歐姆定律的關系篇1
一、歐姆表測電阻的本質
電池使用一段時間后，由于電動勢減小，內阻變大，但仍然能調零，則重新調零后滿足Ig=E′R內′，可見歐姆表的內阻減小；根據公式R內=（R0+r+Rg）和內阻r增大可知內部的可變電阻R0的有效阻值增大.由于表盤上所標注的電阻阻值滿足關系式： R=（n-1）R內，所以當電動勢減小導致歐姆表內阻減小后將導致各個刻度值對應的電阻阻值減小，由于電動勢變化后我們并不會在表盤上重新進行標注，所以我們仍然按照原來標注的數值讀數，讀出的數值比實際值偏大.
說明由于內阻的增大可以通過適當減小R0來進行補償，所以并不會對讀數造成影響，讀數造成的影響全部來自于電動勢的變化.
3.利用規律解決擋位比較問題
解析在使用歐姆表時，如果指針指到某一位置對于不同的擋位，讀出的數值不同，根據關系式R=（n-1）R內可知不同擋位對應的歐姆表的內阻不同，根據Ig=ER內可知，要改變歐姆表的內阻就必須改變歐姆表內置電源的電動勢（或等效電動勢）或者是改變歐姆表的最大電流.
從高擋位調到低擋位時，歐姆表內阻減小，我們有兩種途徑可以實現歐姆表內阻的減小.第一種：減小電動勢，可以通過切換電路更換連入電路的電源；或者是通過改變電路來減小其有效輸出電動勢，比如給電源并聯一個和它內阻相當的電阻，這樣就可以達到減小電動勢的目的.第二種：增大歐姆表的電流，可以增大和表頭串聯的電阻阻值，也可以減小和表頭并聯的電阻阻值，從而增大分流電路所能分得的電流，增大歐姆表的總電流.
在圖3和圖4中，將單刀雙擲開關在不同的觸點之間進行切換時，電源提供的電動勢都不會發生變化，那么不同擋位之間只能靠改變電流來實現內阻的改變.圖4中將單刀雙擲開關在不同的觸點之間進行切換時，電流不變，所以歐姆表的量程不變.圖3中將單刀雙擲開關從b擲到a時，歐姆表內的總電流增大，歐姆表內阻減小，倍率變小，所以開關和b相接觸時，表示選用了高擋位.
反思
1.歐姆表的常規改裝和使用方法是將待測電阻和表頭串聯形成回路，簡單地說歐姆表的常規使用方法是串聯使用.本題中歐姆表的改裝和使用方法是將待測電阻和表頭并聯形成回路，簡單地說本題中歐姆表是并聯使用的.首先要認真審題發現這一區別，然后還要求熟悉歐姆表的常規測量原理，才有可能正確解題.
2.認識兩種改裝、使用方式下的歐姆表在測量原理上的異同.
用R0表示可變電阻的有效阻值、r表示內置電源的內電阻、Rg表示表頭的阻值.
（1）待測電阻和表頭為串聯關系的歐姆表
歐姆表使用的第一步就是歐姆調零，調零后滿足Ig=ER0+r+Rg，把（R0+r+Rg）稱為選擇該擋位時的歐姆表內阻，即R內=（R0+r+Rg）.當將歐姆表與一個電阻R串聯時，根據閉合電路的歐姆定律得1nIg=ER內+R，n表示滿偏電流和實際電流之間的比值，也就是滿偏時的偏轉角和實際偏轉角之間的比值.將Ig=ER0+r+Rg，R內=（R0+r+Rg）和1nIg=ER內+R聯立得R=（n-1）R內，表盤上所標注的數值是依據這一關系來確定的，也就是表盤上所標注的數值必須滿足這一規律.我們讀出的數據總是內阻的一個倍數，這就是歐姆表測量電阻的一個基本規律.
（2）待測電阻和表頭為并聯關系的歐姆表
這種連接方式下的歐姆表不能進行歐姆調零，如果將兩個表筆短接，表頭將會被短路，沒有電流經過，該連接方式下的歐姆表只能進行“歐姆調無窮”，其方法就是將兩個表筆斷開，調節可變電阻使指針指到電流的最大值，此時為電阻的無窮大而不是電阻的零.
歐姆定律的關系篇2
關鍵詞： 物理 歐姆定律 復習
在物理復習的整個知識體系中，電學知識板塊兒尤為重要。一是：它占整個三式合一理化試題物理部分的40%左右，即70分中的近30分屬于物理電學試題。二是：電學知識在生產實踐中的重要作用已凸顯出來。而要學生全面掌握、領會初中階段電學知識，對于相當一部分初中生來說具有較大的難度。從教以來我聽過一些初中電學復習課：有的先把所要用到的電學公式板書在黑板上，再講典型例題，接著練習；有的則通過學生作題中所反饋的問題對知識進行補充強調，再練習；有的直接強調萬變不離其宗，讓學生多看教材，然后講例題等。復習中講例題沒錯，但選擇的例題過多，又無代表性，既延長了復習時間，又不能使學生的知識得到升華。久而久之，學生疲勞，老師厭煩。要使復習課在短時間內生動、奏效，應選擇恰當的例題，在講例題的基礎上，對知識進行歸納和升華。
復習課，一要體現“從生活走向物理，從物理走向社會”，教學方式多樣化等新課程理念；二要體現“知識與技能、過程與方法以及情感態度和價值觀”三維目標的培養；三要優化學生的認知結構，讓學生在教師的引導、幫助下，把學到的知識歸納起來，從而便于提練和記憶。所以對電學的復習要從學生喜聞樂見的小電器起步，從典型例題入手進行歸納總結。
例1：如圖-1是一個玩具汽車上的控制電路。小明對其進行測量和研究發現：電動機的線圈電阻為1Ω，保護電阻R為4Ω。當閉合S后，兩電壓表的示數分別為6V和2V，則電路中的電流為?搖 ?搖?搖?搖A，電動機的功率為?搖?搖 ?搖?搖W。（這是陜西師范大學出版社出版，經陜西省中小學教材審定委員會2008年審定通過的《物理課堂練習冊》中的一道題）
學生通常按下列方法計算電路中的電流：
R中的電流：I=U/R=2V/4Ω=0.5A，
電動機中的電流：I=U/R=4V/1Ω=4A，
由此得第一空電路中的電流就有兩個值0.5A和4A。
于是第二空的對應值為：P=UI=4V×0.5A=2W與P=UI=4V×4A=16W。這就存在兩個問題：
1.根據歐姆定律計算出兩個串聯元件中的電流不相等，與串聯電路中電流的特點相矛盾。
2.由串聯分壓原理得：U:U=R∶R=1∶4，得：
①當U=2V時，U=8V，得到U+U=2V+8V=10V≠U源；
②當UM′=4V時，U′=1V。U′+U=1V+4V=5V≠U，這與串聯電路中的電壓關系相矛盾。
對此，應找出題中所涉及的知識點，分析這些知識點間的聯系，那上面的矛盾就迎刃而解了。
首先，應對歐姆定律有深入的理解。
例2：如圖2所示電路（R≠R≠R）。引導學生分析如下：
1.對電路狀態的分析。
（1）當S、S、S都閉合時，R與R并聯，并聯后作為一個整體再與R串聯。A測R中的電流，V測R或R兩端電壓。
（2）當S、S閉合S斷開時，則由圖-2演變為圖-2（a）到（b）。
R與R串聯，R處于斷開狀態，A測整個電路中的電流。
（3）當S、S閉合S斷開時，則由圖2演變為圖-2（c）到（d）。
R與R串聯，R處于斷開狀態，V測R兩端電壓。
2.歐姆定律中涉及I、U、R三個量間的關系。
（1）歐姆定律中的I、U、R三個量是針對同一個用電器或者同一部分電路而言的，即必須滿足“同一性”。
當圖-2中的S、S、S都閉合時，A測R中的電流為I，V測R兩端電壓為U。此時能否用U與I的比值來計算R或R阻值呢？（即R=U/I）。
如果R=R時，由于R與R并聯，所以R兩端電壓U等于R兩端電壓U，即U=U=U。根據R=U/I得R=U/I，R=U/I。這樣計算出的R2的值雖然是正確的，但屬于不正確的方法得出了正確的結果，實屬偶然巧合。
若R≠R時，那么R=U/I，若再按R=U/I來計算R的電阻值就沒有上述的巧合了。因為電壓相等是并聯電路電壓的特點，R、R中的電流是不相等的。上述中錯誤地認為R、R中電流相等。這里的電壓是R兩端電壓，而電流是R中的電流，電壓與電流是兩個不同電阻（或用電器，或電路）的對應量，也就違背了“同一性”。
這就告訴我們，在應用歐姆定律解題時，一定要遵循“同一性”原則，切忌“張冠李戴”，電學中的所有公式都不能違背“同一性”原則。如：W=UIt、Q=IRt、P=UI等。
（2）歐姆定律中的I、U、R三個量必須是同一狀態、同一時刻存在的三個物理量，即必須滿足“同時性”。
在圖-2中，當S、S閉合時，R中的電流大小與S、S閉合時R中的電流大小是否相等？
在圖-2中，當S、S閉合S斷開時，不難看出，R與R串聯：I=I=I則I=U源/（R+R）；當S、S閉合S斷開時，R與R串聯：I=I=I，則I=U/（R+R）。因為R+R≠R+R所以U源/（R+R）≠U源/（R+R），即兩次電流不相等。S、S閉合時，R中的電流大小與S、S閉合時R中的電流大小不相等，這是因為S、S閉合時與S、S閉合時電路狀態不同，R是在不同的狀態下工作，不是同一時間內電流的大小，電流不相等。
在利用公式計算的過程中，不能用第一狀態下的量值與第二狀態下的量值代入關系式計算。如：要計算R的電阻值，就不能用第一狀態下R兩端的電壓值與第二狀態下R中的電流的比值來計算R的電阻值。在計算電流、電壓時，也不能這樣處理。
因此在利用公式計算時，帶值入式的物理量必須是同一狀態下的物理量，必須滿足“同時性”。
（3）歐姆定律中的I、U、R三個量的單位必須同一到國際單位制，即I―A、U―V、R―Ω。即應滿足“統一性”。
除各物理量的主單位外，還應記住常用單位及其單位換算關系，將常用單位換算為國際單位制單位，在利用其它電學公式計算時也要統一單位。
如：電功的公式W=UIt中，各物理量的對應單位:U－V、I－A、t－S；這樣W的單位才是J。電熱的公式Q=IRt中：I―A、R―Ω、t―S；這樣Q的單位才是J。電功率的公式P=UI中：U－V、I－A，這樣P的單位才是W。
我們要確定歐姆定律的適用條件。
1.歐姆定律只對一段不含電源的導體成立，即只適用于純電阻電路。因此，歐姆定律又稱為一段不含源電路的歐姆定律。
例1中涉及到電磁轉換的知識，電動機工作時實質上也是一個發電機。電動機工作時，其閉合線圈切割磁感線會產生感應電流，所產生的感應電流對流過電動機線圈中的電流有一定影響。
實際上圖1相當于一個“RL”串聯電路，總電壓的有效值不等于各分電壓有效值的代數和，即U≠U+U。但得到的電流有效值的關系I=U/Z與直流（或部分）電路的歐姆定律相似，各元件上的分電壓與該元件的阻抗（Z）成正比。
雖然電動機工作時產生的阻抗目前初中階段無法計算出來，但無論電動機工作時產生的阻抗為多少，電路中的電流都等于電阻R中的電流，即I=U/R=2V/4Ω=0.5A。電動機兩端的實加電壓等于總電壓（電源電壓）減去電阻R兩端的電壓，即U=U-U=6V-2V=4V。則電動機的功率為：P=UI=4V×0.5A=2W。
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上述分析說明，電阻R所在的這部分電路與電動機所在的這部分電路有著本質的不同。從能量轉化的角度看：電阻R所在的這部分電路是將電能全部轉化為熱能；而電動機所在的這部分電路電能只有少部分轉化為熱能，大部分轉化為機械能。前者屬于純電阻電路，后者屬于非純電阻電路。
歐姆定律只適用于純電阻電路，即用電器工作的時候電能全部轉化為內能的電路。例如電熨斗、電暖氣、電熱毯、電飯鍋、熱得快等。而電動機、電風扇，等等，除了發熱外，還對外做功，所以這些是非純電阻電路，歐姆定律不再適用。由歐姆定律導出的公式也只適用于純電阻電路（如：W=IRt W=U/Rt Q=UIt Q=U/Rt P=IR P=U/R等。）
2.歐姆定律適用于金屬導體和通常狀態下的電解質溶液；但是對于氣態導體（如日光燈管中的汞蒸氣）和其它一些導電元器件，歐姆定律不成立。歐姆定律對某一導體是否適用，關鍵是看該導體的電阻是否為常數。當導體的電阻是不隨電壓、電流變化的常數時，其電阻叫線性電阻或歐姆電阻，歐姆定律對它成立；當導體的電阻隨電壓、電流變化時，其電阻叫非線性電阻，如：電子管、晶體管、熱敏電阻等，歐姆定律對它不成立。
3.歐姆定律只有在等溫條件下，即導體溫度保持恒定時才能成立。當導體溫度變化時，歐姆定律對該導體不成立，因為電阻是溫度的函數。
在講解歐姆定律的應用時，常舉白熾燈的例子，實際上白熾燈的鎢絲在溫度變化很大時電阻具有非線性，隨著電流的增大，鎢絲的溫度升高很多，其電阻也隨著變化。對非線性電阻，歐姆定律不成立，但是作為電阻定義的關系式R=U/I仍然成立，只不過對非線性電阻，R不再是常量。
綜上所述，例1中第一空電路中的電流有兩個值0.5A和4A，一個是在純電阻電路（電阻R）中用歐姆定律算出的電流0.5A。另一個是用歐姆定律計算在非純電阻電路（含電動機的電路）中的電流為4A，顯然不對。
通過對例1的全面、透徹的分析，我們對電學知識得到了進一步升華：（1）判斷電路的連接方式；（2）判斷電表的作用；（3）利用歐姆定律解決實際問題時必須注意“三性”；（4）復習了電功率、焦耳定律等相關電學公式；（5）歐姆定律的適用范圍。
學生能夠領悟到，復習不是為了解題，而是要掌握知識的前后聯系，優化知識結構；仔細觀察，認真分析；發散思維，以點帶面；舉一反三，融會貫通。這樣，從而體現出知識與技能、過程與方法，以及情感態度和價值觀的培養。
參考文獻：
［1］王較過.物理教學論.陜西師范大學出版社，2003.
［2］閻金鐸，田世坤.初中物理教學通論.高等教育出版社，1989.
［3］梁紹榮等.普通物理學―電磁學高等教育出版社，1988.
［4］新課程實施難點與教學對策案例分析叢書，（初中卷）.中央民族大學出版社.
注：“本文中所涉及到的圖表、公式、注解等請以PDF格式閱讀”
歐姆定律的關系篇3
關鍵詞：高中物理；閉合電路；歐姆定律；難點教學
雖然高中生的抽象思維能力較之初中生而言要強一些，但是由于閉合電路的歐姆定律的相關知識較為抽象，學生理解起來仍然存在很大的難度。因而，在進行這一定律的教學時，教師應立足于學生的知識結構及能力水平，采用多種教學方法幫助學生切實掌握相關知識，尤其將之與之前所學的歐姆定律的知識區別開來，避免混淆。那么，在高中閉合電路的歐姆定律教學中，教師如何具體完成這一難點的教學呢？
一、巧妙導入，激發興趣
在進行這一定律的教學時，教師首先要通過有效的導入來充分激發學生的學習興趣，從而順利將學生引入新知識的學習中。
針對于此，教師可以通過一個小實驗來進行導入。教師先準備好幾節日常生活中常用的不同型號的干電池及蓄電池，然后在干電池上標明1.5V，蓄電池上標明2.0V，然后準備15V的電源及一個小電筒燈泡，然后進行實驗：先將小燈泡接到2V的蓄電池上，學生觀察到小燈泡發出很亮的光。之后讓學生猜想，如果將小燈泡接到15V的電源上，會發生什么情況？結合生活經驗，學生們通常會以為小燈泡會被燒壞。接著教師就進行這一實驗，卻發現小燈泡安然無恙，而且發出光的亮度反而比之前2V的還要暗。這就有效地激起了學生的求知欲，為什么會這樣呢？教師就可以順利導入新課的學習——閉合電路的歐姆定律。這樣，學生必定興趣大增，積極投入之后的教學中，為這一難點的教學奠定了良好的基礎。
二、借助實驗，突破難點
上文說到，這一內容的知識較為抽象，因而在教學中教師如果單靠講解的話，學生理解起來難度較大，因而筆者認為教師可以借助實驗進行相關知識的講解，讓學生通過實驗獲得知識，從而有效地突破這一教學難點。
首先，教師可以通過讓學生觀察實驗電路來確切了解閉合電路以及分電路、內電路、外電路等知識，并且掌握電源的外部電流流向及內部電流流向，從而為之后的學習掃除一定的障礙。之后組織學生進行仿真實驗，并在實驗過程中通過記錄改變電阻值、
閉合開關后電動勢、電流以及電阻的關系，認真分析后，獲得閉合電路的歐姆定律。
三、積極拓展，學以致用
在學生對相關知識有了一定的掌握后，教師可以進行及時的知識拓展，幫助學生更深地理解并掌握這一定律，從而達到學以致用的目的。比如，讓學生結合所學知識討論兩種較為特殊的情況（短路及斷路）并進行解決：如，教師應讓學生明確如果發生短路現象，常會導致電源被燒壞甚至引起火災，因而為了避免這一問題，可以安裝保險絲等。通過這種方式，有效地拓展了知識，培養了學生學以致用的能力。
當然，對于閉合電路的歐姆定律這一難點的教學，自然不止這一方法，并且難點是相對的。因而在具體教學中，教師要立足于學生實際進行教學，這樣方能有效突破難點，最終幫助學生掌握相關知識并能靈活運用。
參考文獻：
[1]孫殿喬.閉合電路歐姆定律的教學難點突破[J].新課程學習：中，2010（8）.
[2]呵泓.閉合電路的歐姆定律教學難點的分析與突破[J].物理通報，2000（5）.
[3]陳海斌，許開剛.閉合電路歐姆定律的應用探討[J].中學物理，2008（10）.
歐姆定律的關系篇4
關鍵詞：物理定律；教學方法；多種多樣
關鍵詞：是對物理規律的一種表達形式。通過大量的觀察、實驗歸納而成的結論。反映物理現象在一定條件下發生變化過程的必然關系。物理定律的教學應注意：首先要明確、掌握有關物理概念，再通過實驗歸納出結論，或在實驗的基礎上進行邏輯推理（如牛頓第一定律）。有些物理量的定義式與定律的表式相同，就必須加以區別（如電阻的定義式與歐姆定律的表式可具有同一形式R＝U/I），且要弄清相關的物理定律之間的關系，還要明確定律的適用條件和范圍。
（1）牛頓第一定律采用邊講、邊討論、邊實驗的教法，回顧“運動和力”的歷史。消除學生對力的作用效果的錯誤認識；培養學生科學研究的一種方法——理想實驗加外推法。教學時應明確：牛頓第一定律所描述的是一種理想化的狀態，不能簡單地按字面意義用實驗直接加以驗證。但大量客觀事實證實了它的正確性。第一定律確定了力的涵義，引入了慣性的概念，是研究整個力學的出發點，不能把它當作第二定律的特例；慣性質量不是狀態量，也不是過程量，更不是一種力。慣性是物體的屬性，不因物體的運動狀態和運動過程而改變。在應用牛頓第一定律解決實際問題時，應使學生理解和使用常用的措詞：“物體因慣性要保持原來的運動狀態，所以……”。教師還應該明確，牛頓第一定律相對于慣性系才成立。地球不是精確的慣性系，但當我們在一段較短的時間內研究力學問題時，常常可以把地球看成近似程度相當好的慣性系。
（2）牛頓第二定律在第一定律的基礎上，從物體在外力作用下，它的加速度跟外力與本身的質量存在什么關系引入課題。然后用控制變量的實驗方法歸納出物體在單個力作用下的牛頓第二定律。再用推理分析法把結論推廣為一般的表達：物體的加速度跟所受外力的合力成正比，跟物體的質量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同。教學時還應請注意：公式F＝Kma中，比例系數K不是在任何情況下都等于1；a隨F改變存在著瞬時關系；牛頓第二定律與第一定律、第三定律的關系，以及與運動學、動量、功和能等知識的聯系。教師應明確牛頓定律的適用范圍。
（3）萬有引力定律教學時應注意：①要充分利用牛頓總結萬有引力定律的過程，卡文迪許測定萬有引力恒量的實驗，海王星、冥王星的發現等物理學史料，對學生進行科學方法的教育。②要強調萬有引力跟質點間的距離的平方成反比（平方反比定律），減少學生在解題中漏平方的錯誤。③明確是萬有引力基本的、簡單的表式，只適用于計算質點的萬有引力。萬有引力定律是自然界最普遍的定律之一。但在天文研究上，也發現了它的局限性。
（4）機械能守恒定律這個定律一般不用實驗總結出來，因為實驗誤差太大。實驗可作為驗證。一般是根據功能原理，在外力和非保守內力都不作功或所作的總功為零的條件下推導出來。高中教材是用實例總結出來再加以推廣。若不同形式的機械能之間不發生相互轉化，就沒有守恒問題。機械能守恒定律表式中各項都是狀態量，用它來解決問題時，就可以不涉及狀態變化的復雜過程（過程量被消去），使問題大大地簡化。要特別注意定律的適用條件（只有系統內部的重力和彈力做功）。這個定律不適用的問題，可以利用動能定理或功能原理解決。
（5）動量守恒定律歷史上，牛頓第二定律是以F＝dP/dt的形式提出來的。所以有人認為動量守恒定律不能從牛頓運動定律推導出來，主張從實驗直接總結。但是實驗要用到氣墊導軌和閃光照相，就目前中學的實驗條件來說，多數難以做到。即使做得到，要在課堂里準確完成實驗并總結出規律也非易事。故一般教材還是從牛頓運動定律導出，再安排一節“動量和牛頓運動定律”。這樣既符合教學規律，也不違反科學規律。中學階段有關動量的問題，相互作用的物體的所有動量都在一條直線上，所以可以用代數式替代矢量式。學生在解題時最容易發生符號的錯誤，應該使他們明確，在同一個式子中必須規定統一的正方向。動量守恒定律反映的是物體相互作用過程的狀態變化，表式中各項是過程始、末的動量。用它來解決問題可以不過程物理量，使問題大大地簡化。若物體不發生相互作用，就沒有守恒問題。在解決實際問題時，如果質點系內部的相互作用力遠比它們所受的外力大，就可略去外力的作用而用動量守恒定律來處理。動量守恒定律是自然界最重要、最普遍的規律之一。無論是宏觀系統或微觀粒子的相互作用，系統中有多少物體在相互作用，相互作用的形式如何，只要系統不受外力的作用（或某一方向上不受外力的作用），動量守恒定律都是適用的。
（6）歐姆定律中學物理課本中歐姆定律是通過實驗得出的。公式為I＝U/R或U＝IR。教學時應注意：①“電流強度跟電壓成正比”是對同一導體而言；“電流強度跟電阻成反比”是對不同導體說的。②I、U、R是同一電路的3個參量。③閉合電路的歐姆定律的教學難點和關鍵是電動勢的概念，并用實驗得到電源電動勢等于內、外電壓之和。然后用歐姆定律導出I＝ε/(R+r)(也可以用能量轉化和守恒定律推導)。④閉合電路的歐姆定律公式可變換成多種形式，要明確它們的物理意義。⑤教師應明確，普通物理學中的歐姆定律公式多數是R＝U/I或I＝(1/R)U，式中R是比例恒量。若R不是恒量，導體就不服從歐姆定律。但不論導體服從歐姆定律與否，R＝U/I這個關系式都可以作為導體電阻的一般定義。中學物理課本不把R＝U/R列入歐姆定律公式，是為了避免學生把歐姆定律公式跟電阻的定義式混淆。這樣處理似乎欠妥。
歐姆定律的關系篇5
【關鍵詞】教材分析;科學探究;適當類比;體會與反思
教材分析及課堂教學設計思想
歐姆定律一課時初中物理電學部分的核心知識，是進一步學習電學知識和分析電路的基礎，為了使學生能更好地學習本節內容，我在課堂教學過程中作了如下設計：先從生活實際引出課堂探究課題，然后與學生一起設計實驗一一探究電流與電壓和電阻的關系，在得出數據的基礎上在進一步體會用圖像法研究物理問題的優越性，在實驗的基礎上提高學生依據實驗事實，分析、探索、歸納問題的能力，分組體驗通過實驗總結物理規律的過程與方法，同時通過介紹歐姆的故事，增進學生熱愛科學、追求科學、獻身科學的學習熱情，最后自然而然得出歐姆定律的結論與公式。下面筆者就詳細談談歐姆定律一課的課堂教學設計。
一、從生活實例中引出科學探究問題
將電源開關燈泡組成一個簡單電路，燈泡發光，讓學生自己動手設法改變燈的亮度，要想改變燈泡的亮度就是要改變通過燈泡中的電流，而改變燈泡中電流的方法歸納起來就兩種改變電路兩端電壓或改變接入電路中電阻，從而引出課堂探究的問題，通過導體的電流與電壓、電阻有何關系。
二、設計分組實驗，用控制變量法分別探究電流與電壓、電阻的關系
探究一：電阻R不變時，研究通過它的電流與其兩端電壓的關系
按圖示電路他接好電路引導學生采用控制變量法進行分組實驗
便把測量的數據填入下表
R=____Ω
然后引導學生分析數據，歸納得出結論：電阻一定時，電流與電壓成正比。
探究二：保持電阻R兩端電壓不變時，研究通過它的電流與其電阻大小的關系
按圖示電路他接好電路引導學生采用控制變量法進行分組實驗
便把測量的數據填入下表
U=____V
然后引導學生分析數據，歸納得出結論：電壓一定時，電流與電阻成反比。
三、適當類比，提升學生理解定律和運用公式能力
在學生分組實驗探究的基礎上得到歐姆定律，導體中電流與導體兩端電壓成正比，與導體的電阻成反比，用公式表示為I=U/R，推導出歐姆定律的變形公式U=IR和R=U/I，對于變形公式R=U/I一定要理解其物理意義，因為電阻是導體本身的一種性質，所以不能說電阻與電壓成正比，不能說電阻與電流成反比，也不能說電阻與電壓和電流有關，要理解電阻的大小決定于本身的材料、橫截面積和長度，與加在它兩端電壓大小和通過它的電流大小無關，即使電阻兩端不加電壓，它的阻值還是本身那么大，但在不知道電阻值大小的情況下利用公式R=U/I可以算出電阻值的大小，電阻值一旦算出后，如果不考慮溫度影響，電阻值就不會再發生變化。為了更好地理解公式R=U/I的物理意義，可以將電阻與密度、比熱容、熱值等相似的物理量進行類比。
四、課堂教學中體會與反思
通過本堂課教學實踐，筆者體會到以下幾點務必在教學環節中得到體現與完成：1.在探究電流與電壓關系和探究電流與電阻關系時務必弄清滑動變阻器在兩次實驗中的作用是不同的，前者是為了改變定值電阻兩端的電壓，后者是換了不同阻值的電阻后每次都要重新調節滑動變阻器使電阻兩端的電壓保持不變。2.在探究電流與電壓關系時，在學生得到實驗數據后由于測量數據肯定存在誤差，可引導學生以電流I為縱坐標，以電壓U為橫坐標，建立平面直角坐標系，根據表中數據，在坐標系中描點，畫出I-U的圖像，可以幫助學生較為直觀地得到電阻一定時電流與電壓成正比的結論。同樣在探究電流與電阻的關系時也可采用圖像法，這樣做的好處，一是比較直觀，二是可以修復實驗數據測量時的誤差，使學生更易得到實驗結論。3.在探究電流與電阻關系時要控制電壓相同，在這部分實驗中，要讓學生明確兩個問題，一是控制的電壓大小要合適，尤其是相對于電源電壓而言不能太小，二是要知道選最大值多大的變阻器較為合適，當定值電阻由小換成大的或由大換成小的時滑動變阻器接入電路中的電阻應如何調節，這里的能力培養相當重要，學生一旦理解了，那么在以后考試中遇到相關的實驗題做起來就會很得心應手，反之這里的實驗考題將一直成為學生的考試難題。4.得到歐姆定律公式后，務必讓學生理解在運用公式I=U/R時，三個量必須是同一電路上的電流、電壓、電阻，即必須滿足同一性和同時性，在訓練學生歐姆定律公式及變形公式運用時一定要結合串聯和并聯電路的特點展開訓練，一方面要注重訓練學生看懂電路圖的能力，另一方面要培養學生一題多解的能力。
【參考文獻】
歐姆定律的關系篇6
例1. 手電筒的小燈泡上標有“2.5V，0.3A”，表示加2.5V電壓時，通過的電流為0.3A，燈泡正常發光。1燈泡發光時的電阻是多少？
2燈泡正常發光時的功率？
3能燈泡正常發光10min消耗的電?
解：1 由歐姆定律得：R=U/I=2.5V/0.3A=8.3Ω
2由功率的公式得：P=UI=2.5V×0.3A=0.75W
3由W=UIt=2.5V×0.3A×10×60S=450J.
下面我們再來看一道題
例2. 某一電動機銘牌上標有“36V,0.5A”。求：
1. 問能否求出電動機正常工作時的電阻嗎？
因為上題我們用歐姆定律求出燈泡正常發光時的電阻，同學們回答：能。大部分同學都很熟練的用R＝U/I＝36V／0.5A＝72Ω 計算出電動機的電阻。
2. 問能否求出電動機正常工作時的功率嗎？
學生根據功率的公式得：P=UI=36V×0.5A=18W。
3. 問能否求出電動機正常工作10min消耗的電能嗎？
由W=UIt=36V×0.5A×10×60S＝1.08×10 J
4.問能否求出電動機正常工作10min產生的熱量嗎/
學生根據焦耳定律，得Q= Rt＝ ×72 Ω×600S=1.08×10 J
教師首先引導學生比較電機消耗的電能和產生的熱量關系發現：W=Q
思考1. 電動機消耗的電能是否全部轉化為內能呢？
學生回答：不是。因為電動機消耗的電能主要轉化為機械能和還有一部分內能。例如，電風扇消耗的電能主要轉化為機械能（風扇轉動）和內能（用手摸一摸開關旋鈕感覺很熱）
思考2.上述求解過程中什么地方出錯？
學生發現：電動機的電阻不能用歐姆定律求，那么例1中的燈泡的電阻可以根據歐姆定律計算為什么？
因為燈泡消耗的電能全部轉化為內能，是純電阻電路。以根據歐姆定律計算電動機消耗的電能主要轉化為機械能和還有一部分內能，電動機消耗的電能的電路是非純電阻電路。電動機的電阻不能用歐姆定律求
通過上述兩個例題的計算過程的比較，使學生深刻的認識到歐姆定律的適用范圍，加深了對歐姆定律的理解。
歐姆定律的關系篇7
一、知識網絡
歐姆定律探究電流與電壓、電阻的關系歐姆定律內容、公式歐姆定律的應用伏安法測電阻串聯、并聯電路電阻的特點
二、知識梳理
（一）歐姆定律的探究（探究電流與電壓、電阻的關系）
1.探究方法：控制變量.
2.實驗電路圖：如圖1所示.
3.實驗結論：在電阻一定時，導體中的電流與導體兩端的電壓成正比；在電壓一定時，導體中的電流與導體的電阻成反比.
（二）歐姆定律
1.內容：導體中的電流跟導體兩端的電壓成正比，跟導體的電阻成反比.
2.表達式：I=■
3.適用范圍：歐姆定律所研究的電路是電源外部的一部分或全部電路；在非純電阻電路中（如含有電動機的電路），公式中的U、I、R的關系不成立.
4.適用條件：歐姆定律公式中的各個物理量具有同一性，即I、U、R是對同一段電路（或導體）、同一時刻（或狀態）而言的.
5.公式變形：由歐姆定律數學表達式可得到公式R=■、U=IR，用于計算導體的電阻和導體兩端的電壓.
（三）歐姆定律的應用
1.伏安法測電阻
伏安法測電阻的實驗原理是R=■.用伏安法測量導體電阻的大小，即用電壓表測量導體兩端的電壓大小，用電流表測量導體中電流大小，根據公式R=■，即可得到導體電阻的大小.在用伏安法測電阻時，要正確選擇電壓表與電流表的量程，同時，要利用多次測量求平均值以減小實驗誤差.
2.推導串聯電路的總電阻
如圖2，根據串聯電路中電流、電壓的特點可知：
I=I1=I2，U串=U1+U2
再根據歐姆定律變形公式可得：
IR串=I1R1+I2R2
所以，R串=R1+R2
結論：串聯電路的總電阻等于各串聯導體電阻之和.（若有n個導體串聯，其總電阻為R串=R1+R2……+Rn）
3.推導并聯電路的總電阻
如圖3，根據并聯電路中電流、電壓的特點可知：
I=I1+I2，U=U1=U2
再根據歐姆定律的變形公式可得：
■=■+■
所以，■=■+■
結論：并聯電路總電阻的倒數等于各并聯導體電阻倒數之和.（若有n個導體并聯，其總電阻為■=■+■+……+■）
三、典型例題
例1 由歐姆定律數學表達式可以得出公式R=■.關于此表達式，下列說法正確的是（ ）.
A.當導體兩端的電壓是原來的2倍時，導體的電阻也是原來的2倍
B.當導體中電流是原來的2倍時，導體的電阻是原來的0.5倍
C.當導體兩端的電壓增加幾倍，導體中的電流也增加幾倍，導體的電阻不變
D.當導體兩端的電壓為零時，導體的電阻也為零
解析 公式R=■是由歐姆定律數學表達式變形得到的，它表示一段導體兩端的電壓與通過導體電流的比值是不變的，它反映了導體對電流的阻礙作用.電阻是導體本身的一種屬性，跟導體兩端電壓、電流均無關.
答案 C.
例2 小明同學想探究“一段電路中的電流跟電阻的關系”，設計了如圖4所示的電路圖（電源電壓恒為6V）.
（1）根據小明設計的圖4，用鉛筆將圖5的實物連接完整.
（2）小明將第一次實驗得到的數據填入了下面表格中，然后將E、F兩點間的電阻由10Ω更換為20Ω，讓滑動變阻器的滑片P向 移動（選填“A”或“B”），直到電壓表的示數為 V.此時電流表的指針位置如圖6所示，請把測得的電流數值填入表格.
（3）小明根據實驗數據得到如下結論：導體中的電流與導體的電阻成反比.請你對以上的探究過程和得出的結論做出評價，并寫出兩點評價意見： ； .
解析 （1）連接實物圖時，電壓表要并聯在定值電阻兩端，并注意選擇合適的量程；連接滑動變阻器要注意連接“一上一下”兩個連接柱.
（2）因為導體中的電流與導體電阻和導體兩端的電壓均有關，所以探究“一段電路中的電流跟電阻關系”時應控制定值電阻兩端電壓相同.當E、F兩點間的電阻由10Ω更換為20Ω時，如果滑動變阻器滑片P不移動，則電壓表示數會變大，為了保持電壓表示數不變，滑片P應向B端移動，直到電壓表示數與第一次實驗時一樣，即4V.
（3）通過數據分析找出物理規律是研究物理問題的常用方法，但僅通過一兩次實驗數據就得到結論并不科學，常常會使結果帶有偶然性，因此需要進行多次實驗；得出的結論是有條件限制的，結論缺少前提條件.
答案 （1）如圖7所示.
（2）B 電壓表的示數為4V 0.2
（3）實驗次數太少（沒有進行多次實驗）；結論缺少“電壓一定”的前提條件
例3 小華想測出一個電阻Rx的電阻值，將選用的器材連接成如圖8所示的電路，R0為已知阻值的定值電阻.由于電源電壓未知，所以，沒能測出電阻Rx的阻值.請你選添合適的器材，幫他完成這個實驗.要求：（1）用兩種不同的方法，分別畫出電路圖，簡要說明實驗方法，并寫出電阻Rx的表達式.（2）每一種方法在不拆除原有電路接線的條件下，只允許選添一種器材和導線接入電路.
解析 方法1：如圖9，用電流表測出通過Rx的電流I，用電壓表測出Rx兩端的電壓U，則電阻Rx=■.
方法2：如圖10，用電流表測出通過Rx的電流為I，用電壓表測出Rx和R0兩端的總電壓為U，則電阻Rx=■-R0.
方法3：如圖11，先用電流表測出電路中的電流為I1，再將導線并聯在電阻Rx兩端，測出電流表為I2，則電阻Rx=■R0 .
點評 本題采用特殊方法測量電阻.因為已有電流表，這樣就可以測出電阻Rx和已知電阻R0的電流值.但由于缺少電壓表，因此解決本題的關鍵是如何測量出電阻Rx兩端的電壓.解決本題的方法是開放性的，只要能測出電阻Rx兩端的電壓（或Rx和R0兩端的總電壓），即可利用R=■求出電阻Rx的阻值（或電阻器Rx與R0的總電阻，從而可求Rx的阻值）.另外，將導線并聯在電阻Rx或已知電阻R0兩端，可使得電路中電流發生變化.根據電流表的數值，并利用歐姆定律即可求出電阻Rx的阻值.
例4 在學校舉行的物理創新大賽上，小明和小紅所在的科技小組分別設計了一種測量托盤所受壓力的壓力測量儀，如圖12、圖13所示.兩裝置中所用的器材與規格完全相同，壓力表是由電壓表改裝而成，R1為定值電阻，阻值為10Ω，R2為滑動變阻器，規格為“10Ω 1A”.金屬指針OP可在金屬桿AB上滑動，且與它接觸良好，金屬指針和金屬桿電阻忽略不計.M為彈簧，在彈性限度內它縮短的長度與其所受的壓力大小成正比.當托盤所受壓力為零時，P恰好位于R2的最上端；當托盤所受壓力為50N時，P恰好位于R2的最下端，此時彈簧的形變仍在彈性限度內.
（1）圖12裝置中，當P位于R2的最下端時，電壓表的示數為3V，則電源電壓是多少？
（2）圖12裝置中，壓力25N的刻度位置標在電壓表表盤多少伏的刻度線上？
（3）在圖12、圖13兩種裝置中，兩個壓力表的刻度特點有何不同？試說明理由.
解析 （1）圖12裝置中，當P位于R2的最下端時，
電路中的電流I=■=■=0.3A.
電源電壓U=I（R1+R2）=0.3A×（10Ω
+10Ω）=6V.
（2）圖12裝置中，當托盤所受壓力為25N時，P恰好位于R2的中點，滑動變阻器接入電路的電阻R2為5Ω.電壓表測R2兩端電壓.
電路中的電流I=■=■=0.4A.
電壓表的示數為U2=IR2=0.4A×5Ω=2V.
壓力25N的刻度位置標在電壓表表盤2V的刻度線上.
（3）圖12裝置中壓力表的刻度是不均勻的，圖13裝置中壓力表的刻度是均勻的.
圖12裝置中，當改變托盤所受的壓力時，R2接入電路中的電阻發生變化，電壓U2=■，U2與R2不是正比關系，壓力表的刻度不均勻.
圖13裝置中，當改變托盤所受的壓力時，電路中的總電阻（R2總+R1）不變，電壓U2=■，U2與R2是正比關系，壓力表的刻度是均勻的.
歐姆定律的關系篇8
關鍵詞：類比法；全電路；電動勢；全電動歐姆定律
全電路歐姆定律是《電工基礎》第一章重要的一節內容，后續的章節中多處電路的分析和計算要用這一定律，因此掌握全電路歐姆定律對于學好《電工基礎》這門課程至關重要。但是由于本節涉及較多的概念且各物理量之間的關系復雜，再加上教材未附加相應的實驗，因此學生很難理解和接受。針對這種情況，我通過實踐，采用類比法講解本節內容，取得了令人滿意的效果。下面我就什么叫類比法以及如何用類比法講全電路歐姆定律，介紹如下。
類比法是指在新事物同已知事物間具有類似方面比較，是人們所熟知幾種邏輯推理中，最富有創造性的。科學史上很多重大發現、發明，往往發端于類比。例如：安培從環形電流的磁效應現象類比推出了分子環形電流的假說；庫侖根據靜電力與萬有引力的類比，建立了庫侖定律等。類比又被譽為科學活動中“偉大的引路人”。是它首先推動了假說的產生，盡管類比不能代替論證，但可以理解新知識、新概念和規律提供依托。全電路是指含有電源的閉合電路，電流通過時，可用電流類比水流。在重力作用下，水在水管中是由高處向低處流動的，通過重力作功使水的重力勢能轉變為水的動能。電流是電荷的定向移動形成的，在電場力的作用下，正電荷在導體中由電勢高處向電勢底處移動，通過電場力做功轉變為其他形式的能，即電能轉化為其他形式的能。我們知道重力使水向下流，但卻不能使水循環流動。要想實現循環流動，就必須在循環系統中有水泵，水泵不停把低處水抽向高處，這樣水就一直在循環流動。同樣，在電路中要想維持一個循環穩定的電流，也要有一個“電泵”，即電源。這樣電荷就在電源內部依靠電源力，把正電荷從低電位的負極經內電路送到高電位的正極，內電路和外電路連接而成一個閉合電路，這樣電路中就有持續穩定的電流了。
在水泵中，水泵功率的大小是看它把單位質量的水提升多高，提升越高，其對水做的功率越多。同樣，電源的強弱是看它把單位正電荷的電勢提高的程度，提得越高對電荷所做的功就越多，即該電源把其他形式的能轉化成電能的本領就越強。這樣一類比，就很生動形象地向學生引出了難懂又抽象的電動勢的概念。即電源力將單位正電荷從電源負極移到正極所做的功，用符號E表示。當水流在水泵內部時，要受水流阻力，同樣，電流通過電源內部時，也受到阻礙，即電源內阻，一般用符號r0表示。很明顯全電路就分為內外兩部分：電源內部的電路成為內電路，電源外部的電路成為外電路，內外電路電壓降之和等于電動勢，用E表示。有部分電路歐姆定律來類比全電路歐姆定律為：全電路中的電流I與電源的電動勢E成正比，與電路的總電阻（外電路的電阻R和內電路的電阻r0之和）成反比，即I=/。由此事還可得出，E=IR+Ir0=U+Ur0，U是外電路中的電壓降，也是電源兩端的電壓，稱為路端電壓；Ir0是電源內部的電壓降。通過類比，學生很容易理解和記憶全電路歐姆定律。下面舉一例題：
如圖電路中，已知電源電動勢E=24V，內阻r0=2？贅，負載電阻R=10？贅，求：
（1）電路中的電流；
（2）電源的端電壓；
（3）負載電阻上的端電壓；
（4）電源內阻上的電壓降。
解：根據全電路歐姆定律I=得：
（1）電路中的電I=流=24/10+2=2A
（2）電源中的端電壓U=E-Ir0=24-2×2=20V
（3）負載電阻上的端電壓U=IR=2×10=20V
（4）電源內阻上的電壓降U=Ir0=2×2=4V
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