欧姆定律的实验教学设计.doc

欧姆定律的实验教学设计
谈谈我是如何在教学中备教法的

江苏科技大学附中 姚雅红

【实验教学目标】：欧姆定律的实验设计
【实验内容】：欧姆定律的实验，实验器材有：调光灯、小灯泡、电池组、滑动变阻器、电流表、电压表、阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω的电阻各一个、导线数根等。
【实验教学设计思路】：教学重点：欧姆定律所揭示的物理意义及其数学表达式；
教学难点：欧姆定律的实验设计及学生对实验数据的分析、归纳以及结论的得出。
【实验教学过程】：设计实验
1、课件出示思考题
（1）根据研究电阻大小影响因素的方法，这个问题应采用什么方法研究？
(2)选择使用哪些器材？
(3)该实验应分几步，具体步骤怎样?
2、学生激烈讨论，明确本问题的研究方法：必须设法控制其中一个量不变，才能研究另外两个物理量之间的变化关系，即控制变量法。
学生讨论，提出本实验必须分两步来完成：第一步，保持R不变（确定应该用定值电阻而不用灯泡），研究I与U的关系；第二步，保持U不变，研究I与R的关系。对于第一步，改变U(用电压表测)，观察I(用电流表测量)，且电压的调节可通过：改变电池节数来实现(阻值为R的电阻直接接在电源两端)，或者通过电阻与滑动变阻器串联，移动变阻器滑片来实现。
师生共同讨论：通过改变滑动变阻器的滑片改变电阻两端的电压比通过改变电池节数方案要好。
3、设计实验电路，画出电路图：学生个人设计，然后选取了有代表性的几个用实物投影进行展示，分析方案的好处和不足。

4、学生进一步讨论：对于第二步，要研究I与R的关系，首先要改变图中R的值，可用5Ω、10Ω、15Ω的电阻。要保持U不变，可调节滑片P的位置，使电压表示数不变。
5、师生共同讨论：要完成以上实验，还必须测量相关数据，需要设计实验数据记录表格。

综合分析，归纳总结

1、学生汇报：实验完毕后，分别推出代表汇报实验的数据．下面是两组学生的实验记录和结论(出示投影)；

表一  电阻R=10Ω                
实验次序
电压U/V
电流I/A
1
1
0.1
2
2
0.2
3
3
0.3

2、讨论得到结论：
实验次序
电阻R/Ω
电流I/A
1
5
0.6
2
10
0.3
3
15
0.2

表二  电压U=3V       

从表一知:电阻一定时，电流跟电压成正比；
从表二知:电压一定时,电流跟电阻成反比.
    师：同学们总结得很好  我们用了几十分钟研究得出了这个电学规律；然而这一规律是德国物理学家欧姆在1827年用实验方法研究得出的，为此欧姆花费了10年心血：为了纪念他的伟大发现．这一规律被命名为欧姆定律：今天．当我们一起学习这一规律时，每名同学都能从他身上学到一点精神——坚持不懈地从事科学研究
 3、根据实验数据，绘制图象，从数学的角度来认识正比、反比。
 4、实验过程中细节的讨论：
    在研究电流与电压、电阻的关系的两次实验时，滑动变阻器各起什么作用？
    讨论交流

【说明】：  通过本实验，首先加强了学生对欧姆定律的认识。增强的次定律的理解。一  在实验的过程中 培养学生动手动脑的习惯。二 学生动手实验，培养学生利用实验解决实际问题的能力。 三  变验证为探究，培养学生实事求是的科学态度。四 重视学生实验，培养学生严谨的科学态度。五  将实验探究活动延伸到课外，扩大视野，培养学生探究的灵活性。 学生的实验探究能力得到了提高。