“歐姆定律在串、并聯(lián)電路中的應(yīng)用”教學(xué)設(shè)計.doc

有效習(xí)題課構(gòu)建的實踐與思考 歐姆定律在串、并聯(lián)電路中的應(yīng)用南京市第27中學(xué) 丁志紅摘要：有效教學(xué)的基本特征是關(guān)注全體學(xué)生的發(fā)展、關(guān)注教育教學(xué)的實效、關(guān)注學(xué)生積極主動參與的過程。評價有效教學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)可以細(xì)分為四個方面,分別體現(xiàn)在教學(xué)目標(biāo)的有效性、教學(xué)內(nèi)容的有效性、教學(xué)過程的有效性和教學(xué)結(jié)果的有效性。關(guān)鍵詞： 有效教學(xué) 習(xí)題課 教學(xué) 歐姆定律 串、并聯(lián)電路什么樣的教學(xué)是有效教學(xué)?怎樣評判有效教學(xué)?在教育教學(xué)發(fā)展史上,諸如巴班斯基的最優(yōu)化教學(xué)觀、奧蘇貝爾的有意義接受學(xué)習(xí)理論、建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論等都是有效教學(xué)發(fā)展的理論基礎(chǔ)?，F(xiàn)通過初三物理習(xí)題課“歐姆定律在串、并聯(lián)電路中的應(yīng)用”教學(xué)的實踐,對有效的教學(xué)行為進行研究。一、教學(xué)準(zhǔn)備：（教學(xué)目標(biāo)的有效性）本節(jié)課是歐姆定律的應(yīng)用的第4課時,同學(xué)們已經(jīng)歷伏安法測電阻的實驗教學(xué),串、并聯(lián)電路總電阻的推導(dǎo)，對歐姆定律已有了初步的認(rèn)識。在此基礎(chǔ)上，復(fù)習(xí)串、并聯(lián)電路的特點，電阻是導(dǎo)體本身的性質(zhì)，介紹一些做題的技巧 。教學(xué)目標(biāo)： 1. 理解歐姆定律的內(nèi)容2. 由I=U/R 可得R=U/I，但R與U、I之間只有運算3. 掌握I、U、R三個物理量的同體性4. 掌握I、U、R三個物理量的同時性二、教學(xué)實施：（教學(xué)內(nèi)容的有效性、教學(xué)過程的有效性）（一）課題引入復(fù)習(xí)與練習(xí)有關(guān)的知識和方法。復(fù)習(xí)簡明而有實效1、歐姆定律的內(nèi)容：導(dǎo)體中的電流與 成正比,與 成反比。 公式： 變形表達式： 和 2、串聯(lián)電路的特點：電流： 電壓： 電阻： 3、并聯(lián)電路的特點：電流： 電壓： 電阻： （二）課題進行典型例題1、已知電阻R兩端的電壓為1V時,通過電阻的電流為0.2A,則導(dǎo)體的電阻為 。當(dāng)加在該電阻兩端的電壓為3V時,通過該導(dǎo)體的電流為 A。審題： 、已知：U=1V，I=0.2A 求：R 解：I=U/RR=U/I=1V/0.2A=5 、已知U=4V,R=5 求：I 解：I=U/RI=U/R=4V/5=0.8A點評：這是一道填空題，請同學(xué)們思考，除了根據(jù)歐姆定律計算以外，有沒有其他途徑?有。I與U的關(guān)系的結(jié)論：當(dāng)R一定時，I與U成正比，所以：I=4I=4*0.2A=0.8A。殊途同歸，所以解決問題時應(yīng)不拘泥于同一思路。2、如圖所示，R1、R2的阻值分別為5和10， 當(dāng)電壓表的示數(shù)為1V時，求：（1）通過R1的電流（2）R2兩端的電壓（3）電源的電壓審題：已知:U1=1V,R1=5,R2=10, 求：I1 U2 U總 解：I1=U1/R1=1V/5=0.2A R1與R2串聯(lián)， I2=I1=0.2AI=U/RU2=I2*R2=0.2A*10=2V U總=U1+U2=1V+2V=3V思考：這道題到了這里，已經(jīng)解決了問題，但我們能不能從這道題中得到一定的結(jié)論？總結(jié)： R1與R2串聯(lián)，代入物理量一定要一一對應(yīng)，絕不能張冠李戴 與上題相比較，題目中均有一些潛在的信息： I通過R前后保持不變 利用串聯(lián)，I2=I1,從而使問題得到解決 I=U/R,當(dāng)I相等時，U與R成正比，U1/U2=R1/R2,即串聯(lián)分壓的應(yīng)用，也可是問題得到解決。3、如圖所示，R1、R2的阻值分別為5和10，只閉和S1時如上題所示，當(dāng)S1、S2同時閉合，則此時通過電路中的電流是多少？審題：S1、S2閉合，電路分析：R1被短路，電路中只有R2， 即電源電壓全部加在R2兩端 已知：U2=U=3V,R2=10 求：I2 解：I=U/R=3V/10=0.3A總結(jié)：在分析電路的過程中，特別小心提防短路現(xiàn)象，三個物理量要對應(yīng)于同一段導(dǎo)體。4、如圖所示，R1、R2的阻值分別為5和10，當(dāng)電流表的示數(shù)為0.3A時，求： （1）R2兩端的電壓 （2）通過R2的電流 （3）電路中的總電流審題：已知：I1=0.2A,R1=5,R2=10 求：U1 I2 I總 解：I=U/RU1=I1*R1=0.2A*5=1V R1與R2并聯(lián)， U2=U1=1V, 又R2=10I2=U2/R2 =U2/R2=1V/10=0.1AI總= I1+ I2=0.2A+0.1A=0.3A思考：并聯(lián)電路潛在的信息：支路兩端電壓相等。 當(dāng)U一定時，I與R成反比。如何應(yīng)用：I1/ I2= R2/ R1(并聯(lián)分壓) 還可應(yīng)用：R并=R1*R2/(R1+R2)或 I=U/RR并=U總/I總=1V/0.3A=3.335、如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，電阻R1=5，R2=15。（1）若開關(guān)S閉合，S1、S2都斷開時，電流表的示數(shù)為0.2A，求電源電壓；（2） 若開關(guān)S、S1、S2都閉合時，電流表的示數(shù)為0.9A，求通過電阻R3的電流。 S閉合，S1、S2都斷開：R1、R2串聯(lián)，等效圖如下所示已知 ：I=0.2A,R1=5,R2=15 求： U總解： R1與R2串聯(lián)R總=R1+R2=5+15=20I=U/RU總=I*R總=0.2A*20=4V S、S1、S2都閉合，R1與R3并聯(lián)， R2被短路.等效圖如下所示 U3=U1=U=4V I1=U1/R1=4 V/5=0.8AI3= I總I1=0.9A0.8A=0.1A又解：當(dāng)U一定時，I與R成反比。應(yīng)用：I3/ I1= R1/ R3(并聯(lián)分壓)（三）小結(jié)（師生互動）綜上：應(yīng)用歐姆定律解題時注意：1、I、U、R三個物理量的同體性，即必須是同一段電路或同一電阻的。2、I、U、R三個物理量的同時性，即當(dāng)電路中由于開關(guān)的斷開或閉合，造成電路的連接情況發(fā)生變化。 方法 ：根據(jù)題意畫出相應(yīng)的等效電路圖，確定串、并聯(lián)關(guān)系，再用歐姆定律求解。三、教學(xué)評價（教學(xué)結(jié)果的有效性）有效教學(xué)界定為教師通過教學(xué)過程的合規(guī)律性，成功引起、維持和促進學(xué)生的學(xué)習(xí)，相對有效地達到了預(yù)期教學(xué)效果。以下是這節(jié)課的教學(xué)結(jié)果。難點1：歐姆定律的內(nèi)容原因分析：“歐姆定律”是初中物理電學(xué)中的一個重點和難點。重點是因為它反映了電路中影響電流大小的因素，將電流、電阻、電壓這三個物理量進一步的以定量形式體現(xiàn)之間的關(guān)系。難點是在表達電流與電壓、電阻的關(guān)系時，一要注意條件，二是要注意因果關(guān)系。難點突破：在所選例題中，創(chuàng)設(shè)問題情境，強化訓(xùn)練條件和因果關(guān)系并應(yīng)用。如：導(dǎo)體電阻一定時，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比等 。難點2：由I=U/R 可得R=U/I，但R與U、I之間只有運算原因分析：電阻可以用電壓除以電流來計算大小，但電阻本身的大小與電壓和電流的大小無關(guān) 。難點突破：所選例題中不斷強化電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，由材料 、長度、橫截面積、溫度決定的 。即何謂定值電阻，這也是解題中常見的隱含的已知條件 。難點3：I、U、R三個物理量的同體性原因分析：應(yīng)用歐姆定律解題時，要注意公式中I 、U 、R 必須是同一段電路或同一電阻的 ，而在實際電路的計算中，往往有幾段電路，學(xué)生容易混淆 。難點突破：在解題分析中，訓(xùn)練學(xué)生在審題過程中明確研究的是哪一段電路或哪一個電阻，然后找準(zhǔn)與這一段電路相對應(yīng)的I 、U 、R 。難點4：I、U、R三個物理量的同時性原因分析：電路中由于開關(guān)的斷開或閉合，造成電路的連接情況發(fā)生變化，此時，應(yīng)用歐姆定律時要注意I、U、R只能是此時相對應(yīng)的三個物理量 。難點突破：電路中由于開關(guān)的斷開或閉合，造成電路的連接情況發(fā)生變化的問題，首先應(yīng)根據(jù)題意畫出開關(guān)狀態(tài)變化對應(yīng)的等效電路圖，確定各用電器串、并聯(lián)關(guān)系，再用歐姆定律求解 。在實際的教學(xué)中，這是一節(jié)區(qū)公開課。正是通過這一節(jié)課，5個精選題給資深教師特級教師程冠軍留下了深刻的印象。在習(xí)題課上敢于暴露學(xué)生的錯誤是一個很大膽的嘗試，同時在學(xué)生中面批并且