物理必修 第三冊(cè)2 閉合電路的歐姆定律教學(xué)設(shè)計(jì)及反思

物理必修第三冊(cè)2閉合電路的歐姆定律教學(xué)設(shè)計(jì)及反思科目授課時(shí)間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導(dǎo)教師授課班級(jí)、授課課時(shí)授課題目（包括教材及章節(jié)名稱(chēng)）物理必修第三冊(cè)2閉合電路的歐姆定律教學(xué)設(shè)計(jì)及反思課程基本信息1.課程名稱(chēng)：物理必修第三冊(cè)閉合電路的歐姆定律

2.教學(xué)年級(jí)和班級(jí)：高中一年級(jí)（1）班

3.授課時(shí)間：2023年11月15日上午第二節(jié)課

4.教學(xué)時(shí)數(shù)：1課時(shí)核心素養(yǎng)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力，通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究閉合電路歐姆定律，提高學(xué)生運(yùn)用物理知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

2.強(qiáng)化學(xué)生的科學(xué)思維，引導(dǎo)學(xué)生理解電路中電流、電壓和電阻之間的關(guān)系，提升邏輯推理和抽象思維能力。

3.增強(qiáng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度與責(zé)任，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到物理知識(shí)在工程應(yīng)用中的重要性，激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)研究的興趣和責(zé)任感。教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)，

①理解閉合電路歐姆定律的內(nèi)涵，即電流在閉合電路中與電壓和電阻之間的關(guān)系。

②掌握閉合電路歐姆定律的應(yīng)用，能夠運(yùn)用該定律解決簡(jiǎn)單的電路問(wèn)題，如計(jì)算電路中的電流、電壓和電阻值。

③理解電源內(nèi)部電阻對(duì)電路的影響，分析實(shí)際電路中電源內(nèi)阻與外電路的連接方式對(duì)電路性能的影響。

2.教學(xué)難點(diǎn)，

①內(nèi)部電阻對(duì)電路電流的影響：學(xué)生需要理解電源內(nèi)部電阻的存在對(duì)電路總電阻和電路中電流的影響，以及如何通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)驗(yàn)證這一點(diǎn)。

②電路復(fù)雜情況下的歐姆定律應(yīng)用：當(dāng)電路中存在多個(gè)電阻時(shí)，學(xué)生需要學(xué)會(huì)如何運(yùn)用串并聯(lián)電路的知識(shí)來(lái)分析電路，并應(yīng)用歐姆定律進(jìn)行計(jì)算。

③歐姆定律在非純電阻電路中的應(yīng)用：對(duì)于含有電感、電容等元件的電路，學(xué)生需要了解歐姆定律的適用范圍，并理解在實(shí)際電路中可能需要考慮其他因素。教學(xué)方法與策略1.采用講授與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的教學(xué)方法，通過(guò)講解閉合電路歐姆定律的基本原理，引導(dǎo)學(xué)生理解電路中的電流、電壓和電阻關(guān)系。

2.設(shè)計(jì)小組實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，讓學(xué)生通過(guò)實(shí)際操作電路，觀察電流表和電壓表的讀數(shù)，驗(yàn)證歐姆定律。

3.利用多媒體教學(xué)軟件展示電路圖和實(shí)驗(yàn)過(guò)程，幫助學(xué)生直觀理解復(fù)雜電路的分析方法。

4.組織課堂討論，鼓勵(lì)學(xué)生提出問(wèn)題，分享實(shí)驗(yàn)結(jié)果，促進(jìn)學(xué)生對(duì)閉合電路歐姆定律的深入理解。教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

目標(biāo)：引起學(xué)生對(duì)閉合電路歐姆定律的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過(guò)程：

開(kāi)場(chǎng)提問(wèn)：“同學(xué)們，你們?cè)谌粘Ｉ钪杏袥](méi)有遇到過(guò)電路問(wèn)題？比如，家里的燈泡為什么會(huì)亮？電燈泡的亮度與什么有關(guān)？”

展示一些家庭電路的圖片或視頻片段，讓學(xué)生初步感受電路的魅力或特點(diǎn)。

簡(jiǎn)短介紹閉合電路歐姆定律的基本概念和重要性，為接下來(lái)的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

2.閉合電路歐姆定律基礎(chǔ)知識(shí)講解（10分鐘）

目標(biāo)：讓學(xué)生了解閉合電路歐姆定律的基本概念、組成部分和原理。

過(guò)程：

講解閉合電路歐姆定律的定義，包括其主要組成元素或結(jié)構(gòu)。

詳細(xì)介紹閉合電路歐姆定律的組成部分或功能，使用圖表或示意圖幫助學(xué)生理解。

3.閉合電路歐姆定律案例分析（20分鐘）

目標(biāo)：通過(guò)具體案例，讓學(xué)生深入了解閉合電路歐姆定律的特性和重要性。

過(guò)程：

選擇幾個(gè)典型的電路案例進(jìn)行分析，如汽車(chē)電池、家用電源插座等。

詳細(xì)介紹每個(gè)案例的背景、特點(diǎn)和意義，讓學(xué)生全面了解閉合電路歐姆定律在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用。

引導(dǎo)學(xué)生思考這些案例對(duì)實(shí)際生活或?qū)W習(xí)的影響，以及如何應(yīng)用閉合電路歐姆定律解決實(shí)際問(wèn)題。

4.學(xué)生小組討論（10分鐘）

目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的合作能力和解決問(wèn)題的能力。

過(guò)程：

將學(xué)生分成若干小組，每組選擇一個(gè)與閉合電路歐姆定律相關(guān)的主題進(jìn)行深入討論，如“如何設(shè)計(jì)一個(gè)節(jié)能電路？”

小組內(nèi)討論該主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)以及可能的解決方案。

每組選出一名代表，準(zhǔn)備向全班展示討論成果。

5.課堂展示與點(diǎn)評(píng)（15分鐘）

目標(biāo)：鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力，同時(shí)加深全班對(duì)閉合電路歐姆定律的認(rèn)識(shí)和理解。

過(guò)程：

各組代表依次上臺(tái)展示討論成果，包括主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)及解決方案。

其他學(xué)生和教師對(duì)展示內(nèi)容進(jìn)行提問(wèn)和點(diǎn)評(píng)，促進(jìn)互動(dòng)交流。

教師總結(jié)各組的亮點(diǎn)和不足，并提出進(jìn)一步的建議和改進(jìn)方向。

6.課堂小結(jié)（5分鐘）

目標(biāo)：回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)閉合電路歐姆定律的重要性和意義。

過(guò)程：

簡(jiǎn)要回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，包括閉合電路歐姆定律的基本概念、組成部分、案例分析等。

強(qiáng)調(diào)閉合電路歐姆定律在現(xiàn)實(shí)生活或?qū)W習(xí)中的價(jià)值和作用，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)一步探索和應(yīng)用閉合電路歐姆定律。

7.布置作業(yè)（5分鐘）

目標(biāo)：鞏固學(xué)習(xí)效果，提高學(xué)生的實(shí)踐能力。

過(guò)程：

布置課后作業(yè)，要求學(xué)生設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的電路，并使用閉合電路歐姆定律計(jì)算電路中的電流、電壓和電阻值。

鼓勵(lì)學(xué)生在課后進(jìn)行實(shí)際操作，加深對(duì)閉合電路歐姆定律的理解。知識(shí)點(diǎn)梳理閉合電路的歐姆定律是物理學(xué)中重要的基本定律之一，它描述了電路中電流、電壓和電阻之間的關(guān)系。以下是本章節(jié)的核心知識(shí)點(diǎn)梳理：

1.閉合電路歐姆定律的表述

-閉合電路中，電流（I）與電源兩端的電壓（U）成正比，與電路中的總電阻（R）成反比。

-數(shù)學(xué)表達(dá)式：I=U/R

2.電路的基本元件及其作用

-電阻（R）：限制電流流動(dòng)的元件，其單位為歐姆（Ω）。

-電源（E）：提供電壓差的元件，其單位為伏特（V）。

-開(kāi)關(guān)（S）：控制電路通斷的元件。

3.電源內(nèi)部電阻的影響

-實(shí)際電源內(nèi)部存在電阻，稱(chēng)為內(nèi)部電阻（r）。

-內(nèi)部電阻對(duì)電路性能有影響，如降低輸出電壓和增大電路功耗。

4.串并聯(lián)電路的電阻計(jì)算

-串聯(lián)電路：電阻相加，總電阻為各電阻之和。

-并聯(lián)電路：總電阻的倒數(shù)等于各電阻倒數(shù)之和。

5.閉合電路歐姆定律的應(yīng)用

-計(jì)算電路中的電流、電壓和電阻值。

-分析電路中的電流分配和電壓分配。

-設(shè)計(jì)電路時(shí)，根據(jù)需要選擇合適的電源和電阻。

6.電源效率

-電源效率是指輸出功率與輸入功率的比值。

-公式：效率=輸出功率/輸入功率

7.電路中的電流方向

-電流方向按照正電荷流動(dòng)的方向確定。

-在閉合電路中，電流從電源的正極流出，經(jīng)過(guò)電路元件，回到電源的負(fù)極。

8.閉合電路歐姆定律的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

-通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量電路中的電流、電壓和電阻值，驗(yàn)證閉合電路歐姆定律。

-實(shí)驗(yàn)過(guò)程中注意電路連接的準(zhǔn)確性，確保測(cè)量數(shù)據(jù)的可靠性。

9.閉合電路歐姆定律在生活中的應(yīng)用

-家用電器中的電路設(shè)計(jì)。

-工程中的電力系統(tǒng)分析。

-智能家居系統(tǒng)中的電路控制。

10.閉合電路歐姆定律的發(fā)展與推廣

-閉合電路歐姆定律是物理學(xué)的重要成就之一，對(duì)電氣工程和電子技術(shù)的發(fā)展具有重要意義。

-該定律的應(yīng)用推動(dòng)了電力工業(yè)、通信技術(shù)和自動(dòng)化領(lǐng)域的進(jìn)步。內(nèi)容邏輯關(guān)系①閉合電路歐姆定律的表述

①關(guān)鍵詞：電流、電壓、電阻、正比、反比

②關(guān)鍵詞：閉合電路、電源兩端的電壓、電路中的總電阻

②電路的基本元件及其作用

①關(guān)鍵詞：電阻、電源、開(kāi)關(guān)

②關(guān)鍵詞：歐姆（Ω）、伏特（V）、電路通斷

③電源內(nèi)部電阻的影響

①關(guān)鍵詞：內(nèi)部電阻、電路性能、輸出電壓、電路功耗

②關(guān)鍵詞：降低、增大

④串并聯(lián)電路的電阻計(jì)算

①關(guān)鍵詞：串聯(lián)電路、電阻相加、總電阻

②關(guān)鍵詞：并聯(lián)電路、總電阻的倒數(shù)、各電阻倒數(shù)之和

⑤閉合電路歐姆定律的應(yīng)用

①關(guān)鍵詞：計(jì)算、電流、電壓、電阻值

②關(guān)鍵詞：分析、電流分配、電壓分配

⑥電源效率

①關(guān)鍵詞：輸出功率、輸入功率、效率

②關(guān)鍵詞：公式：效率=輸出功率/輸入功率

⑦電路中的電流方向

①關(guān)鍵詞：電流方向、正電荷、流動(dòng)方向

②關(guān)鍵詞：閉合電路、正極、負(fù)極

⑧閉合電路歐姆定律的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

①關(guān)鍵詞：實(shí)驗(yàn)、電流、電壓、電阻值

②關(guān)鍵詞：電路連接、測(cè)量數(shù)據(jù)、可靠性

⑨閉合電路歐姆定律在生活中的應(yīng)用

①關(guān)鍵詞：家用電器、電路設(shè)計(jì)

②關(guān)鍵詞：工程、電力系統(tǒng)、自動(dòng)化

⑩閉合電路歐姆定律的發(fā)展與推廣

①關(guān)鍵詞：物理學(xué)成就、電氣工程、電子技術(shù)

②關(guān)鍵詞：推動(dòng)、電力工業(yè)、通信技術(shù)、自動(dòng)化領(lǐng)域典型例題講解1.例題：一個(gè)電路中，電源電壓為12V，電源內(nèi)阻為2Ω，外電路總電阻為10Ω。求電路中的電流、電源輸出的電壓和電路中的功率。

解答：

根據(jù)閉合電路歐姆定律，電路中的電流I為：

I=(E-Ir)/R

其中，E為電源電壓，r為電源內(nèi)阻，R為外電路總電阻，Ir為電源內(nèi)阻上的電壓降。

首先計(jì)算電源內(nèi)阻上的電壓降：

Ir=Ir=I*r

將電源電壓和內(nèi)阻代入公式，得到：

I=(12V-I*2Ω)/10Ω

解這個(gè)方程，得到：

I=1A

然后計(jì)算電源輸出的電壓：

U=E-Ir=12V-1A*2Ω=10V

最后計(jì)算電路中的功率：

P=U*I=10V*1A=10W

2.例題：一個(gè)電路中，電源電壓為9V，電源內(nèi)阻為1Ω，外電路總電阻為6Ω。求電路中的電流、電源輸出的電壓和電路中的功率。

解答：

根據(jù)閉合電路歐姆定律，電路中的電流I為：

I=(E-Ir)/R

首先計(jì)算電源內(nèi)阻上的電壓降：

Ir=Ir=I*r

將電源電壓和內(nèi)阻代入公式，得到：

I=(9V-I*1Ω)/6Ω

解這個(gè)方程，得到：

I=1.5A

然后計(jì)算電源輸出的電壓：

U=E-Ir=9V-1.5A*1Ω=7.5V

最后計(jì)算電路中的功率：

P=U*I=7.5V*1.5A=11.25W

3.例題：一個(gè)電路中，電源電壓為5V，電源內(nèi)阻為3Ω，外電路總電阻為4Ω。求電路中的電流、電源輸出的電壓和電路中的功率。

解答：

根據(jù)閉合電路歐姆定律，電路中的電流I為：

I=(E-Ir)/R

首先計(jì)算電源內(nèi)阻上的電壓降：

Ir=Ir=I*r

將電源電壓和內(nèi)阻代入公式，得到：

I=(5V-I*3Ω)/4Ω

解這個(gè)方程，得到：

I=1A

然后計(jì)算電源輸出的電壓：

U=E-Ir=5V-1A*3Ω=2V

最后計(jì)算電路中的功率：

P=U*I=2V*1A=2W

4.例題：一個(gè)電路中，電源電壓為6V，電源內(nèi)阻為2Ω，外電路總電阻為5Ω。求電路中的電流、電源輸出的電壓和電路中的功率。

解答：

根據(jù)閉合電路歐姆定律，電路中的電流I為：

I=(E-Ir)/R

首先計(jì)算電源內(nèi)阻上的電壓降：

Ir=Ir=I*r

將電源電壓和內(nèi)阻代入公式，得到：

I=(6V-I*2Ω)/5Ω

解這個(gè)方程，得到：

I=1.2A

然后計(jì)算電源輸出的電壓：

U=E-Ir=6V-1.2A*2Ω=4.4V

最后計(jì)算電路中的功率：

P=U*I=4.4V*1.2A=5.28W

5.例題：一個(gè)電路中，電源電壓為8V，電源內(nèi)阻為4Ω，外電路總電阻為7Ω。求電路中的電流、電源輸出的電壓和電路中的功率。

解答：

根據(jù)閉合電路歐姆定律，電路中的電流I為：

I=(E-Ir)/R

首先計(jì)算電源內(nèi)阻上的電壓降：

Ir=Ir=I*r

將電源電壓和內(nèi)阻代入公式，得到：

I=(8V-I*4Ω)/7Ω

解這個(gè)方程，得到：

I=0.8A

然后計(jì)算電源輸出的電壓：

U=E-Ir=8V-0.8A*4Ω=6.4V

最后計(jì)算電路中的功率：

P=U*I=6.4V*0.8A=5.12W課堂小結(jié)，當(dāng)堂檢測(cè)課堂小結(jié)：

1.回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)閉合電路歐姆定律的基本概念、應(yīng)用和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證方法。

2.總結(jié)閉合電路歐姆定律在電路分析中的重要性，以及在日常生活和工程應(yīng)用中的價(jià)值。

3.鼓勵(lì)學(xué)生在課后繼續(xù)探索電路的奧秘，將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于解決實(shí)際問(wèn)題。

當(dāng)堂檢測(cè)：

1.選擇一個(gè)簡(jiǎn)單的電路，計(jì)算電路中的電流、電壓和電阻值，驗(yàn)證閉合電路歐姆定律。

2.分析一個(gè)實(shí)際電路，如家用電源插座，說(shuō)明電源內(nèi)阻對(duì)電路性能的影響。

3.設(shè)計(jì)一個(gè)電路，包括電源、電阻和開(kāi)關(guān)，并計(jì)算電路中的電流、電壓和功率。

4.解釋串并聯(lián)電路中電阻的計(jì)算方法，并給出一個(gè)實(shí)際例子。

5.舉例說(shuō)明閉合電路歐姆定律在生活中的應(yīng)用，如家用電器、照明系統(tǒng)等。

檢測(cè)題目示例：

1.一個(gè)電路中，電源電壓為12V，電源內(nèi)阻為2Ω，外電路總電阻為10Ω。求電路中的電流、電源輸出的電壓和電路中的功率。

2.分析家用電源