“歐姆定律”教學案例
教材分析
歐姆定律是電學中的基本定律,是進一步學習電學知識和分析電路的基礎,是本章的重點。本次課的邏輯性、理論性很強,重點是學生要通過自己的實驗得出歐姆定律,最關鍵的是兩個方面:一個是實驗方法,另一個就是歐姆定律。歐姆定律的含義主要是學生在實驗的過程中逐漸理解,而且定律的形式很簡單,所以是重點而不是難點。學生對實驗方法的掌握既是重點也是難點,這個實驗難度比較大,主要在實驗的設計、數據的記錄以及數據的分析方面。由于實驗的難度比較大,學生出現錯誤的可能性也比較大,所以實驗的評估和交流也比較重要。這些方面都需要教師的引導和協助,所以這次課采用啟發式綜合教學法。
教學目標
知識與技能
①使學生會同時使用電壓表和電流表測量一段導體兩端的電壓和其中的電流。
②通過實驗認識電流、電壓和電阻的關系。
③會觀察、收集實驗中的數據并對數據進行分析。
過程與方法
①根據已有的知識猜測未知的知識。
②經歷歐姆定律的發現過程并掌握實驗的思路、方法。
③能對自己的實驗結果進行評估,找到成功和失敗的原因。
情感、態度與價值觀
①讓學生用聯系的觀點看待周圍的事物并能設計實驗方案證實自己的猜測。
②培養學生大膽猜想,小心求證,形成嚴謹的科學精神。
重點與難點
重點:掌握實驗方法;理解歐姆定律。
難點:設計實驗過程;實驗數據的分析;實驗結果的評估。
教學方法
啟發式綜合教學法。
教學準備
教具:投影儀、投影片。
學具:電源、開關、導線、定值電阻(5ω、10ω)、滑動變阻器、電壓表和電流表。
板書設計
已學的電學物理量:電流i、電壓u、電阻r。
猜測三者之間的關系:i=ur、i=u/r、i=u-r、……
實驗所需器材:電源、開關、導線、電阻、電流表、電壓表、滑動變阻器。
實驗電路圖:見圖-10
記錄表格:
結論:(歐姆定律)
教學過程
課題引入
師:我們到目前已經學了電學方面的幾個物理量?
生:電流i、電壓u、電阻r(教師板書1)
師:(引導學生回憶這幾個物理量的概念,并從中體會它們之間的聯系)它們之間并不是孤立的,而是有著重要的聯系。一段導體兩端的電壓越高,通過它的電流將如何變化?當導體的電阻越大,通過它的電流將如何變化?
生:(對于這個簡單的問題,大家的回答都很積極和準確)
師:這只是一種粗略的推薦,是一種定性的關系。例如:一支5ω的電阻當它兩端的電壓從5v變為10v時通過它的電流會變得怎樣?進一步我問大家,電流變化了多少?
生:(對于第一個問題學生能夠不假思索回答出來,但第二個問題把學生難住了,激起學生的求知欲望)
師:如果我們知道一段導體的電阻,還知道加在它兩端的電壓,能不能具體計算出通過它的電流?這個問題對于我們是很有意義的,如果我們能具體知道電流的值,那么就不僅僅能知道電壓升高后電流會變大,還能精確地知道電流增大了多少。今天我們就來研究一下這三個物理量之間存在一種什么定量關系。
探究課題
師:既然電流與電壓及電阻都有關系,那么大家大膽猜想一下將電流i與電壓u和電阻r的關系式應該是一種怎樣的形式?