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視頻標(biāo)簽：閉合電路的,歐姆定律
所屬欄目：高中物理優(yōu)質(zhì)課視頻
視頻課題：人教版物理選修3-1 第二章第7節(jié)《閉合電路的歐姆定律》重慶市 - 墊江縣
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教學(xué)設(shè)計
閉合電路的歐姆定律
一、教材分析
課標(biāo)分析：知道電源的電動勢等于內(nèi)外電壓之和，理解閉合電路的歐姆定律并能應(yīng)用它來解決生活中的問題。
教材地位：閉合電路歐姆定律是恒定電流一章的核心內(nèi)容，具有承前啟后的作用。既是本章知識的高度總結(jié)，又是本章拓展的重要基礎(chǔ)；通過學(xué)習(xí)，使學(xué)生從部分電路的認知上升到全電路規(guī)律的掌握。同時，閉合電路歐姆定律能夠充分體現(xiàn)功和能的概念在物理學(xué)中的重要性，是功能關(guān)系學(xué)習(xí)的好素材。
二、學(xué)情分析
學(xué)生通過前面的學(xué)習(xí)，理解了靜電力做功與電荷量、電勢差的關(guān)系、了解了靜電力做功與電能轉(zhuǎn)化的知識，認識了如何從非靜電力做功的角度描述電動勢，并處理了部分電路歐姆定律的相關(guān)電路問題，已經(jīng)具備了通過功能關(guān)系分析建立閉合電路歐姆定律，并應(yīng)用閉合電路歐姆定律分析問題的知識與技能。
三、教學(xué)目標(biāo)
（一）知識與技能
1、通過探究推導(dǎo)出閉合電路歐姆定律及其公式，知道電源的電動勢等于內(nèi)、外電路上電勢降落之和。
2、理解路端電壓與負載的關(guān)系，知道這種關(guān)系的公式表達，并能用來分析有關(guān)問題。 3、掌握電源斷路和短路兩種特殊情況下的特點。知道電源的電動勢等于電源沒有接入電路時兩極間的電壓。 （二）過程與方法
1、經(jīng)歷閉合電路歐姆定律及其公式的推導(dǎo)過程，體驗?zāi)芰哭D(zhuǎn)化和守恒定律在電路中的具體應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生推理能力。
2、通過探究內(nèi)外電壓關(guān)系的實驗，培養(yǎng)學(xué)生利用實驗探究物理規(guī)律的科學(xué)思路和方法。 3、利用閉合電路歐姆定律解決一些簡單的實際問題，培養(yǎng)學(xué)生運用物理知識解決實際問題的能力。
（三）情感態(tài)度價值觀
1、通過探究物理規(guī)律培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力。 2、通過實驗探究，加強對學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng)。
3、通過實際問題分析，拉近物理與生活的距離，增強學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。
四、教學(xué)重點、難點
推導(dǎo)閉合電路歐姆定律，應(yīng)用定律進行相關(guān)討論是本節(jié)的重點，幫助學(xué)生理解電路中的能量轉(zhuǎn)化關(guān)系是基礎(chǔ)和關(guān)鍵。應(yīng)用閉合電路歐姆定律討論路端電壓與負載關(guān)系是本節(jié)難點。
五、教學(xué)過程
教學(xué)程序
教學(xué)內(nèi)容
學(xué)生活動
思維對話
新課引入
展示電路1
介紹內(nèi)外電路并演示開關(guān)閉合前后電壓表示數(shù)變化。
猜測引起示數(shù)變化的原因
閉合電路包括：內(nèi)電路（內(nèi)電阻r）和外電路（外電阻R）。
閉合開關(guān)后電壓變小了，減小的電壓哪去了？
學(xué)生猜測應(yīng)該內(nèi)阻分擔(dān)了一部分電壓，老師進一步提出如何測量內(nèi)電壓。
學(xué)生探究
一、尋找“丟失”的電壓
教師演示實驗，學(xué)生自己完成實驗
并填寫實驗數(shù)據(jù)
實驗結(jié)果: 電阻 U外 U內(nèi)
U外+U內(nèi)
觀察實驗現(xiàn)象，記錄實驗數(shù)據(jù)
學(xué)生自主合作完成實驗
學(xué)生通過實驗清楚感受到內(nèi)電路分擔(dān)了一部分電壓。
結(jié)論：U內(nèi)
+U外
=定值
新 課 學(xué) 習(xí)
二、追尋電路中的 “定值”
問題1：當(dāng)電鍵閉合后，電路中的電流為I，通電時間為t。試回答下列問題：
（1）在t時間內(nèi),外電路中電流做功產(chǎn)生的熱Q外為多少？ （2）在t時間內(nèi),內(nèi)電路中電流做功產(chǎn)生的熱Q內(nèi)為多少？
獨立思
考，集體討論，
求解問題
代表交流自己的問題答Q外=I2Rt
Q內(nèi)=I2
rt ItEqEW非
W非= Q外+ Q內(nèi)
內(nèi)外UUE
電路中兩點之間的電壓大小等于兩點間的電勢差大小。 故U外又表示外電壓，俗稱
路端電壓；U內(nèi)又表示內(nèi)電壓
新 課 學(xué) 習(xí) （3）電池化學(xué)反應(yīng)層在t時間內(nèi),
非靜電力做的功W非為多少？
（4）靜電力做的功等于消耗的
電能，非靜電力做的功等于轉(zhuǎn)化的
電能，根據(jù)能量守恒你能得到什
么？
問題2：電路中AB、BC、
CD、DA之間電勢的變化情況？
案，對某些部分詳細講解，
并對異議部分
與同學(xué)討論
根據(jù)實
驗，老師講解
原電池實驗驗證得到的結(jié)果：內(nèi)外UUE 三、閉合電路歐姆定律
（1）內(nèi)容：閉合電路中的電流跟電源的電動勢成正比，跟內(nèi)、外電路的電阻之和成反比，這個結(jié)論叫做閉合電路的歐姆定律。
（2）公式：r
RE
I
（3）適用條件：外電路是純電阻的電路
交流討論、思考回答 自主推導(dǎo)閉合電路中的電流I與電動勢E、內(nèi)電阻r、外
電阻R的關(guān)系式
總結(jié)歸納，交流評價，記錄筆記
四、路端電壓與負載的關(guān)系
展示電路：
思考1：路端電壓和電流之間的數(shù)學(xué)表達式是什么？
思考2：如果外電路斷開時，電流和路端電壓為多少？
思考3：當(dāng)電源短路時，外電阻R=0，電流為多少？
演示實驗：干電池短路會引發(fā)火災(zāi)
根據(jù)所學(xué)思考回答
器材：錫箔紙、干電池、剪刀等
過程：將錫箔紙接到電源兩端短路會很快燃燒起來。
外電路斷開時，此時路端電壓等于電源電動勢。可根據(jù)這個道理測量電源的電動勢。
外電路短路時，此時，電流為短路電流短I，短路電流很大。電流過大，會燒壞電源，甚至引起火災(zāi)。因此，絕對不允許將電源兩端用導(dǎo)線直接連接在一起。
教師演示
課 堂 總 結(jié)
問題：想想本節(jié)你都學(xué)到了哪些知識？請自己總結(jié)一下。
回顧本節(jié)所學(xué)，自己總結(jié)
理論推導(dǎo)了閉合電路歐姆定律，實驗探究了路端電壓與負載的關(guān)系，用定律討論了測電源電動勢和內(nèi)阻的問題。
閉合電路的歐姆定律
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1. 了解內(nèi)電路、外電路，知道電動勢等于內(nèi)、外電路電勢降落之和；
2. 掌握閉合電路歐姆定律的內(nèi)容，理解各物理量及公式的物理意義；
3. 會用閉合電路歐姆定律分析路端電壓與負載關(guān)系.
【知識探究】
| R | ||||
| U外 | ||||
| U內(nèi) | ||||
| U外 +U內(nèi) |
四、路端電壓與負載的關(guān)系
電阻時，通過電源的電流為0.15A，接13的電阻時，通過電源的電流為0.10A，求電源的電動勢和內(nèi)阻.
A，短路電流是30A。求這塊電池板的內(nèi)阻。視頻來源：優(yōu)質(zhì)課網(wǎng) www.jjlqy.cn
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