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歐姆定律的關(guān)系精選(九篇)

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歐姆定律的關(guān)系

第1篇:歐姆定律的關(guān)系范文

一、歐姆定律發(fā)現(xiàn)歷程溯源

2.相同之處

歐姆定律適用于線性元件,如金屬等,不適用于非線性元件,如氣態(tài)導(dǎo)體等。

三、三點質(zhì)疑

1.線性元件存在嗎

材料的電阻率ρ會隨其他因素的變化而變化(如溫度),從而導(dǎo)致導(dǎo)體的電阻實際上不可能是穩(wěn)定不變的,也就是說理想的線性元件并不存在。在實際問題中,當(dāng)通電導(dǎo)體的電阻隨工作條件變化很小時,可以近似看作線性元件,但這也是在電壓變化范圍較小的情況下才成立,例如常用的炭膜定值電阻,其額定電流一般較小,功率變化范圍較小。

2.對所有非線性元件歐姆定律都不適合嗎

在上述所有表述中都有歐姆定律適用于金屬導(dǎo)體之說,又有歐姆定律適用的元件是線性元件之說,也就是說金屬是線性材料,而我們知道,白熾燈泡的燈絲是金屬材料鎢制成的,也就是說線性材料鎢制成的燈絲應(yīng)是線性元件,但實踐告訴我們燈絲顯然不是線性元件,因此這里的表述就不正確,為了避免這種自相矛盾,許多資料上又說歐姆定律的應(yīng)用有“同時性”,或者說“歐姆定律不適用于非線性元件,但對于各狀態(tài)下是適合的”,筆者總覺得這樣的解釋難以讓學(xué)生接受,有牽強之意,給教師的教造成難度,既然各個狀態(tài)下都是適合的,那就是整個過程適合呀。

3.對歐姆定律適合的元件I與R一定成反比嗎

I與R成反比必須有“導(dǎo)體兩端的電壓U相同”這一前提,在這一前提條件下改變導(dǎo)體的電阻R,那么通過導(dǎo)體的電流就會發(fā)生變化,因而導(dǎo)體的工作點就發(fā)生了變化,其制作材料的電阻率 ρ就隨之變化,因此導(dǎo)致電阻又會發(fā)生進一步的變化,這樣又會導(dǎo)致電流產(chǎn)生進一步的變化,所以實踐中多數(shù)情況下I與R就不會成嚴格的反比關(guān)系,甚至相差很大。

四、兩條教學(xué)對策

1.歐姆定律的表述需要改進

其實早就有一些老師對歐姆定律的表述進行過深入的分析,并結(jié)合他們自身長期的教學(xué)經(jīng)驗,已經(jīng)提出了歐姆定律的表述的后半部分“I與R成反比”是多余的,應(yīng)該刪除,筆者也贊成這種做法,因為這種說法本身就是不準(zhǔn)確的,這也是在上述三種大學(xué)普通物理教材中都沒有出現(xiàn)這個說法的原因。

通過對歐姆定律發(fā)現(xiàn)歷程的溯源,可知歐姆當(dāng)時發(fā)現(xiàn)這一電路定律時也沒有提出“反比”這一函數(shù)關(guān)系,只是定量地給出了一個等式,因此,筆者認為歐姆定律的現(xiàn)代表述有必要改進,既要傳承歐姆當(dāng)時的公式,也要符合實際情況,所以筆者認為歐姆定律應(yīng)該表述為:通過導(dǎo)體的電流強度等于導(dǎo)體兩端的電壓與導(dǎo)體此時的電阻之比。

那么,為什么連“I與U成正比”也省去呢?當(dāng)R一定時,I與U成正比是顯然的,但如果在歐姆定律的表述中一旦出現(xiàn)“I與U成正比”的說法,學(xué)生就會很自然地想到“I與R成反比”,而這種說法是不對的,所以表述中最好不要出現(xiàn)“I與U成正比”和“I與R成反比”這兩種說法。

2.線性還是非線性元件的區(qū)分不能以材料種類為判斷標(biāo)準(zhǔn)

同樣是金屬材料,鎢絲的伏安特性是非線性的,而一些合金材料導(dǎo)體的伏安特性卻是非常接近理論線性,如標(biāo)準(zhǔn)電阻。所以我們在區(qū)分線性元件還是非線性元件時,不能以導(dǎo)體的材料種類作為判斷的標(biāo)準(zhǔn),而只能通過實驗測定,得到I-U圖象,以此來作為判斷依據(jù)。

第2篇:歐姆定律的關(guān)系范文

(1)牛頓第一定律。采用邊講、邊討論、邊實驗的教法,回顧“運動和力”的歷史。消除學(xué)生對力的作用效果的錯誤認識;培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)研究的一種方法——理想實驗加外推法。教學(xué)時應(yīng)明確:牛頓第一定律所描述的是一種理想化的狀態(tài),不能簡單地按字面意義用實驗直接加以驗證。但大量客觀事實證實了它的正確性。第一定律確定了力的涵義,引入了慣性的概念,是研究整個力學(xué)的出發(fā)點,不能把它當(dāng)做第二定律的特例;慣性不是狀態(tài)量,也不是過程量,更不是一種力。慣性是物體的屬性,不因物體的運動狀態(tài)和運動過程而改變。在應(yīng)用牛頓第一定律解決實際問題時,應(yīng)使學(xué)生理解和使用常用的措詞:“物體因慣性要保持原來的運動狀態(tài),所以……”教師還應(yīng)該明確,牛頓第一定律相對于慣性系才成立。地球不是精確的慣性系,但當(dāng)我們在一段較短的時間內(nèi)研究力學(xué)問題時,常常可以把地球看成近似程度相當(dāng)好的慣性系。

(2)牛頓第二定律。在第一定律的基礎(chǔ)上,從物體在外力作用下,它的加速度跟外力與本身的質(zhì)量存在什么關(guān)系引入課題。然后用控制變量的實驗方法歸納出物體在單個力作用下的牛頓第二定律。再用推理分析法把結(jié)論推廣為一般的表達:物體的加速度跟所受外力的合力成正比,跟物體的質(zhì)量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同。教學(xué)時還應(yīng)請注意:公式F=Kma中,比例系數(shù)K不是在任何情況下都等于1;a隨F改變存在著瞬時關(guān)系;牛頓第二定律與第一定律、第三定律的關(guān)系,以及與運動學(xué)、動量、功和能等知識的聯(lián)系。教師應(yīng)明確牛頓定律的適用范圍。

(3)萬有引力定律。教學(xué)時應(yīng)注意:①要充分利用牛頓總結(jié)萬有引力定律的過程,卡文迪許測定萬有引力恒量的實驗,海王星、冥王星的發(fā)現(xiàn)等物理學(xué)史料,對學(xué)生進行科學(xué)方法的教育。②要強調(diào)萬有引力跟質(zhì)點間的距離的平方成反比(平方反比定律),減少學(xué)生在解題中漏平方的錯誤。③明確是萬有引力基本的、簡單的表式,只適用于計算質(zhì)點的萬有引力。萬有引力定律是自然界最普遍的定律之一。但在天文研究上,也發(fā)現(xiàn)了它的局限性。

(4)機械能守恒定律。這個定律一般不用實驗總結(jié)出來,因為實驗誤差太大。實驗可作為驗證。一般是根據(jù)功能原理,在外力和非保守內(nèi)力都不做功或所做的總功為零的條件下推導(dǎo)出來。高中教材是用實例總結(jié)出來再加以推廣。若不同形式的機械能之間不發(fā)生相互轉(zhuǎn)化,就沒有守恒問題。機械能守恒定律表式中各項都是狀態(tài)量,用它來解決問題時,就可以不涉及狀態(tài)變化的復(fù)雜過程(過程量被消去),使問題大大地簡化。要特別注意定律的適用條件(只有系統(tǒng)內(nèi)部的重力和彈力做功)。這個定律不適用的問題,可以利用動能定理或功能原理解決。

(5)動量守恒定律。歷史上,牛頓第二定律是以F=dP/dt的形式提出來的。所以有人認為動量守恒定律不能從牛頓運動定律推導(dǎo)出來,主張從實驗直接總結(jié)。但是實驗要用到氣墊導(dǎo)軌和閃光照相,就目前中學(xué)的實驗條件來說,多數(shù)難以做到。即使做得到,要在課堂里準(zhǔn)確完成實驗并總結(jié)出規(guī)律也非易事。故一般教材還是從牛頓運動定律導(dǎo)出,再安排一節(jié)“動量和牛頓運動定律”。這樣既符合教學(xué)規(guī)律,也不違反科學(xué)規(guī)律。

(6)歐姆定律。中學(xué)物理課本中歐姆定律是通過實驗得出的。公式為I=U/R或U=IR。教學(xué)時應(yīng)注意:①“電流強度跟電壓成正比”是對同一導(dǎo)體而言;“電流強度跟電阻成反比”是對不同導(dǎo)體說的。②I、U、R是同一電路的3個參量。③閉合電路的歐姆定律的教學(xué)難點和關(guān)鍵是電動勢的概念,并用實驗得到電源電動勢等于內(nèi)、外電壓之和。然后用歐姆定律導(dǎo)出I=ε/(R+r)(也可以用能量轉(zhuǎn)化和守恒定律推導(dǎo))。④閉合電路的歐姆定律公式可變換成多種形式,要明確它們的物理意義。⑤教師應(yīng)明確,普通物理學(xué)中的歐姆定律公式多數(shù)是R=U/I或I=(1/R)U,式中R是比例恒量。若R不是恒量,導(dǎo)體就不服從歐姆定律。但不論導(dǎo)體服從歐姆定律與否,R=U/I這個關(guān)系式都可以作為導(dǎo)體電阻的一般定義。中學(xué)物理課本不把 R=U/R列入歐姆定律公式,是為了避免學(xué)生把歐姆定律公式跟電阻的定義式混淆。這樣處理似乎欠妥。

第3篇:歐姆定律的關(guān)系范文

1.歐姆定律的理解問題

歐姆定律是電力計算的基礎(chǔ),在初中階段我們只是簡單地對歐姆定律做一些介紹,但是許多同學(xué)還是對于基本概念問題感到疑惑,如果學(xué)生在歐姆定律的基本概念上犯了錯誤的話,將會對于今后的學(xué)習(xí)生活帶來更大的錯誤.歐姆定律的內(nèi)容是,在同一段電路中,通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比,與電阻成反比.隨著社會快速的發(fā)展,歐姆定律逐漸被人們看重,世人也逐漸明白歐姆定律的重要性.在初中物理中,老師主要建立學(xué)生對于歐姆定律的根本認知,讓學(xué)生了解定律中的內(nèi)涵,在變換知識重點時也可以迎刃而解.歐姆定律只適用于最簡單的純電阻電路,但是這在初中范圍內(nèi)已經(jīng)十分實用了,不考慮在工作時的損耗,電能直接轉(zhuǎn)化為內(nèi)能.在解決歐姆定律的問題時要使用標(biāo)準(zhǔn)的國際單位制,單位使用伏(V)、安(A)、歐(Ω).例如在題目中對于歐姆定律的公式進行進一步的理解,在電流流過時改變長短、改變橫截面積、改變導(dǎo)線的材質(zhì)等方法,這些因素是否會改變導(dǎo)線的電流變成了學(xué)生和老師進行探討的課題.根據(jù)公式,改變橫截面積與改變導(dǎo)線的材質(zhì)會使電流的大小改變.電阻的概念問題是學(xué)生學(xué)習(xí)的重點與難點,很多同學(xué)不知道電阻其實是導(dǎo)體本身的屬性,取決于導(dǎo)體本身的材質(zhì)與屬性,電阻值只是為了計算時方便使用的一種計量單位與外加的電壓與電流并沒有什么關(guān)聯(lián),所以要改正學(xué)生所想的電阻隨著電壓改變的錯誤觀點,要及時在學(xué)生的腦中建立正確的物理概念.

2.基本概念的應(yīng)用問題

歐姆定律中的基礎(chǔ)元件其實很簡單就是導(dǎo)線中的電阻,歐姆定律中主要討論的就是電壓、電流與電阻三者之間的關(guān)系,要理解他們之間的關(guān)系,讓學(xué)生理解電流隨著電壓與電阻的變化而變化,對于多個變量的問題要盡量將變量統(tǒng)一成為一個,這樣方便學(xué)生對于事物的處理能力,在初中學(xué)習(xí)生活中要使學(xué)生盡量掌握這種方法幫助解決其他的物理問題,當(dāng)學(xué)生掌握這些知識時,可以進一步地學(xué)習(xí)電學(xué)知識和簡單的電力計算,這也是初中物理的重點知識.在基本元件使用時,學(xué)生要注意電阻在電路中是串聯(lián)還是并聯(lián),在使用情況不同的場景下,電阻所起到的作用是一樣的,但是電流與電壓的關(guān)系卻恰恰相反.在并聯(lián)的情況下,每條支路的電流總和為從電源出來的電流,這條定律在現(xiàn)在大學(xué)的知識中依舊使用,只是變得更加高級———在一個節(jié)點流入和流出的電流之和為零;并聯(lián)電路的電壓都是相同的.在串聯(lián)的情況下,回路中的電阻的電流都是相同的,電壓根據(jù)電阻進行分壓.在使用基礎(chǔ)式子時,學(xué)生要理清串聯(lián)與并聯(lián)之間的關(guān)系,通過變量之間的關(guān)系才可以記住繁瑣的知識點.在題目中我們經(jīng)常看到通過改變支路的個數(shù)或者電阻的個數(shù)來討論電流與電壓的大小,經(jīng)過這樣的問題,我們要時刻保持警惕,清楚準(zhǔn)確地了解并聯(lián)與串聯(lián)的關(guān)系導(dǎo)致電流電壓的不同.

3.基本元件的使用問題

在初中物理知識中,主要使用的基本元件是電流表、電壓表和變阻器,這些元件是最基本的,不僅僅要在題目中能分辨出它們,還要在現(xiàn)實生活中可以自在地使用這些元器件.這些內(nèi)容是學(xué)生無法立即掌握的知識,要經(jīng)過長時間的演示才可以讓學(xué)生明白這些儀器的使用與操作.這項工作要直接將學(xué)習(xí)的內(nèi)容建立在學(xué)生的頭腦中,不要讓學(xué)生對于這項實驗有誤解,不帶有一絲疑問地學(xué)習(xí)下去,認真地做好演示.在研究方法上我們將選擇在上述中說過的控制變量法,對于所擁有的三個變量進行限制:如固定電阻不改變,研究電流與電壓的關(guān)系;固定電壓不變,研究電流與電阻的關(guān)系,在這樣的情況下我們才可以看清變量之間的實驗關(guān)系.要直接在電源的正極開始,按照正極入、負極出的原則進行接線,要將線路連接起來形成一個閉合回路,電壓表要并聯(lián)在電阻上,這樣不會使線路斷路,不要忘掉電源和滑動變阻器在線路中的重要作用,可以根據(jù)真實的題目來進行連線.這時候電流表所顯示出來的數(shù)為所接線路上的電流值,電壓表所顯現(xiàn)出來的數(shù)字為所并線路上的電壓數(shù)值.

4.歐姆定律的變量問題

在初中物理的歐姆定律的講解中,變化量的問題往往是難住學(xué)生與老師的一類的題型,難住學(xué)生使學(xué)生無法在知識中找到有效解決這類問題的方法,難住教師是因為教師因為這類題目過于繁瑣,無法將這類知識有效地、系統(tǒng)地將學(xué)生教會,所以找出有效的方法教給學(xué)生是解決變量問題得分少的方法.本著從易到難的原則,先從一個電阻的問題講起,再擴展到兩個電阻、三個電阻的情況,在此基礎(chǔ)上逐漸拓寬學(xué)生的思路,逐漸掌握所學(xué)知識,讓學(xué)生找到學(xué)習(xí)的目標(biāo)以及方法.當(dāng)定值電阻接在電源兩端后,電壓由U1變?yōu)閁2,電路中的電流由I1增大到I2,這個定值電阻是多少呢?很簡單利用歐姆定律的概念就可以解出ΔU=ΔI•R,通過這個公式可以得到電阻的值.當(dāng)難度增加時,由一個電阻變?yōu)閮蓚€電阻,定值電阻與滑動變阻器串聯(lián)在電壓恒定的電源兩端,電壓表V1的變化量為ΔU1,電壓表V2的變化量為ΔU2,電流表的示數(shù)為ΔI,在這樣的問題上將變化電阻上的電壓與電流之比轉(zhuǎn)化為定值電阻上電壓與電流之間的關(guān)系就可以了,將變化的問題轉(zhuǎn)化為固定的關(guān)系之間的數(shù)值,明顯地簡化了許多變量問題的計算.當(dāng)變量變?yōu)槿齻€電阻時,難度進一步的增大,大部分學(xué)生認為這是一項不可能完成的任務(wù),大部分學(xué)生放棄了這類題,在遇到這類問題時我們要將三個電阻盡量化為兩個電阻的問題,在這個問題上學(xué)生可以恢復(fù)自信心,跨過思維障礙.通過電壓表與電流表的位置,將電阻進行合并,這樣不管有多少電阻都可以化簡為兩個電阻,這樣學(xué)生會感覺題目簡單多了.

5.實驗中遇到的問題

在做實驗的時候,我們在碰到復(fù)雜的電路時,很難將線路在實驗臺上理清或是自己設(shè)計實驗電路是沒有思路,不了解線路是怎樣的,無法在原有的知識上將思維進行發(fā)散,讓自己的思維投入到更深層次的知識學(xué)習(xí)中,在每做一步實驗步驟時要仔細想一想,這一步會對實驗線路有怎樣的影響,不要只是照葫蘆畫瓢,只知其然不知其所以然.學(xué)生在實驗時會遇到許多他們無法預(yù)測的問題,在遇到問題時不要驚慌,仔細分析,當(dāng)解決一類問題時,學(xué)生的激情就會提升上來,會使學(xué)生解決問題的能力提升,所以改變這一問題的根本方法就是提升學(xué)生的自信心以及對待問題的好奇心和決心.對待問題要舉一反三,進行邏輯思維,對于電路要進行不斷的猜想,這樣得到的結(jié)論才是有意義的,學(xué)生通過猜想與假設(shè)的階段,即使不成功也會提供給自己不少的經(jīng)驗,在實驗中找經(jīng)驗才可以提升自己的能力.學(xué)生之間也要有溝通和交流,讓彼此的思想互相交流一下,有助于電路的優(yōu)化,群策群力幫助學(xué)生得到更好的學(xué)習(xí)效果.

第4篇:歐姆定律的關(guān)系范文

第一種,學(xué)生觀看視頻

這種教學(xué)法是教師將歐姆定律的探究過程在課前以邊講邊操作的方式制作成錄像,然后在上課時直接播放給學(xué)生看.教師在上課時不需要做任何講解,一直等到實驗數(shù)據(jù)分析、歸納得出歐姆定律以后再進行課堂訓(xùn)練,以幫助學(xué)生理解歐姆定律的意義,學(xué)會用歐姆定律進行簡單的計算.

第二種,學(xué)生瀏覽課件

這種方法是教師將教學(xué)內(nèi)容制作成幻燈片,如實驗題目、實驗方法、實驗電路圖、電路連接注意點、用實物連接電路、通過滑動變阻器的調(diào)節(jié)對電壓與電阻進行控制、實驗數(shù)據(jù)表格及數(shù)據(jù)閱讀分析、歐姆定律的文字描述、公式、單位等等.在課堂上,教師邊講解邊放幻燈片,學(xué)生則合著老師的講解進行觀察、思考、分析、歸納與記憶.在歐姆定律得出以后,同樣進行課堂訓(xùn)練,以鞏固知識,加深理解.

第三種,學(xué)生實驗探究

這種方法是教師上課時先通過演示實驗啟發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出猜想與假設(shè),然后再引導(dǎo)學(xué)生思考實驗研究方法,幫助學(xué)生討論、設(shè)計與制訂實驗計劃、分組進行實驗探究,記錄、分析、歸納實驗結(jié)論,再在此基礎(chǔ)上對實驗誤差進行評估與交流等等.具體過程如下:

第一步,教師在演示電路板上用導(dǎo)線將干電池組、開關(guān)、小燈泡連接成一簡單的電路,閉合開關(guān)小燈泡發(fā)光后,啟發(fā)學(xué)生思考討論,要想改變小燈泡的亮度可怎么做?有幾種方法?當(dāng)學(xué)生討論回答出改變電池節(jié)數(shù)和用滑動變阻器串聯(lián)移動滑片兩種方法時,再引導(dǎo)學(xué)生明確燈泡亮度的變化是由于燈泡電壓的變化使得通過燈泡的電流發(fā)生了變化,從而啟發(fā)學(xué)生提出通過燈泡的電流與電壓有關(guān)的猜想與假設(shè).

第二步,移去變阻器,在上述簡單電路中并聯(lián)接入另一只不同規(guī)格的燈泡,閉合開關(guān),引導(dǎo)學(xué)生觀察兩燈泡亮度的不同,思考討論燈泡并聯(lián)電壓相同,兩燈泡電阻的不同使得通過燈泡的電流不同,從而引起燈泡亮度不同,在此基礎(chǔ)上啟發(fā)學(xué)生提出通過燈泡的電流與電阻有關(guān)的猜想與假設(shè).

第三步,當(dāng)學(xué)生得出電流與電壓和電阻有關(guān)的猜想后,教師引導(dǎo)學(xué)生討論實驗探究方法、規(guī)劃實驗方案、設(shè)計實驗電路圖、畫出實驗記錄表格.

第四步,分組進行探究與實驗、記錄實驗數(shù)據(jù)、分析討論與歸納實驗結(jié)論,引導(dǎo)學(xué)生在坐標(biāo)紙上將研究電流與電壓關(guān)系的實驗數(shù)據(jù)用描點的方法作圖,驗證電流與電壓的正比關(guān)系.

第五步,在實驗結(jié)論得出后,介紹歐姆定律及其公式表達形式,討論各物理量單位的使用,對各小組實驗進行評估,分析誤差和錯誤產(chǎn)生的原因.

第六步,討論歐姆定律變換公式及其物理意義,利用歐姆定律及變換公式進行簡單的計算.

以上三種教學(xué)方案中,第一種方案是老師在課前要進行實驗操作錄像并作配音講解;第二種方案是老師只要從網(wǎng)上下載課件并稍作修改即可;第三種方案是老師在課前要準(zhǔn)備演示及分組實驗器材.第一種和第二種教學(xué)方案中,學(xué)生在課堂上主要是在老師放錄像和課件時認真地聽講、觀察、思考和記憶,這是一種接受式學(xué)習(xí)方式.而第三種教學(xué)方案中,學(xué)生在老師的引導(dǎo)下自主發(fā)現(xiàn)并提出問題、進行猜想與假設(shè),自行制訂實驗規(guī)劃、設(shè)計實驗電路圖,小組合作實驗探究,師生共同討論、歸納建構(gòu)物理知識,這是一種以生為本的體驗式的學(xué)習(xí)方式.前兩種與后一種在落實課程目標(biāo)和促進學(xué)生發(fā)展等方面有著明顯的差別.我們可以從《歐姆定律》這節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)進行分析:

教育部2011年新版義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)將歐姆定律的實驗探究由原來的教師演示實驗改成了學(xué)生必做的實驗.根據(jù)新課標(biāo),《歐姆定律》一課的教學(xué)目標(biāo)大致有以下幾個方面:

1.知識與技能目標(biāo):

(1)理解歐姆定律及其變換公式的物理意義,能初步運用歐姆定律計算有關(guān)問題.

(2)學(xué)會同時使用電流表和電壓表測量一段導(dǎo)體兩端的電壓和其中的電流.

(3) 進一步體會用圖像法研究物理問題的優(yōu)越性.

2.過程與方法目標(biāo)

(1)通過實驗探究電流、電壓、電阻的關(guān)系,會用滑動變阻器改變部分電路兩端的電壓.

(2) 提高學(xué)生依據(jù)實驗事實,分析、探索、歸納問題的能力,知道通過實驗總結(jié)物理規(guī)律的研究方法.

3. 情感態(tài)度與價值觀目標(biāo)

介紹歐姆的故事,增進學(xué)生熱愛科學(xué)、追求科學(xué)、獻身科學(xué)的學(xué)習(xí)熱情.重視學(xué)生對物理規(guī)律的客觀性、普遍性和科學(xué)性的認識,注意學(xué)生科學(xué)世界觀的形成.

教師如果采用前兩種多媒體教學(xué)方案替代第三種學(xué)生實驗探究教學(xué)方案,就會改變多媒體教學(xué)輔地位,違背教學(xué)規(guī)律,弱化教學(xué)效果.

首先,不恰當(dāng)?shù)厥褂枚嗝襟w教學(xué)手段,會抑制學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,難以調(diào)動學(xué)生主體的積極性,從而影響教學(xué)效果.

夸美紐斯說過:“興趣是創(chuàng)造一個樂觀與光明的教學(xué)環(huán)境的主要途徑之一.”興趣作為誘發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動機的重要因素,在物理教學(xué)中主要是靠教師引導(dǎo)學(xué)生觀察物理現(xiàn)象、動手做各種實驗來激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的.雖然第一、第二種教學(xué)方案中的光、聲、像等信息作用于學(xué)生感官,以直覺形象也能激發(fā)學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣,但由于是人為的錄制、合成的,學(xué)生沒有身臨其境、親自動手,就很難體會到電壓、電阻對電流的影響.即使通過多媒體教學(xué)展示了實驗過程,一部分學(xué)生會認為這是由老師設(shè)計制作好的,缺乏可信性.因此,當(dāng)老師向?qū)W生介紹歐姆的故事時,學(xué)生就難以體會到科學(xué)家探索知識的艱苦與辛勞、成功與快樂,學(xué)生的科學(xué)世界觀就難以形成.

我們都有這樣的體會:電腦電視上歌舞銀屏再精彩,也還抵不住到劇院看現(xiàn)場演出,哪怕是一般的演出也會讓人感到很興奮.這是什么原因?這就是人們普遍具有的一種強烈的“參與”意識.卡拉OK的流行不就是人們這種參與意識的外在體現(xiàn)嗎?因此用錄像投影來代替做實驗,往往會抑制學(xué)生具有的人類天性――“參與”意識,甚至?xí)寣W(xué)生對科學(xué)知識的形成產(chǎn)生懷疑,學(xué)習(xí)興趣就此會大打折扣,主體的積極性很難被調(diào)動起來,從而影響教學(xué)效果.

其次,不恰當(dāng)?shù)剡\用多媒體教學(xué)手段取代相關(guān)的實驗,會違背學(xué)生的認知規(guī)律.

物理學(xué)家牛頓認為:“科學(xué)研究離不開實驗,應(yīng)在實驗的基礎(chǔ)上,運用歸納的方法總結(jié)規(guī)律,進而建立起理論.”這也是哲學(xué)中由實踐到理論、由感性認識到理性認識過渡的普遍規(guī)律.現(xiàn)行中學(xué)物理教材也正是遵循這一規(guī)律而編寫的.然而在教學(xué)中,如果違背學(xué)生的認知規(guī)律,不恰當(dāng)?shù)赜枚嗝襟w教學(xué)手段去取代實驗,必然會導(dǎo)致事與愿違的結(jié)果.實踐證明:實驗是學(xué)生認識過程的起點,通過實驗有助于學(xué)生將感性認識上升到理性認識的高度,同時還可以使學(xué)生在反復(fù)的實踐中加深對所學(xué)知識的理解.第一、第二種教學(xué)方案雖然通過多媒體教學(xué)方式也能反映實驗過程,但這個過程不是學(xué)生自己動手做的,缺乏實踐體驗,因此就沒有感性認識,電流與電壓、電阻之間關(guān)系的結(jié)論就不能由學(xué)生自主建構(gòu).

再次,以多媒體教學(xué)手段取代物理實驗,會影響學(xué)生實驗技能和各種能力的發(fā)展,不利于學(xué)生學(xué)習(xí)情感、態(tài)度、價值觀的培養(yǎng).

第5篇:歐姆定律的關(guān)系范文

一、知識網(wǎng)絡(luò)

歐姆定律探究電流與電壓、電阻的關(guān)系歐姆定律內(nèi)容、公式歐姆定律的應(yīng)用伏安法測電阻串聯(lián)、并聯(lián)電路電阻的特點

二、知識梳理

(一)歐姆定律的探究(探究電流與電壓、電阻的關(guān)系)

1.探究方法:控制變量.

2.實驗電路圖:如圖1所示.

3.實驗結(jié)論:在電阻一定時,導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比;在電壓一定時,導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電阻成反比.

(二)歐姆定律

1.內(nèi)容: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.

2.表達式:I=■

3.適用范圍:歐姆定律所研究的電路是電源外部的一部分或全部電路;在非純電阻電路中(如含有電動機的電路),公式中的U、I、R的關(guān)系不成立.

4.適用條件:歐姆定律公式中的各個物理量具有同一性,即I、U、R是對同一段電路(或?qū)w)、同一時刻(或狀態(tài))而言的.

5.公式變形:由歐姆定律數(shù)學(xué)表達式可得到公式R=■、U=IR,用于計算導(dǎo)體的電阻和導(dǎo)體兩端的電壓.

(三)歐姆定律的應(yīng)用

1.伏安法測電阻

伏安法測電阻的實驗原理是R=■.用伏安法測量導(dǎo)體電阻的大小,即用電壓表測量導(dǎo)體兩端的電壓大小,用電流表測量導(dǎo)體中電流大小,根據(jù)公式R=■,即可得到導(dǎo)體電阻的大小.在用伏安法測電阻時,要正確選擇電壓表與電流表的量程,同時,要利用多次測量求平均值以減小實驗誤差.

2.推導(dǎo)串聯(lián)電路的總電阻

如圖2,根據(jù)串聯(lián)電路中電流、電壓的特點可知:

I=I1=I2,U串=U1+U2

再根據(jù)歐姆定律變形公式可得:

IR串=I1R1+I2R2

所以,R串=R1+R2

結(jié)論:串聯(lián)電路的總電阻等于各串聯(lián)導(dǎo)體電阻之和.(若有n個導(dǎo)體串聯(lián),其總電阻為R串=R1+R2……+Rn)

3.推導(dǎo)并聯(lián)電路的總電阻

如圖3,根據(jù)并聯(lián)電路中電流、電壓的特點可知:

I=I1+I2,U=U1=U2

再根據(jù)歐姆定律的變形公式可得:

■=■+■

所以,■=■+■

結(jié)論:并聯(lián)電路總電阻的倒數(shù)等于各并聯(lián)導(dǎo)體電阻倒數(shù)之和.(若有n個導(dǎo)體并聯(lián),其總電阻為■=■+■+……+■)

三、典型例題

例1 由歐姆定律數(shù)學(xué)表達式可以得出公式R=■.關(guān)于此表達式,下列說法正確的是( ).

A.當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓是原來的2倍時,導(dǎo)體的電阻也是原來的2倍

B.當(dāng)導(dǎo)體中電流是原來的2倍時,導(dǎo)體的電阻是原來的0.5倍

C.當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓增加幾倍,導(dǎo)體中的電流也增加幾倍,導(dǎo)體的電阻不變

D.當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓為零時,導(dǎo)體的電阻也為零

解析 公式R=■是由歐姆定律數(shù)學(xué)表達式變形得到的,它表示一段導(dǎo)體兩端的電壓與通過導(dǎo)體電流的比值是不變的,它反映了導(dǎo)體對電流的阻礙作用.電阻是導(dǎo)體本身的一種屬性,跟導(dǎo)體兩端電壓、電流均無關(guān).

答案 C.

例2 小明同學(xué)想探究“一段電路中的電流跟電阻的關(guān)系”,設(shè)計了如圖4所示的電路圖(電源電壓恒為6V).

(1)根據(jù)小明設(shè)計的圖4,用鉛筆將圖5的實物連接完整.

(2)小明將第一次實驗得到的數(shù)據(jù)填入了下面表格中,然后將E、F兩點間的電阻由10Ω更換為20Ω,讓滑動變阻器的滑片P向 移動(選填“A”或“B”),直到電壓表的示數(shù)為 V.此時電流表的指針位置如圖6所示,請把測得的電流數(shù)值填入表格.

(3)小明根據(jù)實驗數(shù)據(jù)得到如下結(jié)論:導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電阻成反比.請你對以上的探究過程和得出的結(jié)論做出評價,并寫出兩點評價意見: ; .

解析 (1)連接實物圖時,電壓表要并聯(lián)在定值電阻兩端,并注意選擇合適的量程;連接滑動變阻器要注意連接“一上一下”兩個連接柱.

(2)因為導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體電阻和導(dǎo)體兩端的電壓均有關(guān),所以探究“一段電路中的電流跟電阻關(guān)系”時應(yīng)控制定值電阻兩端電壓相同.當(dāng)E、F兩點間的電阻由10Ω更換為20Ω時,如果滑動變阻器滑片P不移動,則電壓表示數(shù)會變大,為了保持電壓表示數(shù)不變,滑片P應(yīng)向B端移動,直到電壓表示數(shù)與第一次實驗時一樣,即4V.

(3)通過數(shù)據(jù)分析找出物理規(guī)律是研究物理問題的常用方法,但僅通過一兩次實驗數(shù)據(jù)就得到結(jié)論并不科學(xué),常常會使結(jié)果帶有偶然性,因此需要進行多次實驗;得出的結(jié)論是有條件限制的,結(jié)論缺少前提條件.

答案 (1)如圖7所示.

(2)B 電壓表的示數(shù)為4V 0.2

(3)實驗次數(shù)太少(沒有進行多次實驗);結(jié)論缺少“電壓一定”的前提條件

例3 小華想測出一個電阻Rx的電阻值,將選用的器材連接成如圖8所示的電路,R0為已知阻值的定值電阻.由于電源電壓未知,所以,沒能測出電阻Rx的阻值.請你選添合適的器材,幫他完成這個實驗.要求:(1)用兩種不同的方法,分別畫出電路圖,簡要說明實驗方法,并寫出電阻Rx的表達式.(2)每一種方法在不拆除原有電路接線的條件下,只允許選添一種器材和導(dǎo)線接入電路.

解析 方法1:如圖9,用電流表測出通過Rx的電流I,用電壓表測出Rx兩端的電壓U,則電阻Rx=■.

方法2:如圖10,用電流表測出通過Rx的電流為I,用電壓表測出Rx和R0兩端的總電壓為U,則電阻Rx=■-R0.

方法3:如圖11,先用電流表測出電路中的電流為I1,再將導(dǎo)線并聯(lián)在電阻Rx兩端,測出電流表為I2,則電阻Rx=■R0 .

點評 本題采用特殊方法測量電阻.因為已有電流表,這樣就可以測出電阻Rx和已知電阻R0的電流值.但由于缺少電壓表,因此解決本題的關(guān)鍵是如何測量出電阻Rx兩端的電壓.解決本題的方法是開放性的,只要能測出電阻Rx兩端的電壓(或Rx和R0兩端的總電壓),即可利用R=■求出電阻Rx的阻值(或電阻器Rx與R0的總電阻,從而可求Rx的阻值).另外,將導(dǎo)線并聯(lián)在電阻Rx或已知電阻R0兩端,可使得電路中電流發(fā)生變化.根據(jù)電流表的數(shù)值,并利用歐姆定律即可求出電阻Rx的阻值.

例4 在學(xué)校舉行的物理創(chuàng)新大賽上,小明和小紅所在的科技小組分別設(shè)計了一種測量托盤所受壓力的壓力測量儀,如圖12、圖13所示.兩裝置中所用的器材與規(guī)格完全相同,壓力表是由電壓表改裝而成,R1為定值電阻,阻值為10Ω,R2為滑動變阻器,規(guī)格為“10Ω 1A”.金屬指針OP可在金屬桿AB上滑動,且與它接觸良好,金屬指針和金屬桿電阻忽略不計.M為彈簧,在彈性限度內(nèi)它縮短的長度與其所受的壓力大小成正比.當(dāng)托盤所受壓力為零時,P恰好位于R2的最上端;當(dāng)托盤所受壓力為50N時,P恰好位于R2的最下端,此時彈簧的形變?nèi)栽趶椥韵薅葍?nèi).

(1)圖12裝置中,當(dāng)P位于R2的最下端時,電壓表的示數(shù)為3V,則電源電壓是多少?

(2)圖12裝置中,壓力25N的刻度位置標(biāo)在電壓表表盤多少伏的刻度線上?

(3)在圖12、圖13兩種裝置中,兩個壓力表的刻度特點有何不同?試說明理由.

解析 (1)圖12裝置中,當(dāng)P位于R2的最下端時,

電路中的電流I=■=■=0.3A.

電源電壓U=I(R1+R2)=0.3A×(10Ω

+10Ω)=6V.

(2)圖12裝置中,當(dāng)托盤所受壓力為25N時,P恰好位于R2的中點,滑動變阻器接入電路的電阻R2為5Ω.電壓表測R2兩端電壓.

電路中的電流I=■=■=0.4A.

電壓表的示數(shù)為U2=IR2=0.4A×5Ω=2V.

壓力25N的刻度位置標(biāo)在電壓表表盤2V的刻度線上.

(3)圖12裝置中壓力表的刻度是不均勻的,圖13裝置中壓力表的刻度是均勻的.

圖12裝置中,當(dāng)改變托盤所受的壓力時,R2接入電路中的電阻發(fā)生變化,電壓U2=■,U2與R2不是正比關(guān)系,壓力表的刻度不均勻.

第6篇:歐姆定律的關(guān)系范文

張君甜

【摘 要】隨著高中新課程改革的深入發(fā)展,教育教學(xué)大環(huán)境也隨之悄然發(fā)生著。人們的教育理念發(fā)生了很大的變化,不僅改變了“老師教學(xué)生學(xué),教師為主導(dǎo)”的片面教學(xué)觀,還開始注重應(yīng)用更好的引導(dǎo)方式來引導(dǎo)學(xué)生,倡導(dǎo)學(xué)習(xí)方式的多元化。哲學(xué)家狄德羅說過:“有了真正的方法,還是不夠的;還要懂得運用它。至于如何去運用,這要我們不斷從學(xué)習(xí)和反思中獲取方法,做高效型教師,打造高效課堂。為此,根據(jù)我校實施“271”課程改革的大環(huán)境結(jié)合自己的教學(xué)實踐和經(jīng)驗,推出了這種高中物理“合作討論探究式小組學(xué)習(xí)法”,旨在轉(zhuǎn)變教學(xué)過程中教師的教學(xué)行為和學(xué)生的學(xué)習(xí)方式。

關(guān)鍵詞 高效課堂;高中物理的“有效教學(xué)”;物理教學(xué);小組合作討論探究式學(xué)習(xí)

在高中物理教學(xué)的課堂上,教師教得辛苦,學(xué)生學(xué)得痛苦。高耗低效,缺乏策略,成為教與學(xué)的阻礙。因此,教師應(yīng)當(dāng)充分利用好每一堂,特別是在新授內(nèi)容的公式和規(guī)律的推導(dǎo),教師要不斷的有層次的向?qū)W生提出引導(dǎo)問題,有目的的引導(dǎo)學(xué)生去一層一層破解物理實質(zhì),讓學(xué)生通過與小組成員合作討論對新授進行的發(fā)散探究,學(xué)生因為自己積極參與了問題討論,對問題的認識自然也就更深一個層次了這也就達到了深化知識目標(biāo)目的。一堂好的物理課必然是一堂高效率的課堂教學(xué),如何抓住課堂,開展高中物理的“有效教學(xué)”探索實踐活動,這正是本文所要研究的內(nèi)容。下面我們就于《閉合電路的歐姆定律》課題為例題探討“271”討論探究式學(xué)習(xí)高中物理的主要過程。

第一,教師課前要向?qū)W生詳細解讀教學(xué)目標(biāo):教學(xué)目標(biāo)要明了,目標(biāo)性強,教學(xué)前一定要讓學(xué)生明確知道我們這節(jié)課的目標(biāo),學(xué)習(xí)起來才不會盲目,不會被動,也便于學(xué)生對學(xué)習(xí)的自我評價。

《閉合電路的歐姆定律》教學(xué)目標(biāo)(部分展示):(1)經(jīng)歷閉合電路歐姆定律的理論推導(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,從而理解電源的電動勢等于內(nèi)、外電路上電勢降落之和。(2)熟練掌握閉合電路歐姆定律的兩種表達式及其適用條件。

第二,預(yù)習(xí)自學(xué)、自主探究:這個環(huán)節(jié)最具挑戰(zhàn)性的,必須保證學(xué)生有足夠的興趣,全身心地投入進去,所以預(yù)習(xí)案和探究案要精心設(shè)計,按照學(xué)生學(xué)習(xí)的最初狀態(tài),讓興趣和創(chuàng)造的欲望引領(lǐng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)。學(xué)生以預(yù)習(xí)案和探究案為學(xué)習(xí)“路線圖”,預(yù)習(xí)自學(xué),解決了傳統(tǒng)課堂學(xué)生被動學(xué)習(xí)、盲目學(xué)習(xí)的問題。

《閉合電路歐姆定律》預(yù)習(xí)案(部分展示):分為①知識點預(yù)習(xí)②知識點應(yīng)用預(yù)練

①知識點預(yù)習(xí)(部分展示):

閉合電路是由哪幾部分組成的_______,電動勢E、外電壓U外與內(nèi)電壓U內(nèi)三者之間的關(guān)系________。電動勢等于電源_______時兩極間的電壓。用電壓表接在電源兩極間測得的電壓U外_______E。

第三,提出質(zhì)疑,探究案二次探究:在自主學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)之上,學(xué)生通過完成探究案上的訓(xùn)練題目,檢驗自學(xué)效果,提出質(zhì)疑。質(zhì)疑的過程,實際上是一個積極思維的過程,是發(fā)現(xiàn)問題,提出問題的過程,質(zhì)疑是創(chuàng)新的開始,也是創(chuàng)新的動力,創(chuàng)新來自質(zhì)疑。該過程教師當(dāng)適時的發(fā)揮引導(dǎo)作用,引領(lǐng)學(xué)生朝著目標(biāo)研究、比較、創(chuàng)新。學(xué)生在探究案的引領(lǐng)下進行二次探究,對教材和知識的把握也提升到一個新的層次,很好地解決了傳統(tǒng)課堂學(xué)生缺乏獨立思考、深入探究的問題。

通過你的自主學(xué)習(xí),你還有哪些疑惑?①疑惑點:________ ②疑惑內(nèi)容:________

《閉合電路歐姆定律》探究案(部分展示):

探究:閉合電路的能量轉(zhuǎn)化

某閉合電路,外電路有一電阻R,電源是一節(jié)電池,電動勢為E,內(nèi)電阻r,當(dāng)電鍵閉合后,電路電流為I。①整個電路中在t時間內(nèi)電能轉(zhuǎn)化為什么能?各是多少?

(外電路中電流做功產(chǎn)生的熱為:E外=I2Rt;內(nèi)電路中電流做功產(chǎn)生的熱為:E內(nèi)=I2rt)

②電路中電能是什么能轉(zhuǎn)化來的?在電源內(nèi)部是如何實現(xiàn)的?(是有化學(xué)能轉(zhuǎn)化而來的,依靠非靜電力做功實現(xiàn)的。電池化學(xué)反應(yīng)層非靜電力做的功:W=Eq=EIt)

根據(jù)能量守恒定律可以得到怎樣的一個等式:

(1)W=E外+E內(nèi)(2)EIt=I2Rt+I2rt

(3)E=IR+Ir=U內(nèi)+U外 或者(4)I=E/(R+r)

第四,①分組合作,討論解疑:這個環(huán)節(jié)是高效課堂的重要組成部分,是課堂走向自主的基礎(chǔ)。運用分組合作學(xué)習(xí),在小組中學(xué)生能主動操作、觀察、思考、討論,學(xué)生參與教學(xué)活動的機會增多;分組合作學(xué)習(xí)有助于學(xué)生提高口頭表達能力。在學(xué)習(xí)小組中學(xué)生相互啟發(fā)、相互幫助、共同解決問題。這樣更能能培養(yǎng)學(xué)生之間團結(jié)、協(xié)調(diào)的合作意識,提高學(xué)生的人際交往能力。②展示點評、拓展提升:這個過程可以讓學(xué)生充分發(fā)揮初生牛犢不怕虎的精神,在黑板上展示疑難,展示困惑,展示方法,提高學(xué)生的思維水平和表達能力。

分小組討論,展示點評:

(1)(2)兩式反映了閉合電路中的什么規(guī)律?(能量守恒)

(3)式反映了閉合電路中的什么規(guī)律?(因消耗其他形式的能量而產(chǎn)生的電勢升高E,通過外電路R和內(nèi)電路r而降落。外電路電勢降低,內(nèi)電路電勢升中有降)

(4)式反應(yīng)了閉合電路中的什么規(guī)律?(電流與那些因素有關(guān),這就是閉合電路的歐姆定律)

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:I=E/(R+r)③適用條件:外電路是純電阻的電路。④根據(jù)歐姆定律,外電路兩端的電勢降落為U外=IR,習(xí)慣上成為路端電壓,內(nèi)電路的電勢降落為U內(nèi)=Ir,代入E=IR+Ir得E=U內(nèi)+U外該式表明,電動勢等于內(nèi)外電路電勢降落之和。

通過這樣一次自主探究一次小組合作探究過程,學(xué)生通過功能關(guān)系的分析建立閉合電路歐姆定律學(xué)生應(yīng)該感到熟悉并且容易理解,已經(jīng)可能夠嫻熟地從做功的角度認識并理解電動勢的概念了。

第五,清理過關(guān),當(dāng)堂檢測:學(xué)生經(jīng)過激烈的討論,思維比較活躍,這時需要靜心總結(jié)歸納,反思學(xué)習(xí)目標(biāo)的達成情況,清理過關(guān)。最后一項是當(dāng)堂內(nèi)容檢測,當(dāng)堂檢測可以分段講授、講練結(jié)合也可口筆結(jié)合、當(dāng)堂訓(xùn)練等形式,讓學(xué)生體驗學(xué)習(xí)成就感。檢測環(huán)節(jié),教師也可以對例題進行開拓變形,將題目的已知條件作些變更,使一題變?yōu)槎囝},可使學(xué)生的思維得到充分發(fā)揮,也能較好地發(fā)揮例題的潛在功能,有助于培養(yǎng)學(xué)生思維的獨創(chuàng)性和流暢性。

第7篇:歐姆定律的關(guān)系范文

例題如圖1所示,用粗細相同導(dǎo)線繞制的邊長為L閉合導(dǎo)體線框,以v勻速進入右側(cè)磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場,如圖所示.在線框進入磁場的過程中,M、N兩點間的電勢差大小為U,下列判斷中正確的是( ).

A.U=14BLv

B. U=34BLv

C. U=BLv

D. U=12BLv

易錯解法

同學(xué)在剛開始學(xué)習(xí)時,經(jīng)常這樣解題:

解根據(jù)導(dǎo)體平動切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢

E=BLv①

設(shè)每邊的電阻為R,根據(jù)閉合電路歐姆定律

I=E4R②

根據(jù)部分電路歐姆定律,MN邊的電阻為R,

兩端電壓為U=IR③

由以上三式解得 U=14BLv

最后選A.

正確的解法:

解根據(jù)導(dǎo)體平動切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢

E=BLv①

設(shè)每邊的電阻為R,根據(jù)閉合電路歐姆定律:

I=E4R ②

根據(jù)部分電路歐姆定律.MN兩端電壓為路端電壓,U=3IR③

由以上三式解得: U=34BLv

最后選B

分析過程

第一、從兩種解法對比分析,可以很明顯地看出,同學(xué)對路端電壓的理解不到位,路端電壓應(yīng)該是外電路的總電壓,而不是內(nèi)電阻的電壓,在本題中,MN邊切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,則MN邊就是電路中的電源,它本身的電阻就是內(nèi)電阻,所以要想做對本題,需要理解好電路中電源和內(nèi)阻由什么充當(dāng),內(nèi)電壓和外電壓怎么求.這樣才能做對.

第二、從含源電路歐姆定律角度進一步分析.從上邊的分析來看,學(xué)生能夠理解上邊的基本概念和計算方法,但是學(xué)生還是不理解直接從MN求為什么不對,問題出在了哪里.

補充知識

一段含源電路歐姆定律:電路中任意兩點間的電勢差等于連接這兩點的支路上各電路元件上電勢降落的代數(shù)和,其中電勢降落的正、負符號規(guī)定如下:

a.當(dāng)從電路中的一點到另一點的走向確定后,如果支路上的電流流向和走向一致,該支路電阻元件上的電勢降取正號,反之取負號.

b.支路上電源電動勢的方向和走向一致時,電源的電勢降為電源電動勢的負值(電源內(nèi)阻視為支路電阻).反之,取正值.

如圖2所示,對某電路的一部分,由一段含源電路歐姆定律可求得

UA-UB=I1R1-ε1+I1r1+ε2-I2r2-I2R2-ε3-I2R3

根據(jù)以上知識能很好地解決同學(xué)的疑問,可以解釋為什么直接計算MN邊的電壓U=IR不對.正確的計算,應(yīng)該是一段含源的歐姆定律,MN本身就是一個電源,它兩端的電壓應(yīng)該除了內(nèi)阻電壓降之外,還要加上產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢,所以直接從MN邊計算的方程應(yīng)該是U=-IR+E,就可以得出正確答案.

鞏固練習(xí)

例(選自2007年,山東理綜卷)用相同導(dǎo)線繞制的邊長為L或2L的四個閉合導(dǎo)體線框,以相同的速度勻速進入右側(cè)勻強磁場,如圖所示.在每個線框進入磁場的過程中,M、N兩點間的電壓分別為Ua、Ub、Uc和Ud.下列判斷正確的是( ).

A. Ua

B.Ua

C.Ua=Ub

D.Ub

答案B

本文就一道路端電壓問題,分析了學(xué)生易出現(xiàn)的錯誤,并從一段含源電路歐姆定律進一步分析了產(chǎn)生錯誤的原因.從正反兩面的分析過程、補充知識點的講解再加上鞏固練習(xí),因此夯實了學(xué)生的相關(guān)知識,分析與解決問題的能力都得到相應(yīng)的提高.

如圖1所示,取小車和砝碼(包括砝碼盤)組成的系統(tǒng)為研究對象,由牛頓第二定律得 a=mgM+m=mg1M+m=

F1M+m(前提條件:平衡了小車的摩擦力)

第8篇:歐姆定律的關(guān)系范文

關(guān)鍵詞:《閉合電路歐姆定律》;教學(xué)設(shè)計;高中物理

一、教學(xué)設(shè)計

1.課題

閉合電路的歐姆定律(人教版普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書選修3-1)

2.教材分析

本節(jié)內(nèi)容是全章的重點,是歐姆定律的延伸,教材從能量入手,循序漸進地引導(dǎo)學(xué)生推出閉合電路的歐姆定律,教學(xué)過程簡單、學(xué)生易于接受。之后應(yīng)用定律解決物理規(guī)律問題,使學(xué)生明白物理規(guī)律可以用已知定律從理論上導(dǎo)出,將理論應(yīng)用于實際。

3.教學(xué)目標(biāo)

知識與技能:①理解內(nèi)、外電路及電源的內(nèi)阻。②知道電源電動勢等于沒接入電路時兩極板間的電壓。③理解閉合電路的歐姆定律及其公式并能熟練地解決電路問題。過程與方法:①培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力。②培養(yǎng)獨立思考、自主探究物理問題的能力。情感態(tài)度與價值觀:①激發(fā)學(xué)習(xí)興趣和求知欲。②培養(yǎng)嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度和合作學(xué)習(xí)精神。

4.教學(xué)重、難點

教學(xué)重點:①閉合電路歐姆定律的內(nèi)容。②路端電壓與電流的關(guān)系公式及圖像表示。教學(xué)難點:①閉合電路歐姆定律的應(yīng)用。②路端電壓與負載的關(guān)系。

二、教學(xué)過程

1.自主學(xué)習(xí)

課前教師下發(fā)學(xué)案,學(xué)生根據(jù)學(xué)案進行預(yù)習(xí),重點思考并回答以下問題:

(1)什么是電源?

(2)電源電動勢的概念和物理意義是什么?

(3)什么是內(nèi)電路?什么是外電路?在回路中的電流方向如何?

(4)在內(nèi)、外電路中電勢是如何變化的?

(5)怎樣計算內(nèi)電路以及外電路中消耗的電能?

(6)如何計算電池內(nèi)部非靜電力所做的功?

(7)內(nèi)電路和外電路上消耗的電能與電源內(nèi)部非靜電力做的功有什么關(guān)系?

(8)路端電壓與負載的關(guān)系是怎樣的?

【設(shè)計意圖】課前預(yù)習(xí)使學(xué)生將學(xué)習(xí)活動延伸到了課外,保證了學(xué)生思考的空間,增加了有效學(xué)習(xí)的時間。只有學(xué)生本人了解自己已經(jīng)掌握了哪些知識,需要學(xué)習(xí)哪些知識,才能有針對性地進行相關(guān)復(fù)習(xí)、查閱資料,避免傳統(tǒng)課堂“一刀切”的現(xiàn)象,學(xué)生帶著問題積極主動地學(xué)習(xí)新知識,滿足了高中生思維發(fā)展和自我意識發(fā)展的需要,有利于開發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的潛能。

2.交流探究

師友之間根據(jù)預(yù)習(xí)情況交流學(xué)習(xí)。由徒弟向師傅講解本節(jié)課的相關(guān)內(nèi)容,師傅補充完善不足之處,在合作中解決疑難問題,突破重難點。教師巡視了解每對師徒的學(xué)習(xí)情況,對學(xué)習(xí)過程中存在疑問的師徒進行適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo),對學(xué)習(xí)深度不夠的師徒進行誘導(dǎo)點撥。如,有些師友根據(jù)理論知識推導(dǎo)出閉合電路的歐姆定律之后便欣然接受,此時教師應(yīng)該提醒學(xué)生設(shè)計實驗對其進行驗證;在師友探討路端電壓與負載的關(guān)系之前,教師應(yīng)提出問題:能否用實驗探究路端電壓與負載的關(guān)系,并引導(dǎo)師友合作設(shè)計實驗方案,完成實驗步驟,分析實驗數(shù)據(jù)完成U-I圖像,進而依據(jù)圖像解釋U、I的關(guān)系以及在短路、斷路中的特殊現(xiàn)象。

【設(shè)計意圖】該環(huán)節(jié)采用學(xué)生之間交流合作學(xué)習(xí)的方式完成本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容,并在教師的點撥下激發(fā)了學(xué)生動手設(shè)計實驗驗證物理定律和探究物理規(guī)律的積極性,從而通過學(xué)生的親身經(jīng)歷完成了教學(xué)重難點內(nèi)容的學(xué)習(xí)。這一做法顛覆了傳統(tǒng)教學(xué)中教師“高高在上”的地位,而是十分“親民”走到學(xué)生之中參與、啟發(fā)、引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí),消除了教師與學(xué)生之間的距離感。同時,學(xué)生之間通過交流不僅可以在學(xué)習(xí)上取長補短、互利共贏,更可以在性格上相互影響、共同發(fā)展,這樣不但能鍛煉學(xué)生與人交流合作的能力,又有利于開拓思路、培養(yǎng)他們的探索精神和創(chuàng)新能力。

3.互助提高

鼓勵學(xué)生積極上臺講解本節(jié)課自己學(xué)到的知識,板演相關(guān)例題,其他學(xué)生認真聽講并進行補充,也可以提出自己的質(zhì)疑并闡述觀點進行全班討論。教師注意指導(dǎo)學(xué)生使用物理術(shù)語,規(guī)范學(xué)生的解題步驟,引導(dǎo)學(xué)生歸納需要注意的問題以及總結(jié)相關(guān)規(guī)律。

【設(shè)計意圖】全國教育心理學(xué)研究發(fā)現(xiàn),大多數(shù)教師所青睞的講授式教學(xué)方式學(xué)生對知識的記住率只有5%,而極少數(shù)教師鼓勵的學(xué)生教別人的方法,使學(xué)生本人對知識的記住率高達95%。本環(huán)節(jié)中,教師把課堂真正讓位給學(xué)生,讓學(xué)生做主講,不但鍛煉了學(xué)生的表達能力,同時在學(xué)生教會其他同學(xué)時自己也會收獲新的體會,而全班同學(xué)的參與交流又可以各抒己見、集思廣益、通力合作,真正實現(xiàn)人人參與、人人發(fā)展、人人進步的高效課堂的發(fā)展趨勢。

4.總結(jié)歸納

教師組織學(xué)生一起梳理本節(jié)課的知識點,針對學(xué)生仍然不理解以及容易產(chǎn)生錯誤的知識點予以講解;明確學(xué)生易混、易錯、易漏的問題,對解題規(guī)律、注意事項、解題方法和技巧等進行全面的總結(jié),歸納出知識體系,以便學(xué)生能夠得心應(yīng)手的運用。例如,教師應(yīng)強調(diào)閉合電路歐姆定律反映的只是電動勢與路端電壓的數(shù)量上的關(guān)系,他們的本質(zhì)是不同的,電動勢反映了電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)的大小,而路端電壓反映了外電路中電能轉(zhuǎn)化為其他形式能的本領(lǐng)的大小,因而用電壓表直接接在電源兩級上,其示數(shù)不等于電源電動勢,但很接近電源電動勢:U=IRV=?RV=,當(dāng)RV>r時,U≈E。

【設(shè)計意圖】本節(jié)課的問題是由學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)解決的,規(guī)律也是由學(xué)生自己探究驗證出來的,甚至例題都是學(xué)生自己解讀體悟的,可以說全程都是由學(xué)生自己完成的,因而在本環(huán)節(jié)中學(xué)生可以很容易地總結(jié)歸納出本節(jié)課的知識體系,真正做到將學(xué)來的知識變?yōu)樽约核鶕碛械闹R,實現(xiàn)學(xué)習(xí)效率的最大化。

5.當(dāng)堂鞏固

教師根據(jù)學(xué)生對本節(jié)課內(nèi)容的掌握情況出示有代表性的一或兩道典型題,學(xué)生在規(guī)定時間完成后師友當(dāng)堂交換批改,之后交流做題心得與體會。教師檢查學(xué)生的掌握情況,布置課后作業(yè)。

【設(shè)計意圖】本環(huán)節(jié)的設(shè)計意在幫助學(xué)生檢驗學(xué)習(xí)成果,深化學(xué)生對各個知識點的認知,培養(yǎng)他們自行解決物理問題的信心和決心,端正學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度。同時,教師可以根據(jù)學(xué)生的掌握情況,及時反饋、適時調(diào)整并通過課后作業(yè)將學(xué)生的學(xué)習(xí)活動延伸到課下,為下節(jié)課埋下伏筆,使整堂課留有余味。

三、課堂教學(xué)設(shè)計建議

在設(shè)計學(xué)案時應(yīng)當(dāng)充分分析教材以及學(xué)生,做到環(huán)環(huán)相扣,循序漸進地引導(dǎo)學(xué)生完成自學(xué);在學(xué)生進行交流探究時,教師應(yīng)該注意學(xué)生探究的內(nèi)容要與本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容相關(guān),探究要有深度不能屈于表面;在互助提高階段,教師應(yīng)該積極鼓勵內(nèi)向的學(xué)生大膽發(fā)言,提高其與同學(xué)溝通以及表達能力。本文中《閉合電路歐姆定律》的教學(xué)設(shè)計依據(jù)高中學(xué)生個性心理發(fā)展特點,通過課前預(yù)習(xí)以及課上互助式學(xué)習(xí)充分地調(diào)動學(xué)生的主觀能動性,有利于改變傳統(tǒng)教學(xué)方式在高中物理教學(xué)中出現(xiàn)的弊端,以便于為物理教師的有效教學(xué)提供參考。

參考文獻:

[l]李志剛.“和諧互助”式教學(xué)策略研究概述[J].中國教育學(xué)刊,2010,31(12).

[2]李志剛,吳越.活力課堂[M].上海:上海教育出版社,2009.

第9篇:歐姆定律的關(guān)系范文

關(guān)鍵詞:概念和規(guī)律;必然性;創(chuàng)設(shè)情境;適用范圍

物理知識中最重要最基本的內(nèi)容是物理概念和規(guī)律,它們是整個物理知識的基本組成元素,學(xué)好物理概念和規(guī)律,并使學(xué)生的認識能力在形成概念和掌握規(guī)律的過程中得到發(fā)展,是物理教學(xué)的首要任務(wù)。物理概念和規(guī)律是人類在探索物理世界過程中,在大量觀察實驗的基礎(chǔ)上,運用邏輯思維的方法,把物理現(xiàn)象,物理過程的本質(zhì)屬性加以抽象、概括形成的。任何概念和規(guī)律的形成并非一蹴而就,都需要一個發(fā)展的過程,其發(fā)展、完善的過程不乏有過程的科學(xué)分析,研究方法的確立以及人文價值的體現(xiàn),這都是新課程標(biāo)準(zhǔn)的基本理念中的內(nèi)容。

物理概念和規(guī)律的教學(xué),一般要經(jīng)過四個環(huán)節(jié):引入概念和規(guī)律的必然性,建立概念和規(guī)律的過程,討論概念和規(guī)律的適用性, 應(yīng)用概念和規(guī)律解決問題的思路。

一、引入概念和規(guī)律的必然性

每一個概念和規(guī)律的引入都有它的必然性,當(dāng)我們研究問題時用以前的概念和規(guī)律無法解釋時,這就為概念和規(guī)律的引入創(chuàng)造了必然性,例如:在引入速度時,根據(jù)學(xué)生的生活經(jīng)驗,體育課100米賽跑,班里誰最快?汽車與騎自行車同時開始,哪個快?學(xué)生用時間或路程比較物體運動快慢,當(dāng)甲同學(xué)跑150米用30秒, 乙同學(xué)270米用50秒,甲乙誰快?此時用時間或路程比物體運動快慢就不可行,就需要建立速度的概念來說明問題。

引入概念和規(guī)律的核心方法是創(chuàng)設(shè)物理情境,提供感性平臺,概念和規(guī)律的基礎(chǔ)是以感性現(xiàn)象為出發(fā)點,通過對具體的物理現(xiàn)象及其特性進行概括、提煉、歸納、匯總,才能形成概念,對于物理現(xiàn)象變化規(guī)律及概念之間的本質(zhì)聯(lián)系進行概括、歸納,就形成了物理規(guī)律,因此,教師要給學(xué)生提供豐富的感性素材。可以運用實驗來展示感性素材的物理現(xiàn)象和過程,利用直觀教具,利用學(xué)生已有的生活經(jīng)驗,以及學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)過的知識來展示感性素材,讓學(xué)生從這些不同的運動過程中,找出共性,從而概括定義。為形成概念、規(guī)律而選用的事例,必須是包括主要類型的,本質(zhì)聯(lián)系明顯的。

二、建立概念和規(guī)律的過程

物理概念和規(guī)律是人腦對物理現(xiàn)象和過程等感性材料進行科學(xué)抽象的產(chǎn)物,在獲得感性認識的基礎(chǔ)上,提出問題,引導(dǎo)學(xué)生進行分析、綜合、概括,排除次要因素,抓住主要矛盾,找出一系列現(xiàn)象的共性、本質(zhì)屬性,才能使學(xué)生正確形成概念。如功的概念的建立,是通過大量的生活情景,引導(dǎo)學(xué)生找出這些過程的共性,即不論哪個過程,都要有一個力,且物體都沿著這個力的方向移動一段距離。從而提煉出“功”的定義,在對共性進行概括和提煉時,教師要有意識引導(dǎo)學(xué)生突出本質(zhì),摒棄非本質(zhì),才能建立起正確的概念與規(guī)律。

三、討論物理概念和規(guī)律的適用范圍

教學(xué)實踐證明,只有學(xué)生真正理解了的東西,才能牢固地掌握。因此,在物理概念和規(guī)律建立以后,還必須引導(dǎo)學(xué)生對概念和規(guī)律進行討論,以深化認識。一般要從以下三個方面進行討論:一是討論其物理意義,二是討論其適用范圍和條件,三是討論有關(guān)概念和規(guī)律間的關(guān)系。例如對于歐姆定律的討論,首先應(yīng)該讓學(xué)生知道歐姆定律研究的是電流與電壓、電阻的關(guān)系。而非電壓與電流、電阻的關(guān)系,或是電阻與電壓、電流的關(guān)系。其次要強調(diào)應(yīng)用歐姆定律的對應(yīng)性,這是學(xué)生特別容易出錯的地方,另外還要從電壓、電阻的作用入手說明電流與電壓成正比,與電阻成反比的內(nèi)在聯(lián)系,只有把這三個方面的問題交代清楚了,學(xué)生在理解和掌握歐姆定律時才會少出錯誤。

四、運用物理概念和規(guī)律解決實際問題

學(xué)習(xí)物理知識的目的在于運用,在這一環(huán)節(jié)中,一方面要用典型的問題,通過教師的示范和師生共同討論,深化活化對所學(xué)的概念和規(guī)律的理解,逐步領(lǐng)會分析、處理和解決物理問題的思路和方法;另一方面,更主要的是組織學(xué)生進行運用知識的練習(xí),要幫助和引導(dǎo)學(xué)生在練習(xí)的基礎(chǔ)上,逐步總結(jié)出在解決問題時的一些帶有規(guī)律性的思路和方法。其次,物理知識來源于自然,它又要服務(wù)于自然,使科學(xué)技術(shù)真正成為生產(chǎn)力。

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