1、閉合電路歐姆定律開封高中：王洪杰一、教材分析 “閉合電路歐姆定律”是高二物理必修加選修恒定電流第六節(jié)的內(nèi)容。本節(jié)課是在學習了部分電路歐姆定律、電阻定律、電功和電功率等知識的基礎(chǔ)上進行的，可以說是部分電路歐姆定律的延伸，是分析和理解部分電路和全電路的交匯點。本節(jié)內(nèi)容在教材中具有承上啟下的作用，既是前面所學知識的鞏固和深化，又為后繼內(nèi)容的學習做出了鋪墊。 電動勢是電學中的一個重要概念，他貫穿于“恒定電流”、“電磁感應”和“交變電流”三章；閉合電路歐姆定律又是電學的基本規(guī)律之一，因此本節(jié)課是本章教學的重點。 由于本節(jié)課內(nèi)容較多，授課時可分為兩個課時進行。第一課時重在對電動勢概念的理解和閉合電路歐姆定

2、律的推導。第二課時分析路端電壓和負載的關(guān)系以及閉合電路中的功率。1.教學目標 根據(jù)本節(jié)課在教材中地位和作用，結(jié)合本節(jié)課的教學安排，確定以下教學目標。 (1)認知目標：知道電動勢的概念及物理意義；知道電動勢和內(nèi)、外電壓的關(guān)系；理解閉合電路歐姆定律及其表達式，并能熟練地用來解決 有關(guān)的電路問題；(2)能力目標：培養(yǎng)學生的實驗分析能力；培養(yǎng)學生用邏輯推理方法分析問題的能力；培養(yǎng)學生利用類比法理解物理問題的能力。(3)德育目標: 通過探究物理規(guī)律，培養(yǎng)學生科學推理的物理思維品質(zhì)。一、教材分析2教學重點電動勢和內(nèi)、外電壓的關(guān)系；閉合電路歐姆定律。3教學難點電動勢的概念；電動勢和內(nèi)、外電壓的關(guān)系。二、學情

3、分析 學生在初中已經(jīng)接觸過閉合電路，在高中又已經(jīng)學習了電勢差和電勢、部分電路歐姆定律等知識，具備了一定的實驗分析以及邏輯推理能力，為本節(jié)內(nèi)容的學習做好了準備。由于本節(jié)內(nèi)容，電動勢的概念比較抽象，學生理解起來較為困難，需要教師的合理引導。三、教法分析 根據(jù)本節(jié)課的特點和高二學生的心理特點和認知規(guī)律，在教學中可以以實驗為探索問題的基礎(chǔ)，通過課堂演示實驗，輔之于引導發(fā)現(xiàn)法、問題討論法、類比分析法和動畫模擬法，引起學生興趣，調(diào)動學生積極性。注重在引導學生獲得知識的同時，培養(yǎng)學生的分析、歸納、推理能力。 在對“電動勢”以及 “電動勢和內(nèi)外電壓的關(guān)系”這兩部分知識的教學中，安排好演示實驗和多媒體展示，利用

4、好類比的方法，調(diào)動學生探究、思考的積極性是本節(jié)課能否成功的關(guān)鍵。四、教學設(shè)計 1、電動勢 E設(shè)計思想：電源電動勢的概念是教學中的一個難點，是掌握閉合電路歐姆定律的關(guān)鍵和基礎(chǔ)。在處理電動勢的概念時，采取用實驗引入，通過類比和動畫模擬，先得出電源在閉合電路中所起的作用。再通過對常見的幾種電源的介紹和比較，得出電動勢的概念和物理意義。教學過程：提出問題，導入新課： 導體中形成電流的條件是什么？（學生答：導體兩端有電勢差。）通過演示實驗，引起學生思考，引出電源在閉合電路中所起的作用：電容器充電后，兩電極間存在電勢差；電源兩極間也存在電勢差。電容器充電后接入電路和電源接入電路，有什么不同？1、電動勢 E

5、實驗1：將小燈泡接在充電后的電容器兩端，觀察看到的現(xiàn)象。（小燈泡閃亮一下就熄滅。）實驗2：將小燈泡接在干電池的兩端，觀察看到的現(xiàn)象。（小燈泡能夠持續(xù)發(fā)光）提出問題：該實驗為何與第一個實驗的現(xiàn)象不同？ 1、電動勢 E分析原因：電容器充電后接入電路和電源接入電路，兩種情況下，都能在電路中產(chǎn)生電流。通過動畫模擬，電容器放電時，兩極板之間電勢差逐漸減小為零，所以電流逐漸減小為零，電路中不能產(chǎn)生持續(xù)的電流。要得到持續(xù)的電流，就必須有持續(xù)的電勢差，而電源就是提供持續(xù)電勢差的裝置。1、電動勢 E 分析電源結(jié)構(gòu)：電源有兩個電極，正極的電勢高，負極的電勢低，兩極間存在持續(xù)的電勢差。 電子從電源負極沿電路移動到正

6、極之后，通過消耗電源內(nèi)部其他形式的能量（如干電池中的化學能），經(jīng)電源內(nèi)部回到負極，從而實現(xiàn)電子在電路中的循環(huán)移動，產(chǎn)生持續(xù)電流。 1、電動勢 E介紹常見的幾種電源，引出電動勢的概念： 1、電動勢 E 不接用電器時，電源兩極間電壓的大小由電源本身的性質(zhì)決定。為了表征電源的這種特性，物理學中引入電動勢的概念。不同的電源，在不接用電器時兩極間電壓的大小不同。1、電動勢 E電動勢的數(shù)值：等于電源沒有接入電路時兩極間的電壓。 各種電池上所標的電壓，指的就是該電源的電動勢。電動勢的單位：跟電壓的單位相同，也是伏特。 通過對電動車電池組的電動勢和干電池電動勢的比較，得出電源的電動勢越大，電源把其他形式的能量

7、轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)越大，從而得出電動勢的物理意義。物理意義：電動勢是描述電源把其他形式的能量轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)的物理量。2、閉合電路歐姆定律設(shè)計思想：分析閉合電路的構(gòu)成是得出閉合電路歐姆定律的基礎(chǔ)和前提，通過多媒體展示，使學生了解電源的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，認同內(nèi)電路的存在。通過類比乘坐滑梯時的高度變化，分析閉合電路中的電勢變化，為電動勢與內(nèi)外電壓的關(guān)系做好鋪墊。結(jié)合兒童滑梯模型的動畫展示，得出電動勢和內(nèi)外電壓的關(guān)系，進而得出閉合電路歐姆定律。教學過程：分析閉合電路的構(gòu)成。 閉合電路由電源外部的電路和電源內(nèi)部的電路組成。 電源外部的電路，包括用電器和導線等，外電路的電阻通常叫做外電阻。 2、閉合電路歐姆定律 通

8、過展示常見電源的內(nèi)部結(jié)構(gòu)（如干電池、蓄電池、發(fā)電機等） ， 指出電源內(nèi)部的電路，叫做內(nèi)電路，如電池內(nèi)的溶液、發(fā)電機的線圈等。內(nèi)電路也有電阻，通常稱為電源的內(nèi)電阻，簡稱內(nèi)阻。2、閉合電路歐姆定律分析閉合電路中的電勢變化： 根據(jù)部分電路歐姆定律，沿電流方向在電阻上有電勢降落，數(shù)值等于電阻兩端的電勢差。 類比人乘坐滑梯時，經(jīng)過一個滑梯，人的高度要下降，下降的高度等于滑梯兩端的高度差。 2、閉合電路歐姆定律 實際電源可以等效成由提供持續(xù)、穩(wěn)定電壓的理想電源和電阻（內(nèi)電阻）串聯(lián)而成。U外指外電路兩端的電壓，又叫做路端電壓。U內(nèi)指內(nèi)電路兩端的電壓，叫做內(nèi)電壓EU外U內(nèi)2、閉合電路歐姆定律 閉合電路中電勢的

9、升降可用兒童滑梯來形象比喻?；輧啥说母叨炔钕喈斢趦?nèi)外電阻兩端的電勢差。電源就像升降機，升降機攀升的高度相當于電源的電動勢。 2、閉合電路歐姆定律總結(jié)得出閉合電路歐姆定律 當外電路為純電阻構(gòu)成的電路時，設(shè)閉合電路中的電流為I，外電阻為R，內(nèi)電阻為r，由部分電路歐姆定律可知，U外=IR，U內(nèi)=Ir，所以：E=IR+Ir 又可以寫作： 這就是閉合電路的歐姆定律：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。 指出該定律僅在外電路為純電阻構(gòu)成的電路中成立。3、課堂練習 通過課堂練習，加深學生對閉合電路歐姆定律的理解，學會知識的遷移例題1：如圖所示電路中，電動勢E=1.5 V，外電阻R=1.38 ，內(nèi)阻r=0.12 ，求電路電流和路端電壓。3、課堂練習例題2：如圖所示R1=14 ，R2=9 ，當開關(guān)S切換到位置1時，電流表的示數(shù)為I1=0.2 A；當開關(guān)S切換到位置2時I2=0.3 A，求電源的電動勢和內(nèi)阻。作 業(yè)：課后練習：1、2、5五、板書設(shè)計：一、電動勢 E1.數(shù)值：電源的電動勢在數(shù)值上等于電源沒有接入電路時兩極間的電壓.2.單 位：跟電壓的單位相同,也是伏特.3.物理意義：電動勢是描述電源把其他形式的能量轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)的物理量.二、閉合電路歐姆定律1閉合電路的組成：外電路：電源外部的電路; 外電壓：外