歐姆定律教案范文第1篇
教學目標
知識與技能
1.了解萬有引力定律得出的思路和過程，知道地球上的重物下落與天體運動的統一性。
2. 知道萬有引力是一種存在于所有物體之間的吸引力，知道萬有引力定律的適用范圍。
3. 會用萬有引力定律解決簡單的引力計算問題，知道萬有引力定律公式中r的物理意義，
了解引力常量G的測定在科學歷史上的重大意義。
4. 了解萬有引力定律發現的意義。
過程與方法
1.通過演繹牛頓當年發現萬有引力定律的過程，體會在科學規律發現過程中猜想與求證
的重要性。
2.體會推導過程中的數量關系.
情感、態度與價值觀
1. 感受自然界任何物體間引力的關系，從而體會大自然的奧秘.
2. 通過演繹牛頓當年發現萬有引力定律的過程和卡文迪許測定萬有引力常量的實驗，讓
學生體會科學家們勇于探索、永不知足的精神和發現真理的曲折與艱辛。
教學重點、難點
1.萬有引力定律的推導過程，既是本節課的重點，又是學生理解的難點。
2.由于一般物體間的萬有引力極小，學生對此缺乏感性認識。
教學方法
探究、講授、討論、練習
教 學 活 動
(一) 引入新課
復習回顧上節課的內容
如果行星的運動軌道是圓，則行星將作勻速圓周運動。根據勻速圓周運動的條件可知，行星必然要受到一個引力。牛頓認為這是太陽對行星的引力，那么，太陽對行星的引力F提供行星作勻速圓周運動所需的向心力。
學生活動： 推導得
將V=2r/T代入上式得
利用開普勒第三定律 代入上式
得到：
師生總結：由上式可得出結論：太陽對行星的引力跟行星的質量成正比，跟行星到太陽的距離的二次方成反比。即：F
教師：牛頓根據其第三定律：太陽吸引行星的力與行星吸引太陽的力是同性質的作用力，且大小相等。于是提出大膽的設想：既然這個引力與行星的質量成正比，也應跟太陽的質量M成正比。即：F
寫成等式就是F=G (其中G為比例常數)
(二)進行新課
教師：牛頓得到這個規律以后是不是就停止思考了呢?假如你是牛頓，你又會想到什么呢? 學生回答基礎上教師總結：
猜想一：既然行星與太陽之間的力遵從這個規律，那么其他天體之間的力是否也遵從這個規律呢?(比如說月球與地球之間)
師生： 因為其他天體的運動規律與之類似,根據前面的推導所以月球與地球之間的力，其他行星的衛星和該行星之間的力，都滿足上面的規律,而且都是同一種性質的力。
教師：但是牛頓的思考還是沒有停止。假如你是牛頓，你又會想到什么呢?
學生回答基礎上教師總結：
猜想二：地球與月球之間的力，和地球與其周圍物體之間的力是否遵從相同的規律?
教師：地球對月球的引力提供向心力，即F= =ma
地球對其周圍物體的力，就是物體受到的重力，即F=mg 從以上推導可知：地球對月球的引力遵從以上規律，即F=G
那么，地球對其周圍物體的力是否也滿足以上規律呢?即F=G
此等式是否成立呢?
已知：地球半徑R=6.37106m , 月球繞地球的軌道半徑r=3.8108 m ,
月球繞地球的公轉周期T=27.3天, 重力加速度g=9.8
(以上數據在當時都已經能夠精確測量)
提問：同學們能否通過提供的數據驗證關系式F=G 是否成立?
學生回答基礎上教師總結：
假設此關系式成立，即F=G
可得： =ma=G F=mg=G
兩式相比得： a/g=R2 / r2
但此等式是在以上假設成立的基礎上得到的，反過來若能通過其他途徑證明此等式成立，也就證明了前面的假設是成立的。代人數據計算：
a/g1/3600
R2 / r21/3600
即a/g=R2 / r2 成立，從而證明以上假設是成立的，說明地球與其周圍物體之間的力也遵從相同的規律，即F=G
這就是牛頓當年所做的著名的月-地檢驗，結果證明他的猜想是正確的。從而驗證了地面上的重力與地球吸引月球、太陽吸引行星的力是同一性質的力，遵守同樣的規律。
教師：不過牛頓的思考還是沒有停止，假如你是牛頓，此時你又會想到什么呢? 學生回答基礎上教師總結：
猜想三：自然界中任何兩個物體間的作用力是否都遵從相同的規律?
牛頓在研究了這許多不同物體間的作用力都遵循上述引力規律之后。于是他大膽地把這一規律推廣到自然界中任意兩個物體間，于1687年正式發表了具有劃時代意義的萬有引力定律。
萬有引力定律
①內容
自然界中任何兩個物體都是相互吸引的，引力的大小跟這兩個物體的質量的乘積成正比，跟它們的距離的二次方成反比。
②公式
如果用m1和m2表示兩個物體的質量，用r表示它們的距離，那么萬有引力定律可以用下面的公式來表示 (其中G為引力常量)
說明：1.G為引力常量，在SI制中，G=6.6710-11Nm2/kg2.
2.萬有引力定律中的物體是指質點而言，不能隨意應用于一般物體。
a.對于相距很遠因而可以看作質點的物體，公式中的r 就是指兩個質點間的距離;
b.對均勻的球體，可以看成是質量集中于球心上的質點，這是一種等效的簡化處理方法。
教師：牛頓雖然得到了萬有引力定律，但并沒有很大的實際應用，因為當時他沒有辦法測定引力常量G的數值。直到一百多年后英國的另一位物理學家卡文迪許才用實驗測定了G的數值。
利用多媒體演示說明卡文迪許的扭秤裝置及其原理。
扭秤的主要部分是這樣一個T字形輕而結實的框架，把這個T形架倒掛在一根石英絲下。若在T形架的兩端施加兩個大小相等、方向相反的力，石英絲就會扭轉一個角度。力越大，扭轉的角度也越大。反過來，如果測出T形架轉過的角度，也就可以測出T形架兩端所受力的大小?，F在在T形架的兩端各固定一個小球，再在每個小球的附近各放一個大球，大小兩個球間的距離是可以較容易測定的。根據萬有引力定律，大球會對小球產生引力，T形架會隨之扭轉，只要測出其扭轉的角度，就可以測出引力的大小。當然由于引力很小，這個扭轉的角度會很小。怎樣才能把這個角度測出來呢?卡文迪許在T形架上裝了一面小鏡子，用一束光射向鏡子，經鏡子反射后的光射向遠處的刻度尺，當鏡子與T形架一起發生一個很小的轉動時，刻度尺上的光斑會發生較大的移動。這樣，就起到一個化小為大的效果，通過測定光斑的移動，測定了T形架在放置大球前后扭轉的角度，從而測定了此時大球對小球的引力?？ㄎ牡显S用此扭秤驗證了牛頓萬有引力定律，并測定出萬有引力恒量G的數值。這個數值與近代用更加科學的方法測定的數值是非常接近的。
卡文迪許測定的G值為6.75410-11 Nm2/kg2，現在公認的G值為6.6710-11 Nm2/kg2。由于萬有引力恒量的數值非常小，所以一般質量的物體之間的萬有引力是很小的，我們可以估算一下，兩個質量50kg的同學相距0.5m時之間的萬有引力有多大(可由學生回答：約6.6710-7N)，這么小的力我們是根本感覺不到的。只有質量很大的物體對一般物體的引力我們才能感覺到，如地球對我們的引力大致就是我們的重力，月球對海洋的引力導致了潮汐現象。而天體之間的引力由于星球的質量很大，又是非常驚人的：如太陽對地球的引力達3.561022N。
歐姆定律教案范文第2篇
1.知道各種形式的能是可以相互轉化的。
2.知道能量在轉化和轉移的過程中，能量的總量保持不變。 (二)教學過程 1.復習
通過這兩章的學習，我們初步認識了能量的概念，知道了機械能和內能這兩種形式的能量。(通過提問復習能量、機械能和內能的概念)
2.引入新課
我們知道物體的動能和熱能，是由物體的機械能運動情況決定的能量，內能跟物體內部分子的熱運動和分子間的相互作用情況有關。物體內部分子的熱運動，物體的機械運動都是物質運動的形式，由于運動形式不同，與之相聯系的能量也不相同。
3.進行新課
(1)自然界存在著多種形式的能量。盡管各種能量我們還沒有系統地學習，但在日常生活中我們也有所了解，如跟電現象相聯系的電能，跟光現象有關的光能，跟原子核的變化有關的核能，跟化學反應有關的化學能等。
(2)在一定條件下，各種形式的能量可以相互轉化和轉移(列舉學生所熟悉的事例，說明各種形式的能的轉化和轉移)。在熱傳遞過程中，高溫物體的內能轉移到低溫物體。運動的甲鋼球碰擊靜止的乙鋼球，甲球的機械能轉移到乙球。在這種轉移的過程中能量形式沒有變。
在自然界中能量的轉化也是普遍存在的。小朋友滑滑梯，由于摩擦而使機械能轉化為內能;在氣體膨脹做功的現象中，內能轉化為機械能;在水力發電中，水的機械能轉化為電能;在火力發電廠，燃料燃燒釋放的化學能，轉化成電能;在核電站，核能轉化為電能;電流通過電熱器時，電能轉化為內能;電流通過電動機，電能轉化為機械能。有關能量轉化的事例同學們一定能舉出許多，課本圖2-17中畫出了一些農常用的生活、生產設備。請同學分析在使用圖中設備時能量的轉化。
(3)在能量轉化和轉移的過程中，能的總量保持不變。大量事實證明，在普遍存在的能量的轉化和轉移過程中，消耗多少某種形式的能量，就得到多少其他形式的能量。如在熱傳遞過程中，高溫物體放出多少熱量(減少多少內能)，低溫物體就吸收多少熱量(增加多少內能);克服摩擦力做了多少功，就有多少機械能轉化為能量，但能量的總量不變。就是說某體損失的能量等于幾個物體得到幾個物體得到的能量的總和。例如，把燒熱的金屬塊，投到冷水中，冷水，盛水的容器以及周圍的空氣等，都要吸收熱量，它們所吸收的熱量總和跟金屬塊放出的熱量相等。再如水電站里，水從高處流下，損失了機械能，一方面由于推動發電機轉動而轉化為電能，一方面水跟水輪機、管道摩擦而轉化為內能。那么水的機械能的損失等于產生的電能和內能的總和。
以上規律是人類經過長期的實踐探索，直到19世紀，才確立了這個自然界最普遍的定律——能量的轉化守恒定律。通常把它表述為：
能量既不會消滅，也不會創生，它只會從一種形式轉化為其他形式，或者從一個物體轉移到另一個物體，而在轉化和轉移的過程中，能量的總保持不變。
4.小結
能量的轉化和守恒定律是自然界最普遍的、最重要的定律之一。
(1)能量守恒定律普遍適用。在形形色色的自然現象中，只要有能量的轉化，就一定服從能量守恒規律。從物理的、化學的現象到地質的、生物的現象，大到宇宙天體的演變，小到原子核內部粒子的運動，都服從能量守恒的規律。
(2)能量守恒定律反映了自然現象的普遍聯系。自然界的各種現象都不是孤立的，而是相互聯系的。電燈發光跟電流有聯系，電能轉化為光能反映了這種聯系。植物生長更不是孤立的，要靠陽光進行光合作用才能生長，光能轉化為化學能反映了這種聯系。
(3)能量守恒定律是人類認識自然的重要依據。人類認識自然，就要根據種種自然現象，總結規律，能量守恒定律就是人類總結出的規律之一，而且人類認識的其他規律也必定符合能量守恒定律。1933年意大利科學家費米，在研究β衰變的過程中發現，能量不守恒。于是他根據能量守恒定律大膽預言了還有一種未發現的粒子，這就是現在已被科學界公認的中微子。這一事例說明了能明守恒定律，已成為人類認識自然的重要依據。
歐姆定律教案范文第3篇
教學目標
知識與技能
1.了解萬有引力定律得出的思路和過程，知道地球上的重物下落與天體運動的統一性。
2. 知道萬有引力是一種存在于所有物體之間的吸引力，知道萬有引力定律的適用范圍。
3. 會用萬有引力定律解決簡單的引力計算問題，知道萬有引力定律公式中r的物理意義，
了解引力常量G的測定在科學歷史上的重大意義。
4. 了解萬有引力定律發現的意義。
過程與方法
1.通過演繹牛頓當年發現萬有引力定律的過程，體會在科學規律發現過程中猜想與求證
的重要性。
2.體會推導過程中的數量關系.
情感、態度與價值觀
1. 感受自然界任何物體間引力的關系，從而體會大自然的奧秘.
2. 通過演繹牛頓當年發現萬有引力定律的過程和卡文迪許測定萬有引力常量的實驗，讓
學生體會科學家們勇于探索、永不知足的精神和發現真理的曲折與艱辛。
教學重點、難點
1.萬有引力定律的推導過程，既是本節課的重點，又是學生理解的難點。
2.由于一般物體間的萬有引力極小，學生對此缺乏感性認識。
教學方法
探究、講授、討論、練習
教 學 活 動
(一) 引入新課
復習回顧上節課的內容
如果行星的運動軌道是圓，則行星將作勻速圓周運動。根據勻速圓周運動的條件可知，行星必然要受到一個引力。牛頓認為這是太陽對行星的引力，那么，太陽對行星的引力F提供行星作勻速圓周運動所需的向心力。
學生活動： 推導得
將V=2r/T代入上式得
利用開普勒第三定律 代入上式
得到：
師生總結：由上式可得出結論：太陽對行星的引力跟行星的質量成正比，跟行星到太陽的距離的二次方成反比。即：F
教師：牛頓根據其第三定律：太陽吸引行星的力與行星吸引太陽的力是同性質的作用力，且大小相等。于是提出大膽的設想：既然這個引力與行星的質量成正比，也應跟太陽的質量M成正比。即：F
寫成等式就是F=G (其中G為比例常數)
(二)進行新課
教師：牛頓得到這個規律以后是不是就停止思考了呢?假如你是牛頓，你又會想到什么呢? 學生回答基礎上教師總結：
猜想一：既然行星與太陽之間的力遵從這個規律，那么其他天體之間的力是否也遵從這個規律呢?(比如說月球與地球之間)
師生： 因為其他天體的運動規律與之類似,根據前面的推導所以月球與地球之間的力，其他行星的衛星和該行星之間的力，都滿足上面的規律,而且都是同一種性質的力。
教師：但是牛頓的思考還是沒有停止。假如你是牛頓，你又會想到什么呢?
學生回答基礎上教師總結：
猜想二：地球與月球之間的力，和地球與其周圍物體之間的力是否遵從相同的規律?
教師：地球對月球的引力提供向心力，即F= =ma
地球對其周圍物體的力，就是物體受到的重力，即F=mg 從以上推導可知：地球對月球的引力遵從以上規律，即F=G
那么，地球對其周圍物體的力是否也滿足以上規律呢?即F=G
此等式是否成立呢?
已知：地球半徑R=6.37106m , 月球繞地球的軌道半徑r=3.8108 m ,
月球繞地球的公轉周期T=27.3天, 重力加速度g=9.8
(以上數據在當時都已經能夠精確測量)
提問：同學們能否通過提供的數據驗證關系式F=G 是否成立?
學生回答基礎上教師總結：
假設此關系式成立，即F=G
可得： =ma=G F=mg=G
兩式相比得： a/g=R2 / r2
但此等式是在以上假設成立的基礎上得到的，反過來若能通過其他途徑證明此等式成立，也就證明了前面的假設是成立的。代人數據計算：
a/g1/3600
R2 / r21/3600
即a/g=R2 / r2 成立，從而證明以上假設是成立的，說明地球與其周圍物體之間的力也遵從相同的規律，即F=G
這就是牛頓當年所做的著名的月-地檢驗，結果證明他的猜想是正確的。從而驗證了地面上的重力與地球吸引月球、太陽吸引行星的力是同一性質的力，遵守同樣的規律。
教師：不過牛頓的思考還是沒有停止，假如你是牛頓，此時你又會想到什么呢? 學生回答基礎上教師總結：
猜想三：自然界中任何兩個物體間的作用力是否都遵從相同的規律?
牛頓在研究了這許多不同物體間的作用力都遵循上述引力規律之后。于是他大膽地把這一規律推廣到自然界中任意兩個物體間，于1687年正式發表了具有劃時代意義的萬有引力定律。
萬有引力定律
①內容
自然界中任何兩個物體都是相互吸引的，引力的大小跟這兩個物體的質量的乘積成正比，跟它們的距離的二次方成反比。
②公式
如果用m1和m2表示兩個物體的質量，用r表示它們的距離，那么萬有引力定律可以用下面的公式來表示 (其中G為引力常量)
說明：1.G為引力常量，在SI制中，G=6.6710-11Nm2/kg2.
2.萬有引力定律中的物體是指質點而言，不能隨意應用于一般物體。
a.對于相距很遠因而可以看作質點的物體，公式中的r 就是指兩個質點間的距離;
b.對均勻的球體，可以看成是質量集中于球心上的質點，這是一種等效的簡化處理方法。
教師：牛頓雖然得到了萬有引力定律，但并沒有很大的實際應用，因為當時他沒有辦法測定引力常量G的數值。直到一百多年后英國的另一位物理學家卡文迪許才用實驗測定了G的數值。
利用多媒體演示說明卡文迪許的扭秤裝置及其原理。
扭秤的主要部分是這樣一個T字形輕而結實的框架，把這個T形架倒掛在一根石英絲下。若在T形架的兩端施加兩個大小相等、方向相反的力，石英絲就會扭轉一個角度。力越大，扭轉的角度也越大。反過來，如果測出T形架轉過的角度，也就可以測出T形架兩端所受力的大小?，F在在T形架的兩端各固定一個小球，再在每個小球的附近各放一個大球，大小兩個球間的距離是可以較容易測定的。根據萬有引力定律，大球會對小球產生引力，T形架會隨之扭轉，只要測出其扭轉的角度，就可以測出引力的大小。當然由于引力很小，這個扭轉的角度會很小。怎樣才能把這個角度測出來呢?卡文迪許在T形架上裝了一面小鏡子，用一束光射向鏡子，經鏡子反射后的光射向遠處的刻度尺，當鏡子與T形架一起發生一個很小的轉動時，刻度尺上的光斑會發生較大的移動。這樣，就起到一個化小為大的效果，通過測定光斑的移動，測定了T形架在放置大球前后扭轉的角度，從而測定了此時大球對小球的引力?？ㄎ牡显S用此扭秤驗證了牛頓萬有引力定律，并測定出萬有引力恒量G的數值。這個數值與近代用更加科學的方法測定的數值是非常接近的。
卡文迪許測定的G值為6.75410-11 Nm2/kg2，現在公認的G值為6.6710-11 Nm2/kg2。由于萬有引力恒量的數值非常小，所以一般質量的物體之間的萬有引力是很小的，我們可以估算一下，兩個質量50kg的同學相距0.5m時之間的萬有引力有多大(可由學生回答：約6.6710-7N)，這么小的力我們是根本感覺不到的。只有質量很大的物體對一般物體的引力我們才能感覺到，如地球對我們的引力大致就是我們的重力，月球對海洋的引力導致了潮汐現象。而天體之間的引力由于星球的質量很大，又是非常驚人的：如太陽對地球的引力達3.561022N。
歐姆定律教案范文第4篇
1.知識目標：
(1)理解和掌握物體跟外界做功和熱傳遞的過程中W、Q、ΔU的物理意義。 (2)會確定的W、Q、ΔU正負號。 (3)理解熱力學第一定律ΔU =W+Q (4)會用ΔU =W+Q分析和計算問題。
(4)理解能量守恒定律，能列舉出能量守恒定律的實例; (5)理解“永動機”不能實現的原理。 2.能力目標：
在培養學生能力方面，這節課中要讓學生理解熱力學第一定律ΔU =W+Q，并會用ΔU =W+Q分析和計算問題，培養學生利用所學知識解決實際問題的能力。
3.物理學方法教育目標：
能量守恒定律是自然科學的基本定律之一，應用能量守恒的觀點來分析物理現象、解決物理問題是很重要的物理思維方法。
二、重點、難點分析
1.重點內容是熱力學第一定律和能量守恒定律，強調能量守恒定律是自然科學中最基本的定律。學會運用熱力學第一定律和能量守恒定律分析、計算一些物理習題。
2.運用能的轉化和守恒定律對具體的自然現象進行分析，說明能是怎樣轉化的，對學生來說是有難度的。
三、教學方法
教師講解，課件演示，指導學生看書
四、教具
計算機、大屏幕、自制多媒體課件
五、教學過程 (-)引入新課
上節課我們學習了改變內能的兩種方式，做功和熱傳遞，那么它們之間有什么數量關系呢?以前我們還學習過電能、化學能等各種形式的能，它們在轉化過程中遵守什么規律呢?這節課我們就來研究這些問題。
【板書】第六節
熱力學第一定律
能量守恒定律
(二)進行新課
【板書】
一、做功W、熱傳遞Q、內能變化ΔU的物理意義
1.做功：做功使物體內能發生變化，實質是能量的轉化，是一種形式的能量向另一種形式的能轉化。功是能量轉化的量度。
2.熱傳遞：是能量的轉移，內能由一個物體傳遞給給另一個物體，傳遞的能量用Q表示。
3.內能的改變：是物體內所有分子動能和勢能之和發生了變化，宏觀表現在溫度和體積上的變化。
【板書】
二、W、Q、ΔU正負號的確定
1.W，外界對物體做功，W取正值;物體對外界做功，W取負值。 2.Q，物體吸熱，Q取正值;物體放熱，Q取負值。
3，ΔU，物體內能增加，ΔU取正值;物體減少，ΔU取負值。 【板書】
三、W、Q、ΔU之間的關系
一個物體，如果它既沒有吸收熱量也沒有放出熱量，那么，外界對它做多少功，它的內能就增加多少.
一個物體，如果它既沒有對外做功，也沒有其他物體對它做功，那么，它從外界吸收多少熱量，它的內能就增加多少.
如果外界既向物體傳熱又對物體做功，那么物體內能的增加量就等于物體吸收的熱量和外界對物體做的功之和.用ΔU表示物體內能的增加量，用Q表示物體吸收的熱量，用W表示外界對物體做的功，那么ΔU=Q+W
2 這個式子所表示的，內能的變化量跟功、熱量的定量關系，在物理學中叫做熱力學第一定律.
【例題】 一定量的氣體從外界吸收了2.6×10J的熱量，內能增加了4.2×10J.外界對氣體做了多少功?
解
由(1)式得 W=ΔU-Q =4.2×10J-2.6×10J =1.6×10J 外界對氣體做的功是1.6×10J. 思考與討論
上題中，如果氣體吸收的熱量仍為2.6×10J，但是內能只增加了1.6×10J，計算結果W將為負值.怎樣解釋這個結果?一般地講，ΔU、Q、W的正值和負值各代表什么物理意義?
【板書】
四、能量守恒定律
【課件演示】讓學生先看幾個能量轉化的例子(增強感性認識) 1.機械能與內能轉化過程中能量守恒
(1)運動的汽車緊急剎車，汽車最終停下來。這過程中汽車的動能(機械能)轉化為輪胎和路面的內能(假定這過程沒有與周圍物體有熱交換，既不散熱也不吸熱)。摩擦力做了多少功，內能就增加多少。公式W=ΔE表示了做功與內能變化的關系，這公式也反映出做功過程中，機械能的損失數量恰好等于物體內能增加的數量。
(2)把一鐵塊放入盛有水的燒杯中，用酒精燈加熱燒杯內水，直至水沸騰。在這一過程中，鐵塊從周圍水中吸收了熱量使它溫度升高，內能增加。這過程中水的一部分內能通過熱量傳遞使鐵塊內能增加。鐵塊吸收多少熱量，它內能就增加多少。公式Q=ΔE表示吸收的熱量與內能變化量的關系，也反映出鐵塊增加的內能數量與水轉移給鐵塊的內能數量相等。
5
555555
5一般情況下，如果物體跟外界同時發生做功和熱傳遞過程，那么，外界對物體所做的功W加上物體從外界吸收的熱量Q，等于物體內能的增加ΔE，即
W+Q=ΔE 上式所表示的是功、熱量和內能之間變化的定量關系，同時它也反映了一個物體的內能增加量等于物體的機械能減少量和另外物體內能減少量(內能轉移量)之和。進而說明，內能和機械能轉化過程中能量是守恒的。
2.其他形式的能也可以和內能相互轉化
(1)介紹其他形式能：我們學習過機械運動有機械能，熱運動有內能，實際上自然界存在著許多不同形式的運動，每種運動都有一種對應的能量，如電能、磁能、光能、化學能、原子能等。
(2)不僅機械能和內能可以相互轉化，其他形式能也可以和內能相互轉化，舉例說明：(同時放映幻燈片)
① 電爐取暖：電能→內能 ② 煤燃燒：化學能→內能 ③ 熾熱燈燈絲發光：內能→光能
(3)其他形式的能彼此之間都可以相互轉化。畫出圖表讓學生回答分析：
3.能量守恒定律
大量事實證明：各種形式的能都可以相互轉化，并且在轉化過程中守恒。
4 能量既不會憑空產生，也不會憑空消失，它只能從一種形式轉化為另一種形式，或者從一個物體轉移到別的物體;在轉化和轉移過程中其總量不變.這就是能量守恒定律。
在學習力學知識時，學習了機械能守恒定律。機械能守恒定律是有條件限制的定律，而且實際現象中是不可能實現的。而能量守恒定律是存在于普遍自然現象中的自然規律。這規律對物理學各個領域的研究，如力學、電學、熱學、光學等都有指導意義。它也對化學、生物學等自然科學的研究都有指導作用。
4.永動機不可能制成
歷史上不少人希望設計一種機器，這種機器不消耗任何能量，卻可以源源不斷地對外做功。這種機器被稱為永動機。雖然很多人，進行了很多嘗試和各種努力，但無一例外地以失敗告終。失敗的原因是設計者完全違背了能的轉化和守恒定律，任何機器運行時其能量只能從一種形式轉化為另一種形式。如果它對外做功必然消耗能量，不消耗能量就無法對外做功，因而永動機是永遠不可能制造成功的。
5.運用能的轉化和守恒定律進行物理計算
例題：用鐵錘打擊鐵釘，設打擊時有80%的機械能轉化為內能，內能的50%用來使鐵釘的溫度升高。問打擊20次后，鐵釘的溫度升高多少攝氏度?已知鐵錘的質量為1.2kg，鐵錘打擊鐵釘時的速度是10m/s，鐵釘質量是40g，鐵的比熱是5.0×10J/(kg·℃)。
首先讓學生分析鐵錘打擊鐵釘的過程中能量的轉化。
歸納學生回答結果，指出鐵錘打擊鐵釘時，鐵錘的一部分動能轉化為內能，而且內能中的一半被鐵釘吸收，使它的溫度升高。如果用ΔE表示鐵釘的內能增加量，鐵錘和鐵釘的質量分別用M和m表示，鐵錘打擊鐵釘時的速度用v表示。依據能的轉化和守恒定律，有
2 5 鐵釘的內能增加量不能直接計算鐵釘的溫度，我們把機械能轉化為內能的數量等效為以熱傳遞方式完成的，因此等效為計算打擊過程中鐵釘吸收多少熱量，這熱量就是鐵釘的內能增加量。因此有
Q=cmΔt 上式中c為鐵釘的比熱，Δt表示鐵釘的溫度升高量。將上面兩個公式聯立，20?Mv2?80%?50%?24℃ 得出?t?2cm經計算得出鐵釘溫度升高24℃。在這個物理計算過程中突出體現了如何應用能的轉化和守恒定律這一基本原理。
應該注意，有的同學把上述題目中鐵錘打擊鐵釘過程中的能量轉化，說成“鐵錘做功轉化為熱量”是不正確的。只能說做功與熱傳遞在使物體內能改變上是等效的。
(三)課堂小結
熱力學第一定律表示的是功、熱量和內能之間變化的定量關系;自然界各種形式的能存在著相互轉化過程，轉化過程中總量是守恒的。能量守恒定律是自然界最基本的物理定律。
同學們要會分析一些自然現象中能是怎樣轉化的。
應該知道，根據能量守恒定律，永動機是不可能制造成功的。
通過課上的例題計算，學會運用能的轉化和守恒定律解決物理問題的方法。
(四)說明
熱力學第一定律和能量守恒定律是學生進入高中物理階段后，第一次完整、細致地學習。此定律對今后學習物理是很重要的一個理論鋪墊。教學上要重視，課堂上講解要細致和透徹。
(五)布置作業
復習本節內容，完成練習六。
6
課后思考與討論
有人設計了這樣一臺“永動機”：距地面一定高度架設一個水槽，水從槽底的管中流出，沖擊一個水輪機，水輪機的軸上安裝一個抽水機和一個砂輪.他指望抽水機把地面水槽里的水抽上去，這樣循環不已，機器不停地轉動，就可以永久地用砂輪磨制工件做功了(下圖).
請你分析一下，高處水槽中水的勢能共轉變成哪幾種形式的能，說明這個機器是否能夠永遠運動下去. 閱讀材料
高空的氣溫為什么低
研究大氣現象時常常用到熱力學第一定律.通常把溫度、壓強相同的一部分空氣作為研究的對象，叫做氣團，直徑上千米.由于氣團很大，邊緣部分和外界的熱交換對整個氣團沒有明顯的影響，即(1)式中Q=0，所以氣團的內能的增減只等于外界對它做功或它對外界做功的多少：
ΔU=W 陽光烤暖了大地，地面又使得下層的氣團溫度升高，密度減小，因而上升.上升時氣團膨脹，推擠周圍的空氣，對外做功，因此內能減小，溫度降低.所以，越 7 高的地方，空氣的溫度越低.對于干燥的空氣，大約每升高1km溫度降低7℃(圖10-13).
歐姆定律教案范文第5篇
關鍵詞：楞次定律實驗探究創造性思維
職業教育必須以學生為主體，以培養學生創新能力和實踐能力為重點，以提高學生綜合素質為目標。筆者認為，應在教學中采用實驗探究的教學方法，對學生提出問題，讓學生親自參與設計實驗，并學會觀察實驗現象、分析實驗結果，體驗整個科學研究的過程，體現學生的主體性、主動性、合作性。這有利于激發學生的求知欲和學習興趣，使學生從學會變為會學。筆者在楞次定律教學中進行了如下嘗試。
一、教學設計說明
楞次定律的傳統模式教學是：教師演示實驗→學生觀察實驗→教師總結出定律內容→講解例題→課堂訓練→課后練習。從效果上看，多半學生也能應用楞次定律判定感應電流方向，但是學生是被動地接受知識，只能說是學會，而不是主動去學，對楞次定律的記憶不深刻。為了激發學生的學習興趣，調動學生的主動性和積極性，運用實驗探究式教學法的課堂設計是這樣的：趣味實驗引題→分組實驗探究→教師分析總結→揭示定律本質→定律靈活運用。教師主要讓學生動腦、動手、動口，引導他們自己得出楞次定律。學生活動時間約占課堂時間的1/2，課堂氣氛活躍，真正體現了“教為主導，學為主體”的思想，發展了學生的思維能力和創造能力。
二、教學過程
1.趣味入題
教師讓學生分組做磁鐵振動的實驗，并觀察實驗現象，填寫實驗記錄。學生發現當線圈斷開與閉合時，磁體振動時間有長短之分，教師引導學生分析為什么線圈閉合磁鐵振動時間會變短，再引導學生發現原因是有感應電流的產生，原磁場與感應磁場相互作用產生力，使磁鐵盡快停下來，從而引出本節課要講述的內容、判斷感應電流方向的指南針――楞次定律。
2.分組實驗探究
學生已經掌握電磁感應產生的必要條件，已能用安培定則判斷線圈電流產生的磁通的方向，教師為學生提供線圈、導線、檢流計、任務頁等實驗資料。學生兩人一組，分別使用磁鐵不同的極性插入、拔出線圈，觀察檢流計的變化，并運用安培定則判斷出不同狀態下感應磁通的方向。對實驗過程進行記錄，完成任務頁的填寫。各小組要做到人人有參與、人人有分工。教師巡視時要注意學生的動作是否正確、儀器使用是否合理，在學生遇到問題時不急于解答，鼓勵學生自主探究、自己戰勝困難，以提高學生的學習興趣。這樣形成了一種和諧、親密、積極參與的學習氣氛，培養了學生的獨立操作能力。
3.教師分析總結
根據學生實驗任務頁的填寫情況，教師進行分析評價，并總結得出楞次定律的內容：感應電流的磁場總要阻礙引起感應電流的磁通量的變化，概括為“增反減同”。教師利用多媒體技術化抽象為具體，幫助學生進一步理解教學難點。
教師用多媒體演示電路，讓學生按圖接線，實驗時注意觀察電鍵閉合和斷開時線圈中產生感應電流的方向，引導學生自己歸納出用楞次定律判定感應電流方向的一般步驟：判斷原磁場方向，判斷磁通變化情況，利用楞次定律判定感生磁通的方向，利用安培定則判定感生電流的方向。這樣既激發了學生的求知動機，又使學生的思維處于興奮狀態。
4.揭示定律本質
教師解釋引題實驗磁鐵振動時間變短的原因：從力學角度分析，磁體振動時間變短，是因為感應電流所形成的磁場將排斥外來磁鐵的運動，條形磁鐵受排斥力的作用運動速度降低，即動能減少，磁鐵快速停止振動。從而揭示楞次定律的本質是能量守恒。
5.靈活運用定律
教師用多媒體顯示練習題。習題1：讓學生用楞次定律判斷直導體AB由上向下的勻強磁場中向右運動時，導體中感應電流的方向。引導學生開拓思路，尋找簡單解題方法，最后教師講解右手定則，說明其適用范圍：直導體切割磁力線產生感應電流方向的判定。
習題2：把一條形磁鐵從閉合螺線管的右端插入，由左端拔出，在整個過程中，螺線管產生的感應電流是怎樣變化的?教師巡視指導，學生分組解題，教師根據反饋信息進行講評，鞏固學生所學知識。
三、教學反思
本節課主要運用了實驗探究式教學方法，在教學中貫穿了學生的自主探究，通過趣味實驗引題、分組實驗探究、教師分析總結、揭示定律本質、定律靈活運用等環節，從“引→探→評→伸→踐”五個方面層層遞進，真正體現了教為主導、學為主體的思想，使學生做到活學活用，發展了學生的思維能力、創造能力。
參考文獻：
[1]王金雨.物理[M].北京：中國勞動社會保障出版社， 2005.
[2]邵展圖.電工基礎[M].北京：中國勞動社會保障出版社，2007.
歐姆定律教案范文第6篇
【關鍵詞】 物理教學；歐姆定律實驗；意義
物理實驗教學的目的就是為了培養學生觀察和發現自然界中、生活中以及實驗中的各種物理現象，探究物理現象產生的原因以及引起變化的條件，歸納總結物理規律。物理實驗教學是培養學生物理學習興趣和學生科學能力的重要手段和方法，它對于學生的觀察能力、動手能力以及理性思維能力、學習科學方法、科學態度的培養具有十分重要的意義。所以，重視實驗教學，就是重視學生科學素質和科學精神的培養。中學物理中歐姆定律的實驗教學在培養學生實驗能力和邏輯分析能力方面具有不可替代的作用，代表意義十分突出。
一、歐姆定律實驗中，影響電流大小因素的實驗猜想的邏輯推理及意義
實驗猜想是探究實驗的重要方面。在實驗教學中，教師可以引導學生通過已有的知識，通過對物理現象的觀察、猜想物理現象發生的原因以及物理變量之間的關系，激發學生學習探究的欲望?？茖W的猜想是探究實驗的動力，它是基于人們對事物的認識，應用思維遞推其中各因素存在的邏輯關聯，從而得出的假設結果。歐姆定律的實驗邏輯性非常嚴密，而實驗猜想是邏輯遞推的結果。因此，教學中應通過復習電壓、電阻的物理意義，啟發學生得出影響電路中電流的因素，從而得出有意義的猜想。舉例如下：
1. 復習電壓和電阻的物理意義
電壓：是形成電流的原因，它使導體中的自由電荷進行定向移動，從而形成電流。
電阻：是導體對電流阻礙作用的大小。
2. 問題的提出與猜想
問題：電流與電壓有什么關系？猜想：電壓越大電流越大
問題：電流與電阻有什么關系？
猜想：電阻越大電流越小。
遞推：電路中的電流與電壓和電阻有關。
二、 歐姆定律實驗中的變量關系及數學模型的邏輯關系
在研究物理規律時，我們要確定主要變量之間的關系，就要排除其他變量的影響。在等同條件下研究一個變量與另一個變量的數理關系，從而建立對應的數學模型，使物理問題變得簡潔而明了，這就是物理公式的意義。
在歐姆定理的實驗教學中，要研究電流（I）與電壓（U）的關系，就必須令電阻（R）不變。根據猜想，電流（I）與電壓（U）的關系應該適合數模 y=f（x）=kx的形式；要研究電流（I）與電阻（R）的關系，必令電壓（U）為常數，根據猜想，電流（I）與電阻（R）的關系應適合數模 y=f（x）=k/x的形式，所以在教學中明白應變量與自變量的關系是建立歐姆定律I=U/R的關鍵。
三、 通過歐姆定律實驗，提高學生的實驗思維能力
通過實驗取得實驗數據，建立數據間的函數模型及圖象對于理解物理規律十分明確，也十分直觀。歐姆定律實驗對數據的處理具有非常典型的代表意義?？梢杂谩氨嚷省钡膶嶒炦M行分析。如，測量密度實驗，研究影響壓強因素的實驗等等。在實驗分析中，利用數模邏輯建立系統分析的方法，可以提高學生的實驗設計能力和對數據的處理能力，從而提升學生的科學實驗能力。
四、歐姆定律實驗對中學物理實驗的典型示范意義
歐姆定律是一個實驗定律，它的成立應在一定的條件約束之內。歐姆定律只適應于最簡單的純電阻電路，且要盡量是溫度對電阻的影響足夠小，在穩恒低壓的條件下歐姆定理的電流（I）與電壓（U）的線性關系才能成立。這是因為導體的電阻會隨溫度的變化而變化，而電流流過導體會產生熱效應。
任何科學實驗中變量的控制都有一定的范圍和條件，作為教師應該了解這一點。因此，在實驗教學中，教師應給學生點明定律成立的條件。
歐姆定律實驗的典型示范意義在于它的探究過程的完整性。從問題的提出到猜想的邏輯推理。從實驗設計、實驗過程、數據處理以及自主探索，環環相扣，體現了知識的關聯性和啟發性。因此，對中學實驗教學具有典型的指導意義。
實驗教學是物理教學的靈魂?，F在物理實驗教學中普遍存在應付實驗的現象，把物理實驗“白板化”、“課件化”。許多教師在電子白板上回放實驗課件替代學生做實驗，或者有的教師讓學生依照課件的步驟重復實驗的過程。這樣教學會使學生在不知不覺中失去自主思考的過程，慢慢失去了對實驗探究的興趣，當然也就失去了科學實驗的本來意義。因此，教師必須轉變觀念，認識到實驗的重要性，并鼓勵學生自己動手做實驗。
編輯：謝穎麗