教学设计：欧姆定律

《欧姆定律》教学设计

一、教学目标

1．知识与技能：学会使用电表，会用滑动变阻器，掌握欧姆定律的内容和公式，知道

各个物理量的单位。

2．过程与方法：让学生经历科学探究的过程，进一步熟悉控制变量法，学会科学分析

和处理实验数据的方法，总结物理规律的研究方法。

3．情感态度与价值观：引导学生体验探究过程中的快乐，感受欧姆得出欧姆定律的不

易，学习科学家为科学艰苦奋斗的精神。

二、教学重点、难点

1．重点：掌握实验方法，理解欧姆定律。

2．难点：设计实验过程，实验数据的分析，对欧姆定律的理解。 三、教学设计思路

欧姆定律是把电学中三个重要的物理量电流、电压、电阻联系起来的一个重要定律，

是电学中的基本定律，也是进一步学习电学知识和分析电路的基础，是本章的重点。 本节课的重点是学生通过自己的实验探究得出欧姆定律，在探究活动开始时，教师

应给学生创设一些生活情境、问题情境，引导学生发现问题，使学生产生探究的动机，从而提出问题，设计实验，解决问题。实验的探究过程既是重点也是难点，由于实验的难度比较大，所以教师要引导学生复习前面所学电学知识，并通过设置几个问题，让学生交流讨论，降低了难度，达到启发学生正确设计实验的目的，从而突破本节的一个难点。本课的教学设计过程为：

在整个探究过程中，教师是一个引导者和参与者。要关注探究过程的细节，对学生出现的错误及时纠正，同时要善于发现其闪光之处，给予鼓励，调动学生积极参与到探究过程中，另外要充分利用好交流和评估，培养团队合作精神以及修改完善自己实验方案的能力。

四、教学资源

学生分组实验器材：干电池组、电流表、电压表、滑动变阻器（10Ω 1A）、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω）、开关、导线、小灯泡与灯座。

教师演示器材：家用调光台灯、实物投影仪、干电池组、滑动变阻器、开关、导线、小灯泡与灯座。 五、教学设计

二、提出问题 请同学们观察灯光的亮度变化，想一想调光台 灯的亮度发生变化的原因是什么呢？ 在生活与生产中，很多地方需要改变电流的大 小，那么电流的大小可能与哪些因素有关？有什么 样的关系？请同学们思考并以小组为单位进行讨

论、交流。 三、新课教学 PPT 课件展示探究活动： 14. 5 探究通过导体的电流大小与哪些因素有关？ 有什么关系？ 猜想与假设： 1.通过导体电流与 有关，而且 越大，电 流越 。 2.通过导体电流与 有关，而且 越大，电 流越 。 (如果有的学生猜想还与其它因素有关，比如通 过导体电流大小与导体的长短、横截面积等有关， 教师要引导学生进行分析，归纳，把其归类到电阻 中去。) 引导学生设计实验：刚才这几位同学的猜想非常 好，但他们的猜想是否正确呢？怎么来证明呢？ 我们在设计实验前，请同学们先议一议下面几个问 题： 1.探究电压、电阻的变化对电流的影响，应该用 什么方法？ 2.探究电压对电流的影响时，哪个量不变？哪个 量变？如何改变？通过什么显示变与不变的量？ 画出你们所设计的电路图。 3.探究电阻对电流的影响时，哪个量不变？怎么 样保证其不变？哪个量变？如何改变？画出你们 所设计的电路图。 请同学们以小组为单位进行讨论、交流这几个问 题，然后组长或其他成员代表你们小组向全体同学 汇报你们小组讨论的结果，我们看一看哪个小组做 的最好。 师生互动部分： 小组汇报时可能会出现如下所述的一些现象，教 师要做好分析引导工作。 第一小组：可以通过在电路中串联电流表知道电 流的大小，根据干电池的节数知道导体两端的电 压。电路图所示：

图。 生思考，激发 学生进行交流、讨论， 求知欲和创造 得 出 调 光 台 灯 亮 度发 精神。 生变化的原因。

以 小 组 为 单 位 进 行讨 论、交流，根据日常生 活 现 象 或 理 论 大 胆进 行猜想。 学 生 分 组 交 流 然 后汇 报：电流的大小可能与 电压、电阻有关，电压 越大，电流越大，因为 电 压 是 形 成 电 流 的原 因；电阻越大，电流越 小 ， 因 为 电 阻 阻 碍电 流。

不但要展示正 确的电路图， 也要展示错误 的，引导同学 们分析、 讨论、 交流。

教师巡视、指 导并提醒学生 猜想重在想， 而不是猜，即 要根据日常生 活经验或所学 知识等进行大 胆合理的猜 想。

通过 “议一议” 几个问题，降 低了难度，从 而突破本节的 一个难点。

用 “你们小组” 代替“你”, 使所有同学形 成一个整体，

积极参与到课 堂中来。 以 小 组 为 单 位 进 行讨 论、交流、汇报。

教师：你们这个小组所设计的电路图是用来研究 电流与哪个物理量的关系的呢？ 第一小组：我们所讲的是研究电流与电压关系的 开动脑筋，积极思考， 实验电路图。 想出各种办法，设计电 教师：很好。除了他们这个小组设计的，有没有 路。 与这组不一样的设计方案呢？ 第

二小组：我们小组也认为应该用控制变量法来 进行探究，比如研究电压对电流的影响时，就应该 保持电阻不变，但我们组与第一组不同的是在第三 次实验时，电压较大，为了保护电路，我们加了一 个滑动变阻器，如图 2 所示。 教师：那对于图 2 中的最后一个电路图，定值电 阻两端的电压是 4.5V 吗？你们小组能想一个办法 确定吗？ 学生： 第三小组：老师，我们组认为在他们小组设计的 电路中都有问题，虽然一节干电池的电压是 1.5V, 但使用时间长了以后，干电池的电压可能会发生变 化，所以为了知道导体两端电压，我们建议在导体 两端并联上电压表。 教师：同学们，你们是否同意第三小组同学的看 法，你们还有什么不同的想法吗？ 第四小组：老师，在前面几组同学所讲的基础上， 我们组认为再串联一个滑动变阻器才更好，探究电 压对电流的影响时，保持电阻不变，通过调节滑动 变阻器的滑片，改变定值电阻两端的电压，观察电 流表，记录其示数，从而知道电路中的电流大小； 在研究电阻对电流的影响时，换用不同的电阻值， 但我们不知道怎么保持电压不变了。 教师：你们小组不但自己说的非常好，还有一个问 题，给其它组留下表达的机会.对他们组留下的这 个待解决的问题， 哪个小组能伸出 “友谊之口” 啊？

通过形体、语 言、图片、文 字提醒等方法 启发学生动脑 思考，培养创 造性思维能 力。

在学生分组汇 报过程中，教 师要重点注意 引导学生分析 “应使哪个量 不变？怎么样 保证其不变？ 哪个量变？如 何改变？

教师注意纠正 学生的一些口

第五小组：老师，我们组认为这其实也挺简单的， 比如在把 5Ω 电阻换成 10Ω 电阻时，导体两端电压 肯定会变化，那么我们只要观察电压表，通过移动 滑片，使电压表示数恢复到原来即可。 教师：同学们，这组同学讲的好吗？请大家用掌 声的热烈程度告诉我吧。 教师：请同学们根据刚才几个小组汇报的结果， 结合自己组更好的想法，画出你们所设计的电路 图。过一会我们邀请几个小组代表把你们组设计的 电路图在黑板上向全体同学展示。 几个小组同学利用实物投影仪展示自己组所设计 学生思考，想出办法， 的电路图，如图 3 所示。 设 计 电 路 ， 画 出 电路 图。

语，引导其用 准确的语言表 述。

老师：下面我们就要进行实验。请同学们先回想我 们前面所学的电学有关知识，思考在实验操作过程 中，应该注意哪些问题？ 老师： 同学们说的非常好，实验时请同学们注意 这些问题。我们进行一下分工，前面小组探究电压 对电流的影响，后面小组探究电阻对

电流的影响。 下面同学们就以小组为单位，利用实验桌上的器 材，按照你们最终设计的电路图，连接电路，进行 实验探究，把有关的数据填写在的表 1 和表 2 中。 在幻灯片中打出表 1 和表 2 同学们实验已经结束，下面请各组同学先仔细研究 你们自己的实验所得数据，你能得到什么结论？然 后再与邻组同学交流一下，他们所得到的结论与你 们的一致吗？最后我们请几个组同学把你们的实 验数据写到黑板上向全班同学展示，并汇报你们组 的发现。 第六组：我们得到的结论是：电压增大，电流也增 大。 教师：那需要满足什么条件时，电压增大，电流也 增大呢？ 第六组：应该是在电阻不变的情况下，电压增大， 电流也增大。 教师：有没有不同的结论？ 第七组：我们组得到的结论是：在电压不变时，电

学生回想片刻后交流、 讨论、可能有以下一些 回答： 在连接电路时，开关 要( )。 2、电流表 ( ) 接 入 电 路 ， 电 流 要从 ( )接线柱流入从 ( )接线柱流出， 要选择适当的量程。 3 、电压表( )接 入电路，电流要从 ( )接线柱流入从 ( )接线柱流出， 要选择适当的量程。 4 、闭合开关前，滑动 变 阻 器 的 滑 片 要 处在 阻值( )。 教师引导学生 还要( 把导体两端电 压成整数倍增 加。 学生动手实验探究，教 师 巡 视 指 导 学 生 正确 连接电路，进行实验， 尊重事实，得出实验数

阻越大，电流越小。 据，不得拼凑。同时教 教师：还有不同的结论吗？刚才几组同学都是从 师 注 意 观 察 学 生 实验 变化趋势上谈了电流与电压、电阻的关系，现在请 过程中的一些细节，及 同学们再仔细研究一下你们的实验数据，把你们的 时讲评，比如读数时视 实验数据在课本图 14-14 的坐标中描绘出来，你 线 没 有 正 视 会 造 成什 有没有什么新的发现？你能仿照图画出电流、电压 么结果等。 图像吗？ 学生：我们发现在电流、电压图像中，得到的是 一条直线。 动手描点，得到图像， 教师：所有的点都在这条直线上吗？另外，一条 并 从 物 理 的 角 度 分析 直线在数学的函数中表示什么意思呢？ 其表示的物理意义。 学生： 教师：同学们认为他们这个小组说的对吗？好，另 一种情况是什么样的呢？ 学生： 教师：还有不同意见的同学吗？同学们你们真了 观看 PPT 课件： 不起， 我为你们鼓掌， 因为你们今天所发现的规律， 在很多年前欧姆用了十年才发现的，这个定律就叫 欧姆的生平事迹介绍。 欧姆定律。 欧姆定律的内容：导体中的电流与导体两端的电压 成正比，与导体的电阻成反比。

由学生自己动 手描点，得

到 图像，而不是 由 Excel 表格 自动生成，培 养学生动手能 力。 利用数学中的 图像解决物理 问题，帮助学 生更好的理 解，同时也体 现学科渗透。

PPT 课件展示： 欧姆的生平事 迹介绍，激发 欧姆定律的公式： 学生热爱科学 回 想 以 前 学 过 的 有关 的精神，进行 公式中 U 为导体两端电压，单位为伏(V);R 为导 类似知识。 情感、态度价 体的电阻，单位为欧(Ω );I 为通过导体的电流， 值观的渗透教 单位为安(A)。 育。 教师：我们以前学过的哪一公式与欧姆定律的公式 比较象呢？ 学生自学，培养自学能 力。 学生： 教师：下面请同学们自学欧姆定律的有关内容及课 用类比的方法 本中的例题，然后向全班同学汇报你所学知识。 汇 报 自 己 所 学 到 的知 来帮助学生理 识。 解欧姆定律。 教师：好，同学们都已经自学完毕，请几位同学来 谈谈你自学到哪些知识？ 学生： 学生整理本节内容，并