【教學(xué)設(shè)計(jì)】《學(xué)生實(shí)驗(yàn)：探究——電流與電壓、電阻的關(guān)系》（北師大）.docx

學(xué)生實(shí)驗(yàn)：探究電流與電壓、電阻的關(guān)系 教材分析本節(jié)的內(nèi)容主要是通過學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)展現(xiàn)，讓學(xué)生經(jīng)歷了“問題思考探究實(shí)驗(yàn)結(jié)論”的過程，很好地體現(xiàn)了新課標(biāo)讓學(xué)生在體驗(yàn)知識(shí)的形成、發(fā)展過程中主動(dòng)獲取知識(shí)的精神，培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手能力和觀察能力。電流與電壓和電阻的關(guān)系實(shí)際上就是歐姆定律，它是電學(xué)中的基本定律，是進(jìn)一步學(xué)習(xí)電學(xué)知識(shí)和分析電路的基礎(chǔ)，是本章的重點(diǎn)。 教學(xué)目標(biāo)【知識(shí)與能力目標(biāo)】1通過實(shí)驗(yàn)探究電流、電壓和電阻之間的關(guān)系；2使學(xué)生懂得同時(shí)使用電流表和電壓表測量一段導(dǎo)體兩端的電壓和電流；3會(huì)用滑動(dòng)變阻器改變部分電路兩端的電壓?！具^程與方法目標(biāo)】1通過實(shí)驗(yàn)探究電流、電壓、電阻的關(guān)系.學(xué)會(huì)用“控制變量”來研究物理問題的科學(xué)方法；2通過在科學(xué)探究中經(jīng)歷與科學(xué)家進(jìn)行科學(xué)探究的相似過程，學(xué)會(huì)科學(xué)探究的方法，培養(yǎng)初步的科學(xué)探究的能力。【情感態(tài)度價(jià)值觀目標(biāo)】1通過學(xué)生的科學(xué)探究活動(dòng)，形成尊重事實(shí)、探究真理的科學(xué)態(tài)度；2在學(xué)習(xí)知識(shí)與技能的同時(shí)，體驗(yàn)科學(xué)探究的樂趣和方法，領(lǐng)悟科學(xué)的思想和精神；3在同學(xué)們共同的探究活動(dòng)中培養(yǎng)同學(xué)之間的協(xié)作意識(shí)。 教學(xué)重難點(diǎn)【教學(xué)重點(diǎn)】通過實(shí)驗(yàn)探究電流、電壓、電阻之間的關(guān)系【教學(xué)難點(diǎn)】 組織、引導(dǎo)學(xué)生如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，認(rèn)真觀察、仔細(xì)分析，并得出真實(shí)、科學(xué)的結(jié)論 課前準(zhǔn)備教師用：教學(xué)課件、演示實(shí)驗(yàn)電路、電源、開關(guān)、導(dǎo)線、定值電阻、規(guī)格不同的小燈泡。學(xué)生分組用：電源、開關(guān)、導(dǎo)線、定值電阻（5、10、20）、滑動(dòng)變阻器、電壓表和電流表等 教學(xué)過程一、新課引入：如果要使燈泡亮度改變有何辦法？通過燈泡電流的大小與哪些因素有關(guān)？二、知識(shí)講解：探究活動(dòng)1：請同學(xué)們觀察實(shí)驗(yàn)桌上的實(shí)驗(yàn)器材，按照下圖分別連接兩個(gè)電路，觀察對比隨著電阻的改變，電路中小燈泡亮度如何變化？探究活動(dòng)2：請同學(xué)們觀察實(shí)驗(yàn)桌上的實(shí)驗(yàn)器材, 按照下圖分別連接兩個(gè)電路，觀察對比隨著電壓的改變，電路中小燈泡亮度如何變化？引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)燈泡亮度的變化分析電路中電流大小的變化，結(jié)合電路中的元件，提出問題：通過導(dǎo)體的電流大小與導(dǎo)體電阻和導(dǎo)體兩端電壓的定量關(guān)系？ 一、探究電流與兩端電壓的關(guān)系1提出問題： 電阻上的電流跟哪些因素有關(guān)？2猜想與假設(shè)：注：猜想也要有依據(jù)。3制定計(jì)劃、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)思考1：確定實(shí)驗(yàn)方法?？刂谱兞糠ǎ?對于多因素(多變量)的問題，采用控制因素(變量)的辦法，把多個(gè)因素的問題變成單個(gè)因素的問題，分別加以研究，最后再綜合解決。思考2：探究電流跟電壓的關(guān)系。不變量：電阻(如何控制電阻不變)自變量：電壓(如何改變電壓并觀察它變化的情況)因變量：電流(如何觀察它變化的情況)4進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(1)實(shí)驗(yàn)電路圖： (2)實(shí)物連接圖： 探究活動(dòng)3：請同學(xué)們利用實(shí)驗(yàn)桌上的器材，探究電流與兩端電壓的關(guān)系。(3)數(shù)據(jù)表格（以5為例）說明：每組選擇的電阻大小不一樣，表格中的數(shù)據(jù)也不一樣。 (4)在圖中畫出每個(gè)電阻的U-I關(guān)系圖象。(5)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：當(dāng)導(dǎo)體的電阻一定時(shí)，通過導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比。二、探究電流與電阻的關(guān)系思考：不變量：電壓(如何控制電壓不變)自變量：電阻(如何改變電阻)因變量：電流(如何觀察它變化的情況)1實(shí)驗(yàn)電路圖： 2實(shí)物連接圖： 探究活動(dòng)4：請同學(xué)們利用實(shí)驗(yàn)桌上的器材探究電流與電阻的關(guān)系。3數(shù)據(jù)表格（以2V為例）說明：每組選擇的電阻大小不一樣，表格中的數(shù)據(jù)也不一樣。4在圖中畫出每個(gè)電阻的RI關(guān)系圖象。5實(shí)驗(yàn)結(jié)論：當(dāng)導(dǎo)體兩端電壓一定時(shí)，通過導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比。將電流跟電壓、電阻三者之間的定量關(guān)系兩個(gè)結(jié)論概括在一起，如何用簡練而準(zhǔn)確的語言表達(dá)呢？ 學(xué)生討論，得到完整的結(jié)論，教師復(fù)述這就是著名的歐姆定律。三、歐姆定律 1、內(nèi)容：導(dǎo)體中的電流，跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體的電阻成反比。 這是德國物理學(xué)家歐姆在19世紀(jì)初經(jīng)過大量的實(shí)驗(yàn)而歸納得出的。為了紀(jì)念他，把這個(gè)定律叫做歐姆定律。 2、公式：I課件展示：歐姆的生平事跡。我們應(yīng)該學(xué)習(xí)歐姆的什么精神？ 學(xué)生討論：學(xué)習(xí)科學(xué)家獻(xiàn)身科學(xué)，勇于探索真理的精神，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。歐姆很堅(jiān)強(qiáng)，遇到困難他也不放棄，別人不理解他也不害怕，我們也應(yīng)該像科學(xué)家那樣，努力學(xué)習(xí)。 3、歐姆定律公式單位I電流安培（A） U電壓伏特（V） R電阻歐姆（） 4、關(guān)于歐姆定律的幾點(diǎn)說明 適用條件：純電阻電路（即用電器工作時(shí)，消耗的電能完全轉(zhuǎn)化為內(nèi)能）； I、U、R對應(yīng)同一導(dǎo)體或同一段電路，不同時(shí)刻、不同導(dǎo)體或不同段電路三者不能混用，應(yīng)加角碼區(qū)別。5、歐姆定律的變形公式有R=U/I，U=IR。例1：某大電阻的阻值為880 k，問接到照明電路220V的電路中，流過它的電流是多少？解：I = ?R = 880 kWU = 220 VARL例2 在如圖所示的電路中，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器 R，使燈泡正常發(fā)光，用電流表測得通過它的電流值是0.6 A。已知該燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻是20 ，求燈泡兩端的電壓。A解：UL=ILRL =0.6 A20 =12 V 例3 某同學(xué)用一只電流表和燈泡串聯(lián)，測得它正常發(fā)光時(shí)的電流是0.18 A，再用電壓表測得燈泡兩端的電壓是220 V，試計(jì)算燈絲正常發(fā)光時(shí)的電阻值。解：R=U/I=220v/0.18A=1222三、課堂總結(jié)：1當(dāng)導(dǎo)體的電阻一定時(shí)，通過導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比；2當(dāng)導(dǎo)體兩端電壓一定時(shí)，通過導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比。3. 歐姆定律的內(nèi)容、公式及應(yīng)用。四、布置作業(yè)：略五、板書設(shè)計(jì)：第1節(jié) 學(xué)生實(shí)驗(yàn)：探究電流與電壓、電阻的關(guān)系一、探究電流與兩端電壓的關(guān)系當(dāng)導(dǎo)體