《電流跟電壓和電阻的關(guān)系》教學(xué)設(shè)計

1、編號：時間：2021年x月x日學(xué)海無涯頁碼：第9頁 共9頁電流跟電壓和電阻的關(guān)系教學(xué)設(shè)計電流跟電壓和電阻的關(guān)系教學(xué)設(shè)計東方市民族中學(xué)黎贊東【設(shè)計理念】以新課改理念為依據(jù)，創(chuàng)設(shè)一種類似科學(xué)探究過程的新的教學(xué)模式，開展學(xué)習(xí)活動。讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究的歷程，從中學(xué)習(xí)科學(xué)的學(xué)習(xí)方法，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度、合作的精神以及創(chuàng)新與實踐能力。【教學(xué)目標(biāo)】知識與技能1通過實驗使學(xué)生知道“電阻一定時，電流跟電壓成正比，電壓一定時，電流跟電阻成反比”。2使學(xué)生初步熟悉如何用電流表和電壓表測同一只電阻的電流及其兩端電壓，會用與待測電阻串聯(lián)的滑動變阻器調(diào)節(jié)待測電阻兩端的電壓。過程與方法1使學(xué)生初步領(lǐng)會用控制變量法研究物理規(guī)

2、律的思路。2進一步培養(yǎng)學(xué)生電路連接和有關(guān)電路的電學(xué)實驗操作能力及根據(jù)實驗結(jié)果分析、概括實驗結(jié)論的能力。情感態(tài)度與價值觀1培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣和愿望。2培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)態(tài)度和刻苦鉆研的精神?！窘虒W(xué)重點】能通過實驗使學(xué)生知道導(dǎo)體中電流跟電壓電阻的關(guān)系?！窘虒W(xué)難點】引導(dǎo)學(xué)生制定計劃與設(shè)計實驗。如何用實驗的方法研究導(dǎo)體中電流跟電壓電阻的關(guān)系。【教具】電源、電流表、電壓表、定值電阻、開關(guān)、導(dǎo)線若干、滑動變阻器?！窘虒W(xué)過程】一、創(chuàng)設(shè)情景，激發(fā)興趣通過前面的學(xué)習(xí)和實驗，同學(xué)們已經(jīng)隱約感覺到電流、電壓、電阻之間存在著一定的關(guān)系，那么這三者之間到底存在著怎樣的關(guān)系呢？請同學(xué)們回顧一下電流、電壓、電阻概念

3、。 演示小燈泡和電池、開關(guān)組成串聯(lián)電路 演示一：一節(jié)干電池和2.5 v小燈泡串聯(lián)發(fā)光 演示二：兩節(jié)干電池和2.5 v小燈泡串聯(lián)發(fā)光 演示三：兩節(jié)干電池和6.3 v的小燈泡串聯(lián)發(fā)光 同學(xué)們仔細(xì)觀察三次演示小燈泡的發(fā)光情況說明：通過該情景的創(chuàng)設(shè)達(dá)到三個目的，一是創(chuàng)設(shè)物理情景，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；二是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)選擇研究課題的能力；三是回顧前面所學(xué)知識（電壓是形成電流的原因；電阻是導(dǎo)體本身的一種屬性，跟導(dǎo)體兩端的電壓及導(dǎo)體中的電流無關(guān)）。二、引導(dǎo)學(xué)生猜想與假設(shè)結(jié)合前面所學(xué)的知識，電壓是形成電流的原因，而導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身阻礙電流的一種性質(zhì)，采用談話討論式的方法，引導(dǎo)學(xué)生猜測“電流跟電壓、電阻的關(guān)系

4、”。導(dǎo)體兩端的電壓越大，導(dǎo)體中的電流越大；導(dǎo)體的電阻越大，導(dǎo)體中的電流越小。說明：通過此環(huán)節(jié)，一是讓學(xué)生明確猜想是經(jīng)常用到的物理研究方法之一；二是讓學(xué)生知道猜想是建立在大量的科學(xué)事實基礎(chǔ)之上的，不是胡亂猜想，是有科學(xué)依據(jù)的。三、學(xué)生制定計劃與設(shè)計實驗1探究方法由猜想知道導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓、導(dǎo)體的電阻有關(guān)，那么如何研究電流跟電壓、電阻的定量關(guān)系呢？讓學(xué)生分組討論下面兩個問題：前面學(xué)過的哪些實驗課題與該實驗課題類似？舉例說明你所列舉的實驗中用到的物理研究方法是什么？說明：這樣做的目的有兩個：一是通過分組討論與交流培養(yǎng)學(xué)生合作學(xué)習(xí)的意識；二是由學(xué)生回顧前面所學(xué)的實驗，討論得出研究該實驗的方

5、法控制變量法。2研究電流跟電壓的關(guān)系在此讓學(xué)生明確“研究電流跟電壓的關(guān)系時，應(yīng)保持電阻不變”的思想，那么，設(shè)計實驗電路的時候應(yīng)考慮：怎樣測量定值電阻兩端的電壓u和定值電阻中的電流i呢？怎樣保持導(dǎo)體的電阻r不變呢？通過什么方法改變定值電阻兩端的電壓u呢？（1）學(xué)生分別獨立設(shè)計電路，學(xué)生以小組為單位進行組內(nèi)討論，擬定一個達(dá)成共識的設(shè)計方案。說明：這樣做既充分發(fā)揮了個體的主觀能動性，又集思廣益，培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)揚團結(jié)合作精神，共同克服困難，探索解決辦法。（2）小組代表發(fā)言，展示設(shè)計方案。說明：通過小組的發(fā)言，交流設(shè)計的思路和具體操作，采用談話的方式，讓學(xué)生在原有的知識與能力的基礎(chǔ)上互相學(xué)習(xí)，取長補短。（

6、3）師生共同討論，對各組的設(shè)計方案的優(yōu)缺點進行評估，教師點撥、整合思維，幫助學(xué)生形成科學(xué)的思想，以確定出實驗的最佳方案。從而引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計出課本上的電路圖。利用串聯(lián)電路中的滑動變阻器來改變導(dǎo)體兩端的電壓u，從而改變電路中的電流i。3研究電流跟電阻的關(guān)系在此讓學(xué)生明確“研究電流跟電阻的關(guān)系時，應(yīng)保持電壓不變”的思想。那么實驗探究時應(yīng)考慮：怎樣改變導(dǎo)體電阻r的大??？怎樣保持導(dǎo)體兩端的電壓u不變呢？讓學(xué)生討論交流，使學(xué)生認(rèn)識到；當(dāng)定值電阻的大小發(fā)生變化時，可通過滑動變阻器來控制其兩端的電壓u保持不變。四、學(xué)生分組實驗與收集數(shù)據(jù)（1）教師可演示電路的連接或板畫電路的連接，補充說明實驗的注意事項，有針對性

7、地進行輔導(dǎo)；并且明確觀察目標(biāo)，知道在哪一個研究對象上收集信息，明確收集信息的內(nèi)容。（2）學(xué)生分組、合作完成實驗，正確記錄實驗數(shù)據(jù)。1研究電流跟電壓的關(guān)系按電路圖連接實物電路，利用滑動變阻器改變定值電阻兩端的電壓，并記錄所對應(yīng)的電流值，填入表一中：表一：r10電壓u（v）1152電流i（a）2更換定值電阻，利用滑動變阻器保持定值電阻兩端的電壓不變，記錄對應(yīng)的電流值，填入表二中：表二：u3v電阻r（）51015電流i（a）五、分析與論證實驗數(shù)據(jù)是客觀事實的反映，不等于實驗結(jié)論；實驗結(jié)論是在數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上進行科學(xué)分析的結(jié)果。教師選擇兩組實驗數(shù)據(jù)展示在黑板上，以供分析與論證。引導(dǎo)學(xué)生進行因果推理，認(rèn)識因果

8、推理關(guān)系，在控制物理條件下，關(guān)注物理條件改變與物理現(xiàn)象變化之間的聯(lián)系，尋找數(shù)據(jù)之間的相互關(guān)系的特征，培養(yǎng)學(xué)生分析簡單的因果關(guān)系能力。1電流與電壓的關(guān)系學(xué)生討論回答下列問題，逐層概括：（1）電流與電壓兩個物理量，是誰隨誰變化？（2）分析表一，可得出什么結(jié)論？（3）怎樣分析得出上述的結(jié)論？（4）我們這個結(jié)論前提是保持哪個物理量不變？（5）有人說，這個結(jié)論可敘述為“在電阻不變時，導(dǎo)體兩端的電壓與通過導(dǎo)體的電流成正比?！睂幔空f明：設(shè)計這五個問題的目的一是通過實驗數(shù)據(jù)的分析培養(yǎng)學(xué)生的概括能力；二是回扣課前提出的研究課題，前后對應(yīng)。2電流與電阻的關(guān)系在分析表一的基礎(chǔ)上，學(xué)生可獨立完成分析表二，歸納出此規(guī)

9、律。學(xué)生討論回答下列問題，逐層概括：（1）電流與電阻兩個物理量，是誰隨誰變化？（2）分析表二，可得出什么結(jié)論？（3）怎樣分析得出上述的結(jié)論？（4）我們這個結(jié)論前提是保持哪個物理量不變？（5）有人說，這個結(jié)論可敘述為“在電壓不變時，導(dǎo)體的電阻與通過導(dǎo)體的電流成反比?！睂幔苛?、評估探究假設(shè)是探究結(jié)果的預(yù)期，探究結(jié)果是探究假設(shè)的驗證。關(guān)注它們的差異是發(fā)現(xiàn)問題和提出問題的前奏，是創(chuàng)造思維的表現(xiàn)。回顧在本節(jié)課中，學(xué)生小組反饋的實驗數(shù)據(jù)，是否嚴(yán)格符合我們總結(jié)的規(guī)律？不符合的原因是什么？采用什么方法處理此問題能使此影響降為最??？學(xué)生交流后教師引導(dǎo)點撥，使之明確：實驗用學(xué)生電壓表和學(xué)生電流表測量存在誤差；而且導(dǎo)線的電阻不可忽視；另外在探究過程中，保持不變的物理量是否在操作中真正做到保持不變呢？但是從實驗數(shù)據(jù)整體上來說可以得出實驗結(jié)果。評估是對探究反思的過程，有利于發(fā)展學(xué)生的批判思維，有利于培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。在教師必要的點撥下，形成對評估的正確認(rèn)