時間：2023-07-21 17:13:44
導語：在歐姆定律意義的撰寫旅程中，學習并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優秀范文，愿這些內容能夠啟發您的創作靈感，引領您探索更多的創作可能。
題目 提供：一節新干電池、一只未知電壓電源、一只已知阻值電阻、一只未知阻值的電阻Rx、一只電流表、一只電壓表、一只有銘牌的滑動變阻器、三只開關、導線若干、你能用哪些方法測出未知電阻Rx的阻值？
方法一：使用未知阻值電阻、一節新干電池、一只電流表、一只開關、導線，如圖1連接，測出電流值I，則：Rx=。
評論：本法電路結構簡單，復習了干電池電壓值，練習使用了歐姆定律。
方法二：使用未知阻值電阻、電源、一只電流表、一只電壓表、一只開關，導線若干，如圖2連接，讀出電流表的讀數I和電壓表的讀數U，則Rx=。
評論：本法復習歐姆定律，電流表、電壓表的連接方法和讀數。
方法三：在方法二的前提下增加滑動變阻器，如圖3連接，移動滑動變阻器分別讀出滑片在幾個位置時相應的電流表讀數和電壓表讀數。
評論：本法復習了滑動變阻器原理和使用。多次測量求平均值，提高了準確率。
方法四：使用未知阻值電阻Rx、已知阻值電阻Ro、電源、電流表、開關、導線，如圖4連接。讀出電流表讀數為Io。移動電流表，使電流表與Rx串聯，讀出電流表讀數為Ix
評論：本法復習鞏固了并聯電路電壓特點。
方法五：用方法四的元件，作如圖5連接，閉合S、S1，讀出電流表讀數I總，閉合S斷開S1，讀出電流表讀數I。
評論：本法只需連接一次電路，綜合復習了歐姆定律，并聯電路電流、電壓特點，并聯電路分流規律，并聯電路總電阻跟各并聯電阻的關系。
方法六：使用未知阻值電阻Rx、已知阻值電阻Ro、電源、電壓表，一只開關、導線，如圖6連接，讀出電壓表讀數Uo。移動電壓表，使電流表與Rx并聯，讀出電壓表讀數Ux。
評論：本法復習歐姆定律，串聯電路電流特點及串聯分壓規律。
方法七：使用未知阻值電阻Rx，滑動變阻器（最大值值Ro）電源、電流表、開關、導線。如圖7連接，讀出滑片P在b端時電流表讀數Ib，將滑片P滑到a端讀出讀數Ia。
評論：本法靈活地將滑動變阻器改為定值電阻使用，復習了歐姆定律，電源電壓保持不變，串聯電路電阻特點。
方法八：將方法七中的電流表換成電壓表，如圖8連接，分別讀出P在a點和b點的讀數Ua、Ub則：Ux=Ua，Uo=Ub-Ua
串聯電路電流不變
評論：本法復習了串聯電路電流特點及串聯分壓規律。
《歐姆定律》一課，學生在初中階段已經學過，高中必修本（下冊）安排這節課的目的，主要是讓學生通過課堂演示實驗再次增加感性認識；體會物理學的基本研究方法（即通過實驗來探索物理規律）；學習分析實驗數據，得出實驗結論的兩種常用方法——列表對比法和圖象法；再次領會定義物理量的一種常用方法——比值法．這就決定了本節課的教學目的和教學要求．這節課不全是為了讓學生知道實驗結論及定律的內容，重點在于要讓學生知道結論是如何得出的；在得出結論時用了什么樣的科學方法和手段；在實驗過程中是如何控制實驗條件和物理變量的，從而讓學生沿著科學家發現物理定律的歷史足跡體會科學家的思維方法．
本節課在全章中的作用和地位也是重要的，它一方面起到復習初中知識的作用，另一方面為學習閉合電路歐姆定律奠定基礎．本節課分析實驗數據的兩種基本方法，也將在后續課程中多次應用．因此也可以說，本節課是后續課程的知識準備階段．
通過本節課的學習，要讓學生記住歐姆定律的內容及適用范圍；理解電阻的概念及定義方法；學會分析實驗數據的兩種基本方法；掌握歐姆定律并靈活運用．
本節課的重點是成功進行演示實驗和對實驗數據進行分析．這是本節課的核心，是本節課成敗的關鍵，是實現教學目標的基礎．
本節課的難點是電阻的定義及其物理意義．盡管用比值法定義物理量在高一物理和高二電場一章中已經接觸過，但學生由于缺乏較多的感性認識，對此還是比較生疏．從數學上的恒定比值到理解其物理意義并進而認識其代表一個新的物理量，還是存在著不小的思維臺階和思維難度．對于電阻的定義式和歐姆定律表達式，從數學角度看只不過略有變形，但它們卻具有完全不同的物理意義．有些學生常將兩種表達式相混，對公式中哪個是常量哪個是變量分辨不清，要注意提醒和糾正．
根據本節課有演示實驗的特點，本節課采用以演示實驗為主的啟發式綜合教學法．教師邊演示、邊提問，讓學生邊觀察、邊思考，最大限度地調動學生積極參與教學活動．在教材難點處適當放慢節奏，給學生充分的時間進行思考和討論，教師可給予恰當的思維點撥，必要時可進行大面積課堂提問，讓學生充分發表意見．這樣既有利于化解難點，也有利于充分發揮學生的主體作用，使課堂氣氛更加活躍．
通過本節課的學習，要使學生領會物理學的研究方法，領會怎樣提出研究課題，怎樣進行實驗設計，怎樣合理選用實驗器材，怎樣進行實際操作，怎樣對實驗數據進行分析及通過分析得出實驗結論和總結出物理規律．同時要讓學生知道，物理規律必須經過實驗的檢驗，不能任意外推，從而養成嚴謹的科學態度和良好的思維習慣．
為了達成上述教學目標，充分發揮學生的主體作用，最大限度地激發學生學習的主動性和自覺性，對一些主要教學環節，有以下構想：1．在引入新課提出課題后，啟發學生思考：物理學的基本研究方法是什么（不一定讓學生回答）？這樣既對學生進行了方法論教育，也為過渡到演示實驗起承上啟下作用．2．對演示實驗所需器材及電路的設計可先啟發學生思考回答．這樣使他們既鞏固了實驗知識，也調動他們盡早投入積極參與．3．在進行演示實驗時可請兩位同學上臺協助，同時讓其余同學注意觀察，也可調動全體學生都來參與，積極進行觀察和思考．4．在用列表對比法對實驗數據進行分析后，提出下面的問題讓學生思考回答：為了更直觀地顯示物理規律，還可以用什么方法對實驗數據進行分析？目的是更加突出方法教育，使學生對分析實驗數據的兩種最常用的基本方法有更清醒更深刻的認識．到此應該達到本節課的第一次，通過提問和畫圖象使學生的學習情緒轉向高漲．5．在得出電阻概念時，要引導學生從分析實驗數據入手來理解電壓與電流比值的物理意義．此時不要急于告訴學生結論，而應給予充分的時間，啟發學生積極思考，并給予適當的思維點撥．此處節奏應放慢，可提請學生回答或展開討論，讓學生的主體作用得到充分發揮，使課堂氣氛掀起第二次，也使學生對電阻的概念是如何建立的有深刻的印象．6．在得出實驗結論的基礎上，進一步總結出歐姆定律，這實際上是認識上的又一次升華．要注意闡述實驗結論的普遍性，在此基礎上可讓學生先行總結，以鍛煉學生的語言表達能力．教師重申時語氣要加重，不能輕描淡寫．要隨即強調歐姆定律是實驗定律，必有一定的適用范圍，不能任意外推．7．為檢驗教學目標是否達成，可自編若干概念題、辨析題進行反饋練習，達到鞏固之目的．然后結合課本練習題，熟悉歐姆定律的應用，但占時不宜過長，以免沖淡前面主題．
1．注意在實驗演示前對儀表的量程、分度和讀數規則進行介紹．
2．注意正確規范地進行演示操作，數據不能虛假拼湊．
3．注意演示實驗的可視度．可預先制作電路板，演示時注意位置要加高．有條件的地方可利用投影儀將電表表盤投影在墻上，使全體學生都能清晰地看見．
4．定義電阻及總結歐姆定律時，要注意層次清楚，避免節奏混亂．可把電阻的概念及定義在歸納實驗結論時提出，而歐姆定律在歸納完實驗結論后總結．這樣學生就不易將二者混淆．
第一種，學生觀看視頻
這種教學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生看.教師在上課時不需要做任何講解，一直等到實驗數據分析、歸納得出歐姆定律以后再進行課堂訓練，以幫助學生理解歐姆定律的意義，學會用歐姆定律進行簡單的計算.
第二種，學生瀏覽課件
這種方法是教師將教學內容制作成幻燈片，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節對電壓與電阻進行控制、實驗數據表格及數據閱讀分析、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，同樣進行課堂訓練，以鞏固知識，加深理解.
第三種，學生實驗探究
這種方法是教師上課時先通過演示實驗啟發學生發現問題、提出猜想與假設，然后再引導學生思考實驗研究方法，幫助學生討論、設計與制訂實驗計劃、分組進行實驗探究，記錄、分析、歸納實驗結論，再在此基礎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線將干電池組、開關、小燈泡連接成一簡單的電路，閉合開關小燈泡發光后，啟發學生思考討論，要想改變小燈泡的亮度可怎么做？有幾種方法？當學生討論回答出改變電池節數和用滑動變阻器串聯移動滑片兩種方法時，再引導學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生了變化，從而啟發學生提出通過燈泡的電流與電壓有關的猜想與假設.
第二步，移去變阻器，在上述簡單電路中并聯接入另一只不同規格的燈泡，閉合開關，引導學生觀察兩燈泡亮度的不同，思考討論燈泡并聯電壓相同，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，在此基礎上啟發學生提出通過燈泡的電流與電阻有關的猜想與假設.
第三步，當學生得出電流與電壓和電阻有關的猜想后，教師引導學生討論實驗探究方法、規劃實驗方案、設計實驗電路圖、畫出實驗記錄表格.
第四步，分組進行探究與實驗、記錄實驗數據、分析討論與歸納實驗結論，引導學生在坐標紙上將研究電流與電壓關系的實驗數據用描點的方法作圖，驗證電流與電壓的正比關系.
第五步，在實驗結論得出后，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備演示及分組實驗器材.第一種和第二種教學方案中，學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，這是一種接受式學習方式.而第三種教學方案中，學生在老師的引導下自主發現并提出問題、進行猜想與假設，自行制訂實驗規劃、設計實驗電路圖，小組合作實驗探究，師生共同討論、歸納建構物理知識，這是一種以生為本的體驗式的學習方式.前兩種與后一種在落實課程目標和促進學生發展等方面有著明顯的差別.我們可以從《歐姆定律》這節課的教學目標進行分析：
教育部2011年新版義務教育物理課程標準將歐姆定律的實驗探究由原來的教師演示實驗改成了學生必做的實驗.根據新課標，《歐姆定律》一課的教學目標大致有以下幾個方面：
1.知識與技能目標：
（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問題.
（2）學會同時使用電流表和電壓表測量一段導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越性.
2.過程與方法目標
（1）通過實驗探究電流、電壓、電阻的關系，會用滑動變阻器改變部分電路兩端的電壓.
（2） 提高學生依據實驗事實，分析、探索、歸納問題的能力，知道通過實驗總結物理規律的研究方法.
3. 情感態度與價值觀目標
介紹歐姆的故事，增進學生熱愛科學、追求科學、獻身科學的學習熱情.重視學生對物理規律的客觀性、普遍性和科學性的認識，注意學生科學世界觀的形成.
教師如果采用前兩種多媒體教學方案替代第三種學生實驗探究教學方案，就會改變多媒體教學輔地位，違背教學規律，弱化教學效果.
首先，不恰當地使用多媒體教學手段，會抑制學生的學習興趣，難以調動學生主體的積極性，從而影響教學效果.
夸美紐斯說過：“興趣是創造一個樂觀與光明的教學環境的主要途徑之一.”興趣作為誘發學生學習動機的重要因素，在物理教學中主要是靠教師引導學生觀察物理現象、動手做各種實驗來激發學生學習興趣的.雖然第一、第二種教學方案中的光、聲、像等信息作用于學生感官，以直覺形象也能激發學生濃厚的學習興趣，但由于是人為的錄制、合成的，學生沒有身臨其境、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展示了實驗過程，一部分學生會認為這是由老師設計制作好的，缺乏可信性.因此，當老師向學生介紹歐姆的故事時，學生就難以體會到科學家探索知識的艱苦與辛勞、成功與快樂，學生的科學世界觀就難以形成.
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嗎？因此用錄像投影來代替做實驗，往往會抑制學生具有的人類天性――“參與”意識，甚至會讓學生對科學知識的形成產生懷疑，學習興趣就此會大打折扣，主體的積極性很難被調動起來，從而影響教學效果.
其次，不恰當地運用多媒體教學手段取代相關的實驗，會違背學生的認知規律.
物理學家牛頓認為：“科學研究離不開實驗，應在實驗的基礎上，運用歸納的方法總結規律，進而建立起理論.”這也是哲學中由實踐到理論、由感性認識到理性認識過渡的普遍規律.現行中學物理教材也正是遵循這一規律而編寫的.然而在教學中，如果違背學生的認知規律，不恰當地用多媒體教學手段去取代實驗，必然會導致事與愿違的結果.實踐證明：實驗是學生認識過程的起點，通過實驗有助于學生將感性認識上升到理性認識的高度，同時還可以使學生在反復的實踐中加深對所學知識的理解.第一、第二種教學方案雖然通過多媒體教學方式也能反映實驗過程，但這個過程不是學生自己動手做的，缺乏實踐體驗，因此就沒有感性認識，電流與電壓、電阻之間關系的結論就不能由學生自主建構.
再次，以多媒體教學手段取代物理實驗，會影響學生實驗技能和各種能力的發展，不利于學生學習情感、態度、價值觀的培養.
1、“閉合電路的歐姆定律”是人教版新課標高二物理選修3-1《恒定電流》第七節的內容。本節課是在學習了部分電路歐姆定律、焦耳定律以及電動勢等概念的基礎上進行的，是分析各種電路的基礎，既是電學的重要規律之一，也是本章的教學重點。
2、從教材結構看，教材采用傳統的處理方法：先利用能量守恒導出閉合電路的歐姆定律，進而得出路端電壓隨著外電阻變化的規律。這樣的程序，數學演繹推理的味道很濃，加之沒有令人信服的實驗，缺少了對物理規律的感性認識的過程，學生難以形成比較深刻的理解。
二、學情分析
1、從學生的認識結構和能力水平來看，學生不知道電源的內阻對閉合電路的影響，因此，常常把路端電壓看成是不隨外電路變化的。這種先入為主的錯誤觀念，容易形成思維定勢，僅通過幾次講解是難以逆轉的。
2、學生已學習了電動勢、內電阻、外電阻等概念，知道部分電路的歐姆定律。
三、教學目標
1、基礎知識技能方面：
（1）導出閉合電路的歐姆定律
（2）研究路端電壓的變化規律，掌握閉合電路中的
（3）學會運用閉合電路的歐姆定律解決簡單電路的問題，知道閉合電路中能量的轉化。
2、能力方面：
（1）通過實驗，讓學生積極主動的探求科學結論，成為知識的探索者和“發現者”，在獲得知識的同時發展能力。
（2）通過分組隨堂實驗，培養學生利用實驗研究，得出結論的探究物理規律的科學思路和方法，加強對學生科學素質的培養。
（3）通過利用閉合電路歐姆定律解決一些簡單的實際問題，培養學生運用物理知識解決實際問題的能力。
3、思想及情感方面：
A.通過外電阻改變引起電流、電壓的變化，樹立學生“事物普遍聯系”的觀點。
B.通過分析外電壓變化的原因，了解內因與外因關系。
C.通過短路電流的模擬實驗，加強學生的安全用電意識。
D.通過先猜想再驗證的教學模式，培養學生“大膽猜想，小心求證”的科學研究態度以及合作實驗的意識。
四、重點難點
1.重點：閉合電路的歐姆定律的導出
2.難點：路端電壓的變化規律，
應用閉合電路的歐姆定律解決簡單的實際問題
五、突破重難點的教學設計思想
1、營造能引起學生認知沖突的問題情景
設計一個如圖1所示的電路，讓學生先猜測再觀察實
驗現象。（小燈接電動勢為3v電源時較亮）讓學生產生強烈的認知沖突，激發了他們的探求新知的動機，為突破重難點提供了良好的開端。
2、讓學生積極主動地去歸納物理規律、構建自己的正確理解
教師演示實驗， 讓學生在實驗數據中探索出“新”的物理規律，使學生在探研過程中分析、歸納、推理的能力得到提高，同時也突破了教學難點。
六、課前準備
【教學用具】
自制演示實驗電路板、干電池、安培表、伏特表、滑動變阻器、電鍵、導線、課件等。
七、教學過程
（一）創設情景引入新課
演示實驗一：電源電動勢增大時小燈泡的亮度變化
教師出示電路板，小燈泡與兩節干電池串聯，閉合開關，小燈泡發光。在原電源的基礎上，再串上4節干電池，讓學生猜想：閉合開關后，小燈泡可能會發生什么現象？
教師演示：發現小燈泡變暗了。
留下疑問：是什么原因導致小燈泡沒有變得更亮，也沒有燒壞，而是變暗了呢？
（二）新課教學
1、閉合電路的歐姆定律的推導
設問：我們已經學習了電動勢，知道電動勢是反映電源將其他形式的能量轉化為電能本領的物理量，在數值上等于電源沒有接入電路時兩極間的電壓，那如果電源接入了電路，電動勢與內電壓、外電壓之間又有怎樣的關系呢？
演示實驗二：E與U內、U外的關系
教師向學生介紹可變內阻電源裝置。讓同學們仔細觀察兩個電表的讀數并記錄五組數據。教師邊演示邊讓學生記錄數據。
2、路端電壓與負載的關系
探究活動二：路端電壓與負載的關系
老師引導學生設計電路圖。讓學生分組實驗探究路端電壓與負載的關系，注意短路、斷路兩種特例的分析，記錄實驗現象。
演示實驗三：低壓電源短路
電路短路時，電路當中的電流非常大，會造成很嚴重的后果，生活中一定要避免短路的發生。教師演示模擬電源短路的小實驗（為了安全起見，只用10V的學生電源），加強學生安全用電意識。
教師：通過實驗我們研究了路端電壓和負載的關系，在實驗過程中我們發現當外電阻變化時，電流會變，路端電壓也會變，那路端電壓和電流之間會不會有直接的關系呢？
探究活動三：路端電壓與電流的關系（推理法與圖象法相結合）
引導學生利用閉合電路的歐姆定律推導路端電壓與電流關系的數學表達式：教師：大家利用所學的數學知識推斷一下：若以電流為自變量，路端電壓為因變量，那么
函數圖象應該是怎樣的？
教師利用幻燈片展示一張U-I圖像，讓學生觀察這張圖像，思考直線與Y軸、X軸的交點分別代表什么物理意義，引導學生深刻理解圖像。
探究活動四：閉合電路中的功率關系
教師：引導學生推導得到有關功率的相關結論：
教師：學習了有關閉合電路的歐姆定律相關的知識后，我們一起來看看在剛上課時所留下疑問：電源電動勢由3V變成9V，為什么小燈泡會變暗呢？
學生自己分析，推測小燈泡變暗的原因。
演示實驗四：多個小燈泡并聯時的亮度變化
例題：當開關逐漸閉合時，小燈泡的亮度會發生怎樣的變化，電壓表的讀數呢？
教師展示電路板，先讓學生自己分析，再用實物演示講解。
當前，許多初中物理教師在進行電學復習時，常以教材上知識呈現先后次序為依據，按節順次復習.在每節內容的復習中，常以物理概念梳理為基礎，再穿行一些例題的講解與學生的練習，以此完成復習任務.在整節課的復習中，對于物理概念大多是對舊知的重復，重點不突出，知識體系不清晰；對于練習的設計，常是許多題目的簡單堆疊，題型紛繁復雜，主次不分，學生茫無頭緒，學習興趣不濃，收獲不大，整節復習課的效果不明顯.
在電學復習課中，筆者認為應以電學中基本的電路為基礎，打破章節的束縛，采用問題教學法，引領學生系統梳理本章所涉及的物理概念，重溫重要的物理實驗，強化重要物理規律的探究方法與過程，同時，以基本電路為原型，設計重要題型，注重變式教學，舉一反三，提高學生分析問題解決問題的能力.
蘇科版九年級物理第十四章《歐姆定律》中的基本電路如圖1所示.以此電學基本電路為主線，進行整個章節的系統復習教學，可以讓學生感覺到重點突出，思路清晰，耳目一新，還可以調動學生學習的積極性，活躍課堂氣氛，提高復習效果.
1利用基本電路，進行物理概念和規律的復習
物理概念和規律是物理學的基礎，在物理的復習課中加強對物理概念和規律的再次重溫與梳理，應是復習課的重要內容之一.在對《歐姆定律》復習時，筆者以此基本電路為基礎，采用問題教學法，突出學生主體地位，引導學生梳理相關電學概念.
問題1此基本電路由電阻元件組成，請問電阻的定義、單位和影響因素各是什么？在研究影響電阻大小因素時采用了什么物理方法？
學生：電阻是導體對電流的阻礙作用，電阻的單位是歐姆（Ω），影響電阻的大小的因素有導體的長度、橫截面積、材料和外界的溫度，電阻是導體本身的一種性質；在研究影響電阻大小因素時采用了控制變量法.
問題2你能為滑動變阻器寫一份說明書嗎？
學生：滑動變阻器的工作原理是靠改變連入電路的電阻的長度來改變電阻的大小，它在電路中的主要作用是控制電路中的電流大小，起到保護電路的作用，它的正確接法是采用“一上一下”的接法，它的銘牌告訴我們它連入電路的最大阻值和允許通過的最大電流值.
問題3此基本電路中，電路的總電阻應如何計算？電壓的分配與電阻值大小存在怎樣的關系？
學生：串聯電路的總電阻等于各串聯電阻阻值之和，公式R總=R1+R2；串聯電路電壓的分配與電阻成正比，公式U1/U2=R1/R2.
2利用基本電路，加強電學實驗的復習
在第十四章《歐姆定律》中，探究電流與電壓、電阻的關系和伏安法測電阻是本章的兩個重要實驗.運用控制變量法，讓學生再次重溫實驗探究過程，探究電流與電壓、電阻的關系，從而得出歐姆定律，這對提高學生實驗探究能力具有十分重要的意義；會依據歐姆定律測出定值電阻的阻值，在此基礎上通過變式教學，讓學生設計出測電阻的多種方法，在提高學生的實驗操作技能的同時，可以培養學生的的創新能力和創新思維.對上述兩個實驗的復習與重溫應是本章復習的重點.但兩個實驗的實驗電路圖是相同的，這為兩個實驗的復習提供了良好的基礎.筆者在復習這兩個實驗時，通過一系列的問題設計，由表及里，層層推進，引導學生思考，從而進一步促進學生加深對這兩個實驗的理解與掌握.
2.1問題：利用這個基本電路，可以完成本章的哪些實驗
學生：探究電流與電壓、電阻的關系；伏安法測電阻.
2.2利用這個基本電路，復習探究電流與電壓、電阻關系實驗的問題設計
問題1：本實驗所采用的實驗方法是什么？
學生：控制變量法.
問題2：本實驗的操作要點是什么？
學生：手移動滑動變阻器的滑片，眼睛觀察電壓表的示數.
問題3：本實驗滑動變阻器有什么作用？
學生：在探究電流與電壓關系的實驗中，滑動變阻器的作用是改變定值電阻電壓；在探究電流與電阻關系的實驗中，滑動變阻器的作用是控制電壓不變；保護電路.
問題4：本實驗數據記錄表格怎樣設計？（略）
問題5：本實驗得到的實驗結論是什么？怎樣用圖像表示？
學生：導體中的電流與導體兩端的電壓成正比，與導體的電阻成反比，這就是歐姆定律的內容.（圖像略）
問題6：歐姆定律的公式是什么？運用歐姆定律計算時，應注意什么問題？
學生：歐姆定律公式是I=U/R，運用歐姆定律計算時，應注意電流、電壓、電阻是同一時刻同一用電器三個物理量，且該用電器是純電阻用電器.
問題7：歐姆定律實驗探究過程中具體問題的設計：在利用這個基本電路探究電流和電阻關系時：
（1）小明先將5 Ω的電阻接入電路讀出電流I，再換10 Ω的定值電阻讀出電流，發現并不等于I 的一半，請你分析產生這一現象的原因.（沒有調節滑動變阻器保持電阻兩端的電壓不變）
（2）了解原因后，小明重新進行實驗，實驗過程中他控制定值電阻兩端的電壓恒為1.5 V.他先用5 Ω的定值電阻進行實驗，再換用10 Ω的定值電阻，合上開關后，你認為電壓表的示數將（大于）1.5 V，此時應向（右）調節滑片，使電壓表的示數仍為1.5 V.
（3）若在這個電路中，電源電壓是3 V，滑動變阻器的最大阻值是15 Ω.實驗過程中小明控制定值電阻兩端的電壓恒為1.5 V，最后用20 Ω的電阻替換10 Ω的電阻接入電路中進行實驗，發現無法讀取與20 Ω的電阻對應的電流值.經檢查，電路連接無誤，且元件完好，請你幫他找出兩種可能的原因.（原因1：滑動變阻器的最大阻值偏小；原因2：控制定值電阻兩端電壓偏小）
2.3利用這個電路進行伏安法測電阻實驗的問題設計
問題1：伏安法測電阻的原理是什么？
學生：根據歐姆定律I=U/R.
問題2：在電路連接過程中應注意哪些問題？
學生：連接電路時，開關應斷開.開關閉合前，應將滑動變阻器的滑片移到最大阻值位置.
問題3：在連接電路時，電流表與電壓表的量程應怎樣選擇？
學生：電壓表根據電源電壓來選擇量程；電流表根據電路中所估測的最大電流來選擇量程.
問題4：此實驗中滑動變阻器的作用是什么？表格應怎樣設計？
學生：保護電路；多次測量取平均值，以減小實驗誤差.（表格略）
問題5：若用這個電路測小燈泡電阻，測出的小燈泡電阻不同，是由于實驗誤差的原因嗎？
學生：不是，燈泡電阻受溫度影響.
問題6：在伏安法測電阻的實驗和探究電流和電壓、電阻關系的實驗中都做了三次實驗，它們的目的相同嗎？
學生：不同，前者是多次測量求平均值以減少誤差，后者是排除實驗偶然性.
問題7：在利用這個電路測量定值電阻阻值時，若電流表損壞，如何利用余下的實驗器材測出定值電阻的阻值？
（1）方法1：如圖2甲所示，閉合開關，先用電壓表測出待測電阻Rx兩端電壓為U1，再用電壓表測出滑動變阻器R兩端電壓為U2，變阻器一直處于最大阻值位置，則Rx=U1R/U2.
（2）方法2：如圖2乙所示，閉合開關，將滑動變阻器滑片P滑到a端讀出電壓表示數為U1，滑片P滑到b端讀出電壓表示數為U2，則Rx=U2RU1-U2.
（3）方法3：若再提供一個電阻箱，如圖2丙所示，保持滑動變阻器的滑片P不動，只閉合開關S1讀出電壓表示數為U；只閉合開關S2，并調節電阻箱R0使電壓表示數仍為U，則電阻箱R0的阻值為此時待測電阻的阻值.此方法為等效替代法.
問題8：在利用這個電路測量定值電阻阻值時，若電壓表損壞，又如何利用余下的實驗器材測出定值電阻的阻值？
實驗設計總體思路：電路并聯.
3利用基本電路，提高學生解題能力
筆者認為，本章習題繁多，教師在復習時，若不注重總結、歸納和引導，容易使學生陷于題海中.本章雖題目繁多，但通過《義務教育物理課程標準》的學習和對大量題型的認真分析與總結，許多題目設計總是圍繞筆者所提供的基本電路展開.在一節課復習時間有限的前提下，以此電路為基礎，注重對重要知識點和重點題型的設計就顯得尤為重要.通過對此電路相關問題的精心設計，在師生共同討論與分析前提下，可提高學生分析問題和解決問題的能力，還能使學生觸類旁通，起到事半功倍的效果.
問題1根據表1數據回答：在這個基本電路中，連接電路需用導線，應從銅線和鐵線中，選用.制作滑動變阻器選擇電阻線材料時，應從錳銅合金和鎳鉻合金中，選用.
表1導線電阻R/Ω導線電阻R/Ω銅0.017錳銅合金0.44鐵0.096鎳鉻合金1.1（導線長1 m，橫截面積1 mm2，溫度20 ℃）
問題2當滑動變阻器的滑片向右移動時，電流表的示數，電壓表的示數，電壓表與電
流表的示數之比.
問題3當滑動變阻器的滑片向右移動時，若電流表示數不變且為零，但電壓表的示數較大，可能的電路故障是；若電流表有示數，但電壓表沒有示數，可能的電路故障是.
問題4在這個電路中，若電源電壓為6 V且保持不變，定值電阻阻值為8 Ω，滑動變阻器R的最大阻值為10 Ω.小明所選用的電壓表量程為0～3 V，電流表量程為0～0.6 A.為了保證電路安全，實驗中滑動變阻器接入電路的阻值范圍是
A.0～2 ΩB.0～8 Ω
一、利用心理相容理論,培養師生間的深厚感情,激發和發展學生的課堂學習興趣
所謂心理相容,是指雙方舉止言談,思想觀點等方面能互為對方心理所接受、所認可。師生間的心理相容、關系和諧,可消除學生的逆反心理,可引起學生對教師的肯定反應,并在課堂教學中配合默契,使雙邊活動積極,課堂氣氛活躍,課堂上下主動,課堂組織井然有序,從而最大限度地發揮教師的主導功能和學生的主體功能,并從中激發學生課堂學習的興趣。
二、把握優質課教學諸要素及環節,力求全方位激發學生的學習興趣
1.復習檢查提問,采用“單兵操練”。復習檢查提問不吃“大鍋飯”,采用多種形式、多種渠道,對不同層次的學生進行“單兵操練”,能調動動全體學生的學習積極性,使之動腦、動耳、動手、動口。教師可根據上節課的重點內容和新援課的需要,提出若干問題,使學生帶著問題、帶著疑難、帶著求知的企盼心情聽、看、記、想。
2.課堂引入引人入勝。教師為講授新課,設計引人人勝的課堂引入,可使學生產生強烈的好奇心,從而激起學生課堂學習的濃厚興趣。例如我講《閉合電路的歐姆定律》時,是這樣引入新課的:先用提問的方法復習了電動勢的物理意義和數值的計算公式;又復習了部分電路歐姆定律的內容,并板書了一道題目讓同學們思考。接著我說:部分電路歐姆定律只是研究一段純電阻電路上的問題。如果研究的對象是包括電源在內的閉合電路,那么電路中的電流強度又跟什么有關呢?關系如何呢?黑板上的這個題目該如何計算(黑板上出現圖示)請同學們思考后計算一下電路中的電流強度是多少?同學們靜靜地思考后,有的互相交流眼神,似有疑難,有的欲翻書。就在此時,我說:解決上述問題,需要閉合電路的歐姆定律。好,這節課我們學習這一定律,并運用它解決一些具體問題。這時同學們把目光投向了我。
關鍵詞：《閉合電路歐姆定律》；教學設計；高中物理
一、教學設計
1.課題
閉合電路的歐姆定律（人教版普通高中課程標準實驗教科書選修3-1）
2.教材分析
本節內容是全章的重點，是歐姆定律的延伸，教材從能量入手，循序漸進地引導學生推出閉合電路的歐姆定律，教學過程簡單、學生易于接受。之后應用定律解決物理規律問題，使學生明白物理規律可以用已知定律從理論上導出，將理論應用于實際。
3.教學目標
知識與技能：①理解內、外電路及電源的內阻。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培養自主學習能力。②培養獨立思考、自主探究物理問題的能力。情感態度與價值觀：①激發學習興趣和求知欲。②培養嚴謹的科學態度和合作學習精神。
4.教學重、難點
教學重點：①閉合電路歐姆定律的內容。②路端電壓與電流的關系公式及圖像表示。教學難點：①閉合電路歐姆定律的應用。②路端電壓與負載的關系。
二、教學過程
1.自主學習
課前教師下發學案，學生根據學案進行預習，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）什么是內電路？什么是外電路？在回路中的電流方向如何？
（4）在內、外電路中電勢是如何變化的？
（5）怎樣計算內電路以及外電路中消耗的電能？
（6）如何計算電池內部非靜電力所做的功？
（7）內電路和外電路上消耗的電能與電源內部非靜電力做的功有什么關系？
（8）路端電壓與負載的關系是怎樣的？
【設計意圖】課前預習使學生將學習活動延伸到了課外，保證了學生思考的空間，增加了有效學習的時間。只有學生本人了解自己已經掌握了哪些知識，需要學習哪些知識，才能有針對性地進行相關復習、查閱資料，避免傳統課堂“一刀切”的現象，學生帶著問題積極主動地學習新知識，滿足了高中生思維發展和自我意識發展的需要，有利于開發學生學習物理的潛能。
2.交流探究
師友之間根據預習情況交流學習。由徒弟向師傅講解本節課的相關內容，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習情況，對學習過程中存在疑問的師徒進行適當的指導，對學習深度不夠的師徒進行誘導點撥。如，有些師友根據理論知識推導出閉合電路的歐姆定律之后便欣然接受，此時教師應該提醒學生設計實驗對其進行驗證；在師友探討路端電壓與負載的關系之前，教師應提出問題：能否用實驗探究路端電壓與負載的關系，并引導師友合作設計實驗方案，完成實驗步驟，分析實驗數據完成U-I圖像，進而依據圖像解釋U、I的關系以及在短路、斷路中的特殊現象。
【設計意圖】該環節采用學生之間交流合作學習的方式完成本節課的教學內容，并在教師的點撥下激發了學生動手設計實驗驗證物理定律和探究物理規律的積極性，從而通過學生的親身經歷完成了教學重難點內容的學習。這一做法顛覆了傳統教學中教師“高高在上”的地位，而是十分“親民”走到學生之中參與、啟發、引導學生學習，消除了教師與學生之間的距離感。同時，學生之間通過交流不僅可以在學習上取長補短、互利共贏，更可以在性格上相互影響、共同發展，這樣不但能鍛煉學生與人交流合作的能力，又有利于開拓思路、培養他們的探索精神和創新能力。
3.互助提高
鼓勵學生積極上臺講解本節課自己學到的知識，板演相關例題，其他學生認真聽講并進行補充，也可以提出自己的質疑并闡述觀點進行全班討論。教師注意指導學生使用物理術語，規范學生的解題步驟，引導學生歸納需要注意的問題以及總結相關規律。
【設計意圖】全國教育心理學研究發現，大多數教師所青睞的講授式教學方式學生對知識的記住率只有5%，而極少數教師鼓勵的學生教別人的方法，使學生本人對知識的記住率高達95%。本環節中，教師把課堂真正讓位給學生，讓學生做主講，不但鍛煉了學生的表達能力，同時在學生教會其他同學時自己也會收獲新的體會，而全班同學的參與交流又可以各抒己見、集思廣益、通力合作，真正實現人人參與、人人發展、人人進步的高效課堂的發展趨勢。
4.總結歸納
教師組織學生一起梳理本節課的知識點，針對學生仍然不理解以及容易產生錯誤的知識點予以講解；明確學生易混、易錯、易漏的問題，對解題規律、注意事項、解題方法和技巧等進行全面的總結，歸納出知識體系，以便學生能夠得心應手的運用。例如，教師應強調閉合電路歐姆定律反映的只是電動勢與路端電壓的數量上的關系，他們的本質是不同的，電動勢反映了電源把其他形式的能轉化為電能的本領的大小，而路端電壓反映了外電路中電能轉化為其他形式能的本領的大小，因而用電壓表直接接在電源兩級上，其示數不等于電源電動勢，但很接近電源電動勢：U=IRV=?RV=，當RV>r時，U≈E。
【設計意圖】本節課的問題是由學生自己發現解決的，規律也是由學生自己探究驗證出來的，甚至例題都是學生自己解讀體悟的，可以說全程都是由學生自己完成的，因而在本環節中學生可以很容易地總結歸納出本節課的知識體系，真正做到將學來的知識變為自己所擁有的知識，實現學習效率的最大化。
5.當堂鞏固
教師根據學生對本節課內容的掌握情況出示有代表性的一或兩道典型題，學生在規定時間完成后師友當堂交換批改，之后交流做題心得與體會。教師檢查學生的掌握情況，布置課后作業。
【設計意圖】本環節的設計意在幫助學生檢驗學習成果，深化學生對各個知識點的認知，培養他們自行解決物理問題的信心和決心，端正學生的學習態度。同時，教師可以根據學生的掌握情況，及時反饋、適時調整并通過課后作業將學生的學習活動延伸到課下，為下節課埋下伏筆，使整堂課留有余味。
三、課堂教學設計建議
在設計學案時應當充分分析教材以及學生，做到環環相扣，循序漸進地引導學生完成自學；在學生進行交流探究時，教師應該注意學生探究的內容要與本節課的教學內容相關，探究要有深度不能屈于表面；在互助提高階段，教師應該積極鼓勵內向的學生大膽發言，提高其與同學溝通以及表達能力。本文中《閉合電路歐姆定律》的教學設計依據高中學生個性心理發展特點，通過課前預習以及課上互助式學習充分地調動學生的主觀能動性，有利于改變傳統教學方式在高中物理教學中出現的弊端，以便于為物理教師的有效教學提供參考。
參考文獻：
[l]李志剛.“和諧互助”式教學策略研究概述[J].中國教育學刊，2010，31（12）.
[2]李志剛，吳越.活力課堂[M].上海：上海教育出版社，2009.
《普通高中·物理課程標準（實驗）》對科學探究提出了7個要素，即提出問題、猜想與假設、制訂計劃與設計實驗、進行實驗與收集證據、分析與論證、評估、交流與合作，并對這個7個要素提出了相應的基本要求。物理探究教學可以借鑒這7個要求建立教學組織結構。一般而言，探究教學要經歷四個基本步驟：① 根據已有的知識和經驗提出科學問題；② 提出假設或猜想；③ 收集證據；④ 論證并得出科學結論。運用信息技術，針對這四個基本步驟的教學設計如圖1所示。
二、基于信息技術的物理探究教學案例
閉合電路歐姆定律的傳統教學是：利用電池借助兩個電壓表，分別測量內外電路電壓，然后相加看其總和是否不變。學生可能會想：為什么會想到測量內、外電路電壓并求其和？此外，這個實驗由于電極勢壘造成實驗誤差不好解釋。為此，可以借助信息技術設計探究教學方式。
用視頻展臺投影圖2的實物線路圖，并記錄電壓表示數，2.9V。然后將電路改為按圖3連接。事先調節滑動變阻器到適當電阻值，然后再閉合開關S，測量電源兩端的電壓，電壓表示數為1.8V。此到學生產生了疑惑：兩次測量“電源”兩端為何不等？
教師引導學生猜想可能的原因，多數學生認為是由于實驗誤差引起的。教學過程中先不要判斷學生猜想的正誤，先讓學生觀察圖4電路中電表示數變化情況，結果發現電壓表示數變化，電流示數變小，反之，電壓表示數變小，電流示數變小，學生無法用用歐姆定律I = U/R來解釋，產生認知矛盾。這顯然不是實驗誤差引起的？問題出在何處？
對此現象，教學過程中不要硬性要求學生進行猜想與假設，要另設教學環境，因為對這個現象的假設是比較困難的（除非學生已經知道電池有內電阻）。
教學過程中指出：平常我們做實驗需要測量數據，然后對數據進行分析處理，并得出相應的結論。那么針對圖4所示的實驗我們可以做些什么呢？
測量幾組I、U數據后，可分析產生上述現象的原因。
接著測量圖4電路，得到如上表所示的幾組數據。將表中數據利用Excel處理作出圖像，如圖5所示。（本文寫作時已經將Excel圖改畫為bmp圖）
引導探究：I-U圖線是一條傾斜直線說明了什么？ （學生：說明電壓表示數隨電流表示數增大而均勻減小）
問題：該圖像與我們學過的哪些圖像相似。
學生：勻減速直線運動的速度圖像，v = v0 + at（a < 0）。
問題：圖5的圖線能否用同樣的方式表示。
學生：可以寫成U = U0- kI形式，其中k為常數，本實驗中U = 3.0- 4.0I（注：單位為SI制）。
問題：通過電腦動畫將圖5的圖線向兩邊延長（圖5中虛線部），提出交點（0，3.0 ）、（0.75，0），分別表示什么意義？
學生：3.0V表示電路斷開時電壓表讀數（學生還未思考圖2示數為2.9V，教學中可以暫時不點破），0.75A表示電源被短路時的電流。
問題：電源被短路，還有電流？不是無窮大嗎？
學生猜想：電源內部可能有電阻。
教師：為什么？
學生分析：由U = U0- kI可知在U = 0時，電流為I0，則k = U0/I0，則k單位應是V/A，即歐姆，故猜測電源內部有電阻，本實驗中電源內電阻為4.0Ω。
學生在處理實驗數據過程中，通過聯想與類比，認識到電源存在內阻，實現了認識的飛躍。
教學設計：既然同學們認為k是電源內電阻，不妨用r 表示電源內電阻，上述表達式可寫成U = U0- Ir，由此再來思考該式具體物理意義。
電學實驗結論，通常都是分析表中數據和圖像等得出的。因受篇幅所限，僅舉兩例如下：
例1.某同學在“探究歐姆定律實驗”時設計如下所示的表格（我市教育學院中教部物理室規定：凡是畫圖像或探究成比例的實驗，必須“全程、六點、等距”地測取6組對應的數據）。
分析表中測取的數據，能得出哪些結論？“會記錄實驗數據，知道簡單的數據處理方法”和“有初步的信息處理能力”等，都是新課標規定的教學要求。教會學生能從全方位、多角度地分析表中測取的數據是十分重要的：
1.橫行分析：
橫行分析表格中的數據，不僅可以得出“當電阻一定時，導體中的電流跟它兩端的電壓成正比”、繪出圖1所示的圖像，而且不論分析哪段導體上6組對應的數據，均可以得出下列重要的實驗結論：
⑴同一段導體在通常條件下，它兩端的電壓跟通過它的電流之比，是一個固定的值、即“R=U/I=定值”！我們認為，強調“R=U/I=定值”這條電學結論的意義有：
①能簡明、準確、完整的“表達出某段導體中的I跟U與R之間的定量關系”！正如西德5—9（10）年級（國民學校）物理課本（塞爾肖夫—烏勞貝爾著、安文鑄譯，文化教育出版社1982.7.第1次印刷本）P189里寫的：“在一個通電導體上的電壓和導體中的電流強度之比是一個固定的值（常數），這個關系叫歐姆定律”。
②在日常教學中，人們總把“R=U/I”、說成是公式“I=U/R”的變形式。從上面的分析可知：“R=U/I”與“I=U/R”同樣都是實驗結論表達式、是并列關系！“R=U/I=定值”，更是醫治“I=U/R，R=U/I（因受歐姆定律表述的誤導）：R跟U成正比、R跟I成反比”錯誤觀點的靈丹妙藥。
③承認“R=U/I”是一條獨立的科學結論，就為伏安法測電阻提供一條簡明的原理：可以直接書寫“R=U/I”。
⑵對同一段導體，它兩端的電壓，等于導體中的電流與其電阻的乘積；導體中的電流，等于它兩端的電壓除以其電阻；導體的電阻，等于它兩端的電壓與其電流的比值。即“U=IR、I=U/R和R=U/I”，都是由分析實驗數據得出的三個并列的公式、均可以直接引用！
2.豎列分析：
豎列分析表格中的數據，不僅可以得出“當電壓一定時，導體中的電流跟它的電阻成反比”、繪出圖2所示的圖像和上述多條電學結論，而且還能發現：由于R=U/I=定值，當U一定時，某段導體U/I的值大、對應的I值小，說明該導體對電流的阻礙作用大；而導體不同，U/I的值通常不等。所以“在物理學里，可以用導體兩端的電壓，跟通過它的電流的比值來表示這段導體的電阻”，即“R=U/I”可以稱作“電阻定義式”或“電阻表達式”（不叫“電阻定律式”），進而給出定義電阻單位“1Ω=1V/A”的依據；……
例2.摘引2011年蘇州中考物理22題：從下圖中所示的電阻A、B的I-U圖像可知，電阻值較大的是Ω。若將A和B兩電阻并聯接在電壓為2V電源上，則干路中的電流是A，此時電路總電阻值是Ω。賦分答案為：10；0.6和3.33。
在教學中我們引導學生：通過分析該圖像，除了會計算電阻（取電壓坐標的U值，除以對應電流坐標的I值）、會計算電功率（略）和會組成串聯（從電流坐標取I值、再找電壓坐標對應的U值）、并聯電路（從電壓坐標取U值、再找電流坐標對應的I值）以外：重點引導學生總結如下電學規律：
⑴不論對于A或B均有：導體中的電流，當電阻一定時，跟它兩端的電壓成正比；
⑵分析A和B有：導體中的電流，當電壓一定時，跟導體的電阻成反比；
⑶由⑴和⑵可得科學表述歐姆定律的內容是：“導體中的電流，當電阻一定時，跟它兩端的電壓成正比；當它兩端的電壓一定時，跟導體的電阻成反比”。我們決不贊同“不說前提條件、只講實驗結果”的常規歐姆定律的表述！
⑷在并聯電路中，電流和電功率等的分配，均跟并聯導體的電阻成反比；
⑸在串聯電路中，電壓和電功率等的分配，均跟串聯導體的電阻成正比；
⑹不論對于A或B均有：當導體的電阻一定時，導體消耗電能的功率（電功率是表示電流做功快慢的物理量，是不能被消耗的！今后不要再說“消耗的電功率”），跟通過它的電流的平方成正比！其公式是P=I2R；