物理集体备课有感

今天参加了区教研室组织的集体备课，感觉受益匪浅。通过集体备课，了解了物理大课堂教学观，我非常赞同大课堂教学观。在此，我把欧姆定律及其应用这节老师们普遍认为课堂效率较高的一些做法整理出来供老师们参考。

欧姆定律编排在学生学习了电流、电压、电阻等概念，电压表、电流表、滑动变阻器使用方法之后，它既符合学生由易到难，由简到繁的认识规律，又保持了知识的结构性、系统性。欧姆定律是通过总结电流跟电压电流跟电阻的关系得到的，这一过程十分重视科学方法教育，重视科学研究的过程。为增加知识的完整性，将欧姆定律这部分内容编排在第一节试验之后直接总结试验结论得到。教学环节可设计如下：

小组汇报电流跟电压电流跟电阻的关系实验结果，最后分析得到二个结论：在电阻不变的情况下，导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比。在电压不变的情况下，导体中的电流跟这段导体的电阻成反比。

此律正是第一节两个实验结果的综合，电流、电压、电阻的这种关系首先由德国

物理学家欧姆得定出，所以叫做欧姆定律，它是电学中的一个基本定律．

介绍《欧姆坚持不懈的精神》一文．

欧姆定律中的电流是通过导体的电流，电压是指加在这段导体两端的电压，电阻是指这段导体所具有的电阻值．

如果用字母U表示导体两端的电压，用字母R表示导体的电阻，字母I表示导体中的电流，那么欧姆定律能否用一个式子表示呢？

欧姆定律公式

教师强调

（l）公式中的I、U、R必须针对同一段电路的同一时刻．

（2）单位要统一I的单位是安（A）U的单位是伏（V）R的单位是欧（ ）

并说明：在欧姆定律中的两处用到“这段导体”，这两个这段导体却是指同一导体而言，即电流、电压、电阻对应同一导体，而且具有同时性。

这样做能真正把学生推到学习的主体地位上，让学生最大限度地参与到学习的全过程。提高了学生实验能力和运用数学方法分析问题的能力。

巩固反馈，知识迁移
1、例题：一个电灯泡工作时的灯丝电阻是484Ω，如果电灯两端的电压是220V，求灯丝中通过的电流大小。
分析：本题已知的两个量，电阻、电压都是针对同一导体电灯灯丝而言的，可直接应用欧姆定律的数学表达式计算，但在解题时，一定要注意解题的规范性，强调电流、电压、电阻“同一段导体”，“同时性”等。

电阻的串联和并联关系部分放在测小灯泡电阻试验的后面，采用先测总电阻后推导电阻表达式的形式。可具体设计如下：

电阻的串联

提出问题：电阻串联后，其总电阻会增大还是减小？两个（或几个）电阻串联之后的总电阻比参与串联的各个电阻（分电阻）大些还是小些？

猜想与假设：由于导体的电阻和导体的长度有关，导体越长电阻越大。几个电阻串联后相当于增加了导体的长度，总电阻应当比各个分电阻大些。这些猜想对吗？

实验的设计：

问：实验的方法和原理是什么？

引导学生回答：用伏安法测电阻。只要利用电压表测出R₁和R₂串联电阻两端的总电压，再用电流表测出通过串联电阻的电流，就可以根据欧姆定律算出R₁和R₂串联后的总电阻，从而可以比较出串联电路总电阻与分电阻的大小关系。

要求学生利用所给器材设计一个测两个定值电阻(R₁ = 2欧、R₂ =4欧)串联

总电阻的实验电路图。

让学生自主实验，教师巡视，并将学生连接的不同电路图展示在黑板上。

进行实验：

　　要求学生两人一组，先设计电路，再连接电路。实验中，学生连接电路，教师巡视，不断将学生设计的不同电路画在黑板上。

学生动手做实验：

将两个已知阻值的电阻串联接在电路中，闭合开关，观察电流表和电压表的示数，记录数据，再由欧姆定律计算出串联后的总电阻R。在该实验的基础上，可将另外两个电阻串联后接入电路，观察电流表和电压表的示数，记录数据，再由欧姆定律计算出串联后的总电阻R。

讨论实验数据得出：R = R₁ + R₂,由实验，得出结论：串联电路的总电阻，等于各个串联电阻之和。

通过理论推导验证实验结论：

设：串联电阻的阻值为R₁、R₂，串联后的总电阻为R。

由于U = U₁ + U₂, 因此IR = I₁R₁ + I₂R₂,

因为串联电路中各处电流相等，I = I₁ = I₂ 所以R = R₁ + R₂。

请学生叙述R = R₁ + R₂的物理意义。

指出：把几个导体串联起来，相当于增加了导体的长度，所以总电阻比任何一个导体的电阻都大，总电阻也叫串联电路的等效电阻。

交流与讨论：上述结论是由两个串联的电阻推导出的，它适合于3个、4个、多个电阻串联的情况吗？

口头练习：

①把20欧的电阻R₁和15欧的电阻R₂串联起来，串联后的总电阻R是多大？(答：35欧）

②两只电阻串联后的总电阻是1千欧，已知其中一只电阻阻值是700欧，另一只电阻是多少欧？(答：300欧。)

2、电阻的并联

提出问题：参照探究串联电阻的思路和步骤，请学生设计实验探究，研究几个电阻并联后的总电阻，与各分电阻相比较，是大了还是小了？

猜想与假设：两段导体并在一起，相当于导体的横截面积变大，因此，其电阻可能会小。

设计实验：

明确如何测R₁=2欧和R₂=4欧并联后的总电阻，然后用伏安法测出R₁、R₂并联后的总电阻R，并将这个阻值与R₁、R₂进行比较。

实验现象表明：电阻并联后总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都小。

问：10欧和1欧的两个电阻并联的电阻小于多少欧？(答：小于1欧。)

理论推导：

设：支路电阻分别是R₁、R₂；R₁、R₂并联后的总电阻是R。

根据欧姆定律：I₁ = U₁/ R₁, I₂ = U₂/ R₂, I = U/ R,

由于：I = I₁ + I₂,　　

因此：U/R = U₁/ R₁+ U₂ / R₂。

又因为并联电路各支路两端的电压相等，即：U = U₁ = U₂,

　　可得：1/R = 1/ R₁ + 1 / R₂。

结论：并联电路总电阻的倒数，等于各并联电阻的倒数之和。

交流与讨论：当两个相等阻值的电阻R并联后，由并联电阻的关系，总电阻为R/2，当三个或多个电阻并联后总电阻又是多大？

练习巩固，如果你的收音机不响了，检查后发现有一个200欧姆的电阻烧坏了，需要更换。但是你手边又只有一个100欧和几个50欧的电阻，能否用它们组合起来，使组合的电阻相当于一个200欧的电阻呢？。如果你手边有几个４０0欧的电阻，又该怎么组合？