課題選擇背景
隨著普通高中物理新課程標準的大力推進，必然引起一場學習物理方式的深刻變革。新課標指出：“高中物理課程有助於學生繼續學習基本的物理知識與技能；體驗科學探究過程，瞭解科學研究方法；增強創新意識和實踐能力，發展探索自然、理解自然的興趣與熱情；認識物理學對科技的進步”。如何構建具有“探究性的學習、問題式的教學、合作化的課堂”的課堂教學方式，使學生能真正瞭解自然科學探究的含義，是每一位物理老師的責任。隨著網路的普及，藉助網路環境開展物理教學，可以將傳統教學和現代資訊科技有效結合起來，建構適合學習活動開展的“探究式學習模式”，利用網路資源豐富、可共享、互動性強等優勢，結合物理學科自身特點和優勢，使學生在網路環境下，帶著物理問題，提出假設與猜想，並對問題進行探索、分析、研究，最後基於問題解決的方式，培養學生主動的探究、創新意識和綜合實踐能力。 教材及教學物件分析
（一）、教材內容及教學物件分析：
《閉合電路歐姆定律》是高中物理第二冊（必修加選修）第十四章第六節的內容。其主要教學內容有兩部分：電動勢和閉合電路歐姆定律。
1、學生接受電動勢這個概念是掌握閉合電路歐姆定律的關鍵和基礎．但是電動勢這個概念比較抽象，涉及的知識面較廣，要使學生全面、深刻地理解它是有困難的．新教材考慮到學生的接受能力和滿足後續知識的需要，簡化了電動勢的教學，其基本內容有下列兩方面：一個是電源電動勢是由電源本身的性質決定的，它表徵了電源將其他形式的能轉化為電能的本領．另一個是電源電動勢的值可用電壓表測出——電源電動勢等於電源沒有接入電路時兩極間的電壓；在閉合電路裡，電源電動勢等於內、外電壓之和．教材提出電動勢這個概念，但沒有給電動勢下定義，只是講它“等於”什麼。
2、路端電壓U與外電阻R的.關係，是一個難點．演示實驗由學生自己通過模擬實驗記錄資料並指導學生得出規律，使學生有明確的感性認識，同時這也更大程度的提高了高二學生的邏輯推理能力。
（二）、教學重點、難點分析：
1、重點：閉合電路歐姆定律的內容及U隨R變化的規律
2、難點：
（1）、應用閉合電路歐姆定律討論電路中的路端電壓、電流強度隨外電阻變化的關係
（2）、應用定律解決簡單的實際問題
學習目標
（一）知識目標
1、知道電動勢的定義．
2、理解閉合電路歐姆定律的公式，理解各物理量及公式的物理意義，並能熟練地用來解決有關的電路問題．
3、知道電源的電動勢等於電源沒有接入電路時兩極間的電壓，電源的電動勢等於內、外電路上電勢降落之和．
4、理解路端電壓與電流(或外電阻)的關係，知道這種關係的公式表達和圖線表達，並能用來分析、計算有關問題．
5、理解閉合電路的功率表達式．
6、理解閉合電路中能量轉化的情況．
（二）能力目標
1、培養學生分析解決問題能力，會用閉合電路歐姆定律分析外電壓隨外電阻變化規律
2、理解路端電壓與電流（或外電阻）的關係，知道這種關係的公式表達和圖線表達，並能用來分析、計算有關問題．
3、通過用公式、影象分析外電壓隨外電阻改變規律，培養學生用多種方式分析問題能力．
（三）情感目標
1、通過外電阻改變引起電流、電壓的變化，樹立學生普遍聯絡觀點
2、通過分析外電壓變化原因，瞭解內因與外因關係
3、通過對閉合電路的分析計算，培養學生能量守恆思想
4、知道用能量的觀點說明電動勢的意義
設計思路
本課一改傳統由教師做演示實驗，得出資料學生分析並討論出規律的教法，而是以“課前自學——提出問題——通過模擬實驗自主探究——協作交流——探究本質——總結規律——解決問題”為指導，課節內容以網頁的形式呈現在學生面前，通過學生帶著問題自學，根據自己的知識水平層次進入不同的網頁進行自主探究。同時亦使老師做到真正將課堂還給學生。
具體設計思路：1、通過一個演示實驗給學生留下一個疑問，學生自己在做模擬實驗的時候，思考教師提出的幾個問題。2、引導學生認識電路。3、提出目的，學生自己通過模擬實驗，通過改變外電阻阻值、內電阻阻值和電源電動勢，記錄電流等資料，將資料記錄在表格中，通過對資料分析探究什麼是閉合電路的歐姆定律。4、學生利用閉合電路的歐姆定律來解釋演示實驗現象。5、對知識的一種拓展和應用。
教學過程
（一）設定猜想、實驗論證，激發學生興趣，引入新課
向學生展示平時生活中常用的1號、3號、5號乾電池、蓄電池、電源，乾電池上註明1.5V，蓄電池上標明2.0V，電源上標明15V，用伏特表測電池兩側可以直接測出分別為1.5V、2.0V、15V，再出示一個普通手電筒上的小燈泡。
實物演示實驗：將小燈泡與2.0V的蓄電池相接，請學生觀察燈的亮度——正常發光，已很亮。
提問：如果將這個燈泡與標明為15V的電源相接，我們可以猜想一下，小燈泡會怎樣？
學生根據生活經驗可能會回答：小燈會被燒燬，或即使不燒燬也會比接3V電源時亮得多，也有可能和接2.0V的一樣。
演示實驗：將小燈接在15V電源上，結果是：小燈與15V電源相接時不但沒有燒燬，亮度反而比接2.0V電源時暗一些。與學生猜想結果大相徑庭。
要圓滿解釋上述現象就要用到本節課將要學習的內容——閉合電路的歐姆定律。
請同學們在模擬實驗中觀察剛才演示實驗的現象，思考：電燈亮度不同主要是因為哪個或哪些物理量不同?這種現象是怎樣產生的？
（二）、新課教學
1、電動勢
（1）電動勢：我們發現乾電池、蓄電池等兩端的電壓是不相同的，其實這兩端電壓是由電源本身的性質決定，同種電源兩極間電壓相同，不同種電源兩極間電壓不同。我們引入電動勢這個概念來表徵電源的這種特性。
（2）電動勢E的物理意義：是描述電源把其他形式的能量轉化為電能本領大小的物理量。其值等於電源沒有接入電路時兩極間的電壓。
2、閉合電路的歐姆定律
（1）認識電路：引導學生觀察教學網頁中的實驗電路，瞭解閉合電路和分電路；內電路和外電路。知道電源外部電流流向和電源內部電流流向。
（2）閉合電路歐姆定律：
學生在模擬實驗中，可以在電阻元件上單擊右鍵，選擇“屬性”改變電阻值，閉合開關，將電動勢、電流和電阻關係記錄在下表中，
物理量
序號電源電動勢E（V）電流I（A）外電阻R（Ω）內電阻r（Ω）關係
100000
200000
300000
400000
500000
對資料進行分析，得出閉合電路的歐姆定律：I=
3、路端電壓U跟負載R的關係
（1）、演示實驗中電燈亮與暗的實質是什麼？
電燈作為負載（即用電器），其亮度主要看加在負載上的“有效”電壓即路端電壓U，在負載正常工作情況下，U大，則燈的亮度高，U小，則亮度低。而如圖所示，將電燈換成可變電阻R，改變外電路R，路端電壓U跟負載R有什麼關係呢？
（2）、分析討論U隨R變化的規律
對於同一個電源，一般情況下其電動勢E和內阻r是不變的，當外電阻R變化的時候，請同學們根據閉合電路歐姆定律：I=E/(R+r)，引導學生從理論上來討論U的變化規律。當R增大時，有I減小，I、R都是變數，在沒有給出I、R具體資料的情況下，單純利用部分電路的歐姆定律U=IR來判斷U的變化是很困難的。但在閉合電路中，內、外電壓通過關係式E＝U＋U＇是聯絡在一起的，而E是常量。因為U＇＝Ir（r為常量），我們發現U＇的變化是很容易判定的，完全可以先判定U＇的變化，再根據E＝U＋U＇進而確定U的變化。
模擬實驗：在模擬實驗下進行測試，驗證上述推論的正確性。根據表格進行探究。
物理量
序號外電阻R電流I內電壓U＇外電壓U
1增大111
2減小111
（3）、討論兩種特殊情況
①．短路：R＝0，I＝，U＇＝E，U＝0
說明：短路時電流取決於E、r，一般情況下r很小，故短路時電流很大，由於電流的熱效應，常會燒壞電源甚至引起火災。
模擬實驗：演示短路時保險絲熔斷的現象及如何排除故障，恢復電路的正常工作。
②．斷路：R→∞，I＝0，U＇＝0，U＝E
伏特表測電動勢的原理，主要是伏特表內阻大，測出的資料略小於E。
（三）探究演示實驗中燈泡亮度不同的實質
根據閉合電路歐姆定律，電源本身具有內阻，其電路中電流I＝E/(R+r),所以，當閉合電路電源電動勢大的時候，由於r值的不同，兩個電路的I不一定相同，也不一定是E大的電流就大，所以出現燈泡亮度不同的現象。學生可以通過在實驗裡新增伏特表和電流表進行測量，並利用閉合電路的歐姆定律可以計算出這兩個不同電源6V和12V的內阻r是多少，從而可以知道這兩個電路中流過相同燈泡的電流I的大小。
教學反思
本課在網路環境下開展教學活動，有其利的一面也有其弊的一面，如何指引學生一起完成這節課，需要注意以下幾個方面：
1、明確教學目的任務，掌握物理思維特點，培養學生思維能力。本課重點即定律的內容不是老師強加到學生腦中，而是通過學生自主的探究，在一定思考和推理情況下學到知識，因此教師設計教學一定要符合高中學生的思維能力，通過“猜想——實驗——驗證”嚴密的科學探究方法，培養學生能力。
2、本課教學中用到較多的模擬實驗，具有安全性和可操作性，避免了實際操作中的用電安全問題。安全的模擬實驗可充分發掘學生的好動性、探知性，用學生特有探究角度去思考問題，有效地發揮學生的個性，並使學生的創新能力得到拓展。同時通過模擬實驗的操作，提高學生的生活用電安全意識。
3、本課教學能充分聯絡生活實際，培養了學生的知識綜合應用能力。如為避免短路現象的發生安裝保險絲；生活用電中電燈的亮度問題等。
4、本課教學能構建有效的網路環境，提供給學生自主學習權。網路環境設定任務，通過人機互動，學生有選擇的開展學習，探索適合自己的學習方法，完成教學內容。學生還可以按自己的水平層次將課堂內未完成的內容拓展到課外，作到課題學習和課外思考的互通。
