第二節(jié)  科學(xué)探究:歐姆定律(第2課時(shí))  教案教學(xué)目標(biāo)：1、理解歐姆定律，能初步運(yùn)用歐姆定律計(jì)算有關(guān)問(wèn)題。2、培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用物理知識(shí)分析和解決問(wèn)題的能力。3、介紹歐姆的故事，對(duì)學(xué)生進(jìn)行熱愛(ài)科學(xué)，獻(xiàn)身科學(xué)的品格。重點(diǎn)難點(diǎn)：歐姆定律是重點(diǎn)，應(yīng)用是難點(diǎn)。教學(xué)準(zhǔn)備：實(shí)驗(yàn)器材：略。.教學(xué)設(shè)計(jì)：教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)說(shuō)明引入新課找一生回答上節(jié)實(shí)驗(yàn)的兩個(gè)結(jié)論。啟發(fā)學(xué)生將這個(gè)結(jié)論用一句話概括出來(lái)，指出這就是歐姆定律。 思考回答也可以通過(guò)具體的題目回顧上節(jié)的結(jié)論。（一）歐姆定律（板書(shū)）導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體的電阻成反比。此規(guī)律首先由德國(guó)物理學(xué)家歐姆得出，所以叫歐姆定律，讓學(xué)生熟練掌握定律的內(nèi)容，并閱讀信息窗內(nèi)的內(nèi)容，學(xué)習(xí)歐姆執(zhí)著的探究精神。（二）歐姆定律的公式：I=U/R（板書(shū)）教師強(qiáng)調(diào)（1）公式中的I、U、R必須針對(duì)同一段電路。（2）單位要統(tǒng)一：I—A，U—V，R—Ω（3）對(duì)變形式U=IR， R=U/I的理解。（三）運(yùn)用歐姆定律計(jì)算有關(guān)問(wèn)題（板書(shū)）例1 一盞白熾電燈，其電阻為807Ω，接在220V的電源上，求通過(guò)這盞燈的電流。教師啟發(fā)指導(dǎo)。找一生板演，師生討論補(bǔ)充完成。投影練習(xí)：練習(xí)1  有一種指示燈，其電阻為6.3Ω，通過(guò)的電流為0.45A時(shí)才能正常發(fā)光，要使這種指示燈正常發(fā)光，應(yīng)加多大的電壓？練習(xí)2 用電壓表測(cè)導(dǎo)體兩端的電壓是7.2V，用電流表測(cè)通過(guò)導(dǎo)體的電流為0.4A，求這段導(dǎo)體的電阻。通過(guò)練習(xí)2引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出測(cè)電阻的方法，由于用電流表測(cè)電流，用電壓表測(cè)電壓，利用區(qū)姆定律就可以求出電阻大小，所以歐姆定律為我們提供了一種測(cè)定電阻的方法，這種方法叫做伏安法。例2  并聯(lián)在電源上的紅、綠兩盞電燈，它們兩端的電壓都是220V，電阻分別為1210Ω、484Ω。求 通過(guò)各燈的電流。教師啟發(fā)引導(dǎo)（1）學(xué)生讀題后根據(jù)題意畫(huà)出電路圖。（2）I、U、R必須對(duì)應(yīng)同一段電路，電路中有兩個(gè)電阻時(shí)，要給“同一段電路”的I、U、R加上“同一腳標(biāo)”，如本題中的紅燈用I1、U1、R1來(lái)表示，綠燈用I2、U2、R2來(lái)表示。（3）找一位學(xué)生在黑板上畫(huà)出簡(jiǎn)明電路圖。（4）大家討論補(bǔ)充，最后的簡(jiǎn)明電路圖如圖114：      展標(biāo)總結(jié)布置作業(yè)：課本課后作業(yè)1、2、3    熟記定律內(nèi)容，閱讀《歐姆》的事跡  用U表示電壓、I表示電流、R表示電阻，討論歐姆定律的表達(dá)式。  認(rèn)知并領(lǐng)會(huì)。 讀題，據(jù)題意畫(huà)出簡(jiǎn)明電路圖，并在圖上標(biāo)明已知量的符號(hào)數(shù)值，未知量的符號(hào)數(shù)值，并根據(jù)公式計(jì)算已知：R=807Ω，U=220V，求：I。解：I=U/R=220V/807Ω=0.27A   按解題規(guī)范讀題做題。             學(xué)生答出根據(jù)的公式I=U/R引導(dǎo)學(xué)生答出通過(guò)紅燈的電流為 I1=U1/R1=U/R1通過(guò)綠燈的電流為 I2=U2/R2=U/R2解題步驟已知 U1=U2=U=220V，R1=1210Ω，R2=484Ω，求I1、I2.通過(guò)紅燈的電流為：I1=U1/R1=U/R1=220V/1210Ω=0.18A通過(guò)綠燈的電流為：I2=U2/R2=U/R2=220V/484Ω=0.45A答：通過(guò)紅燈和綠燈的電流分別為0.18A和 0.45A。    依據(jù)目標(biāo)，歸納總結(jié) 板書(shū)設(shè)計(jì)：歐姆定律一、歐姆定律導(dǎo)體中的電流強(qiáng)度跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體的電阻成反比二、歐姆定律表達(dá)式 I=U/R三、歐姆定律計(jì)算1、已知  R=807Ω，U=220V，求I。解  根據(jù)I=U/R得I=220V/807Ω=0.27A答：通過(guò)這盞電燈的電流是0.27A2、已知U1=U2=U=220V，R1=1210Ω，R2=484Ω求I1、I2解 根據(jù)I=UR得通過(guò)R1的電流為 I1=U1/R1=220V/1210Ω=0.18A通過(guò)R2的電流為I2=U2/R2=220V/484Ω=0.45A答：通過(guò)紅燈的電流是0.18A，通過(guò)綠燈的電流是0.45A。教學(xué)反思：  教學(xué)參考1、關(guān)于伏安法測(cè)電阻的內(nèi)接法與外接法利用電壓表和電流表測(cè)電阻R的電路有兩種接法。（1）電流表內(nèi)接法電路：如圖結(jié)果：測(cè)量值偏大，即R測(cè)>R。定性解釋：電流表內(nèi)接時(shí)，電流表的讀數(shù)與R中的電流相等。但由于電流表的內(nèi)阻RA≠0，而具有分壓作用，使電壓表讀數(shù)大于R兩端電壓，因此，由R測(cè)=U/I算得的電阻值偏大。定量分析：因?yàn)殡妷罕硭康玫氖?/span>R和RA的串聯(lián)電壓，所以測(cè)得值是R和RA的串聯(lián)等效電阻，R測(cè)=U/I=R+RA>R。絕對(duì)誤差        ΔR內(nèi)=R測(cè)-R=RA。相對(duì)誤差         δ內(nèi)=ΔR內(nèi)/R=RA/R。因此，在待測(cè)電阻R>>RA時(shí)（這時(shí)電流表的分壓很小），內(nèi)接法誤差小。（2）電流表外接法電路：如圖結(jié)果：測(cè)量值偏小，即R測(cè)<R。定性解釋：電壓表的讀數(shù)與R兩端電壓相等。但由于電壓表內(nèi)阻RV≠∞，而具有分流作用，使得電流表的讀數(shù)大于流過(guò)R的電流，因此由R測(cè)=U/I算得的電阻值偏小。定量分析：因?yàn)殡娏鞅砹康玫氖峭ㄟ^(guò)R和RV的總電流，所以測(cè)得值是R和RV的并聯(lián)等效電阻。     因此，在待測(cè)電阻R<<RV（這時(shí)電壓表分流很小）時(shí)，外接法誤差小。在實(shí)測(cè)中，內(nèi)、外接法的選擇并不都是理論上越精確就一定越好。例如：設(shè)待測(cè)電阻R=5Ω，電流表電阻RA=0.05Ω，電壓表電阻RV=10KΩ。使用外接法時(shí)     使用內(nèi)接法時(shí) 理論結(jié)果似乎說(shuō)明外接法更好，但實(shí)際上我們使用這兩種線路所得測(cè)量值是會(huì)相同的。這是因任何一種指針式電表，由于制作時(shí)磁鋼的強(qiáng)弱、動(dòng)圈電阻的大小、刻度的間距、阻尼的大小等等因素不可能都絕對(duì)相同，因此電表本身就具有一定的誤差——誤差等級(jí)，中學(xué)學(xué)生實(shí)驗(yàn)使用的電流表、電壓表一般都是2.5級(jí)電表，即測(cè)量誤差可達(dá)最大刻度值的2.5%。在這種情況下，δ內(nèi)=1%和δ外=0.5‰的差別，電表本身已不能反映出來(lái)，因此測(cè)量結(jié)果將相同。但如果待測(cè)電阻是0.5Ω，則內(nèi)接法的誤差就會(huì)達(dá)到10%！這時(shí)就應(yīng)使用外接法了。在實(shí)測(cè)中，不一定都能事先知道待測(cè)電阻的大概值，也不一定很清楚RA和RV的大小。為了快速、準(zhǔn)確地確定一種較好的接法，可以按以下步驟操作：①將待測(cè)電阻R與電流表、電壓表如圖接好，并將電壓表的一根接線K空出。②將K先后觸碰電流表的兩個(gè)接線柱a、b。③比較兩次觸碰中兩個(gè)電表的讀數(shù)變化情況：若電壓表讀數(shù)變化顯著，說(shuō)明電流表分壓作用明顯，應(yīng)使用外接法，K接a；若電流表讀數(shù)變化顯著，說(shuō)明電壓表的發(fā)流作用明顯，應(yīng)使用內(nèi)接法，K接b。2、歐姆歐姆（1789—1854）是德國(guó)物理學(xué)家，1789年3月16日出生于德國(guó)埃爾蘭根。歐姆是家里七個(gè)孩子中的長(zhǎng)子，他的父親是一位熟練的鎖匠，愛(ài)好哲學(xué)和數(shù)學(xué)。歐姆從小就在父親的教育下學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)，這對(duì)歐姆以后的發(fā)展起了一定的作用。歐姆曾在埃爾蘭根大學(xué)求學(xué)，由于經(jīng)濟(jì)困難，于1806年中途輟學(xué)，去外地當(dāng)家庭教師。1811年，他重新回到埃爾蘭根取得博士學(xué)位。1817年出版了第一本著作《幾何教科書(shū)》。1825年，歐姆發(fā)表了有關(guān)伽伐尼電路的論文，但其中的公式是錯(cuò)誤的。第二年他改正了這個(gè)錯(cuò)誤，得出有名的歐姆定律。1827年出版了他最著名的《伽伐尼電路的數(shù)學(xué)論述》，文中列出公式I=U/R（當(dāng)時(shí)記作S=A/L），并明確指出：在伽伐尼電路中電流的大小與總電壓成正比，與電路的總電阻成反比。1833年歐姆被聘為紐倫堡工藝學(xué)校物理教授。1841年倫教皇家學(xué)會(huì)授予他勛章。1849年他當(dāng)上了慕尼黑大學(xué)物理教授。他在晚年還寫(xiě)了光學(xué)方面的教科書(shū)。1854年7月6日，歐姆在德國(guó)曼納希逝世。  

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第二節(jié) 科學(xué)探究：歐姆定律

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