初中物理科學(xué)九年級《探究電流跟電壓、電阻的關(guān)系》教學(xué)設(shè)計

1、探究電流跟電壓、電阻的關(guān)系教案預(yù)習(xí)提示前面我們學(xué)習(xí)了電流、 電壓和電阻三個基本的物理量。 我們知道， 在一個接小燈泡的電 路中，電源電壓越大，小燈泡越亮，流過小燈泡的電流越大，若電路中的電阻越小，小燈泡 也越亮，流過小燈泡的電流也越大， 那么，電流、電壓和電阻三者之間存在什么樣的關(guān)系呢？ 通過本節(jié)的學(xué)習(xí)， 你可以對三者間的關(guān)系有一個全面的理解。 同時預(yù)習(xí)時， 要注意運用控制 變量法的思想。請你認(rèn)真預(yù)習(xí)完教材后，完成下面的預(yù)習(xí)題。相信自己，你就是最棒的一個！ ！1.探究電流與電壓電阻的關(guān)系，實驗器材： _ 。2.探究電流與電壓的關(guān)系時，要保證 _不變。3.探究電流與電阻的關(guān)系時，要保證 _不變。

2、4.歐姆定律的內(nèi)容 _5.歐姆定律的表達(dá)式-_，各物理量的單位分別是 _6.通過導(dǎo)體的電流是2A,此時它兩端的電壓是4V,當(dāng)電壓增大到12V時導(dǎo)體中的電流是7.當(dāng)電源電壓不變的情況下，接上5Q的電阻時通過的電流為0.6A，那么把電阻改為15Q,則通過的電流為 _。8.如果導(dǎo)體兩端的電壓為1V,導(dǎo)體的電阻為1Q,則通過導(dǎo)體的電流就為1A;如果導(dǎo)體兩端的電壓為2V,導(dǎo)體的電阻仍為1Q,則通過導(dǎo)體的電流就為 _A;如果導(dǎo)體兩端的電壓為2V,導(dǎo)體的電阻為2Q,則通過導(dǎo)體的電流就為 _A;9.猜想電流與電壓和電阻之間分別存在什么關(guān)系？選擇合適的器材，設(shè)計一個實驗方案來探究導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓之間

3、的關(guān)系在該實驗中變阻器的起什么作用？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、 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。3.理解歐姆定律，并能進(jìn)行簡單計算。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)律的思路。2.進(jìn)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。3通過對歐姆定律的認(rèn)識，體會物理規(guī)律的

4、客觀性和普遍性，增強對科學(xué)和科學(xué)探究 的興趣。重點難點1重點：通過學(xué)生實驗，認(rèn)識并總結(jié)出通過導(dǎo)體的電流跟兩端的電壓和本身電阻的定2難點：（1）對控制變量法的思想方法的理解。 （2）同時使用電流表、電壓表和滑動 變阻器的電路連接及調(diào)節(jié)。教學(xué)課時1課時教學(xué)方法 實驗探究法：探究前先由學(xué)生做出大膽的猜想，再設(shè)計實驗方案，教師演示實 驗，學(xué)生仔細(xì)觀察（也可由基礎(chǔ)較好的學(xué)生代替教師完成）得到實驗數(shù)據(jù)后師生共同討論、 分析、歸納出它們之間的定量關(guān)系。教具學(xué)具 電流表、電壓表各一個，電池組，定值電阻5歐、10歐、15歐各一個，滑動變阻器，開關(guān)等。教學(xué)過程一、新課引入電荷的定向移動形成電流， 電壓促使電荷定向

5、移動形成電流， 電壓是電路中形成電流的 原因，電阻是導(dǎo)體對電流的阻礙作用。電流、電壓、電阻三者存在怎樣的關(guān)系，下面我們進(jìn) 行研究。二、新課教學(xué)一、探究電流跟電壓、電阻的關(guān)系1知識鏈接： _ 是使自由電荷 _ 形成電流，電阻是導(dǎo)體對電流的 _。2._猜想：導(dǎo)體中的電流（I）好象跟這段導(dǎo)體兩端的 _和這段導(dǎo)體的 _者E有關(guān)，且好象是 _ 越大，_越小，電流越大。3.探究過程探究方法：控制變量法（1）.控制_ 不變，研究I與U的關(guān)系：巧設(shè)實驗電路：（學(xué)生設(shè)計電路圖，展示、評價、選擇）實驗操作：提供實驗器材，學(xué)生分組實驗，（教師巡視指導(dǎo)）照電路圖連接好電路（R取10Q）,調(diào)節(jié)滑片，使R兩端的電壓成整數(shù)

6、倍變化。如1V,2V,3V,讀出對應(yīng)的電流值記入下表記錄：R=10Q電壓（V）123電流（A）結(jié)論：在 _ 的情況下，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成 _ 。（2）.控制_ 不變，研究I與R的關(guān)系：巧設(shè)實驗電路：（學(xué)生設(shè)計電路圖，展示、評價、選擇）實驗操作：提供實驗器材，學(xué)生分組實驗，（教師巡視指導(dǎo)）照電路圖連接好電路，在M N之間依次換用不同的定值電阻，使電阻成整數(shù)倍地變化。女口5Q、10Q、15Q，調(diào)節(jié)滑片，保持定值電阻兩端的電壓不變（如U= 3V）,把對應(yīng)不同阻值的電流值記錄在表格中。記錄：U=3V電阻511(Q)05電流(A)結(jié)論：在_ 情況下，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成 _4.學(xué)生歸納

7、實驗結(jié)論：電阻一定時，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比；1111= U U11212= U U2電壓一定時，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比。I1_R2I2R1讓學(xué)生復(fù)述達(dá)到記憶準(zhǔn)確完整。由實驗我們已知道了在電阻一定時， 導(dǎo)體中的電流跟這段導(dǎo)體兩端的電壓成 正比，在電壓不變的情況下，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比。把以上實驗結(jié)果綜合起來得出結(jié)論，即歐姆定律。二、歐姆定律1.1.歐姆定律（1 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（2 2） 公式：I = U/R。公式中I、U、R的單位分別是安、伏和歐。（3 3） 公式的物理意義： 當(dāng)導(dǎo)體的電阻R一定時， 導(dǎo)體兩端的電

8、壓增加幾倍，通過這段導(dǎo)體的電流就增加幾倍。 這反映導(dǎo)體的電阻一定時，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo) 體兩端的電壓成正比例關(guān)系。當(dāng)電壓一定時，導(dǎo)體的電阻增加到原來的幾倍，則 導(dǎo)體中的電流就減小為原來的幾分之一。 反映了電壓一定時，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo) 體的電阻成反比例的關(guān)系。公式I=U/R完整地表達(dá)了歐姆定律的內(nèi)容。說明：歐姆定律中的電流、電壓和電阻這三個量是對同一段導(dǎo)體而言的。2 2應(yīng)用歐姆定律計算有關(guān)電流、電壓和電阻的簡單問題。教師講解課本中例題（使用投影片）要求：畫好電路圖（如課本中的圖 12-112-1）。說明某導(dǎo)體兩端所加電壓的圖示法。在圖上標(biāo)明已知量的符號、數(shù)值和未知量的符號。組織全體學(xué)生討論、分析正

9、誤。教師小結(jié)：1電路圖及解題過程是否符合規(guī)范要求。2答題敘述要完整。本題答：要使小燈泡正常發(fā)光，在它兩端應(yīng)加 2.82.8 伏的 電壓。3解釋R=U/I的意義：導(dǎo)體的電阻在數(shù)值上等于導(dǎo)體兩端的電壓跟通過導(dǎo)體 電流的比值。不能認(rèn)為 電阻跟電壓成正比，跟電流成反比?！耙驗殡娮璧拇笮?只與電阻的材料、長度、橫截面積和溫度有關(guān)，與電壓和電流無關(guān)”。4介紹伏安法測電阻三、課堂小結(jié)通過本節(jié)的學(xué)習(xí)，你學(xué)到了哪些知識、技能和方法，學(xué)生回答1.導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓的關(guān)系。2.電壓一定時，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體電阻的關(guān)系。3.電流、電壓、電阻三者的關(guān)系：歐姆定律。4.研究影響一個物理量的多個因素時，研究問題的

10、方法，控制變量法。四、當(dāng)堂檢測1._導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比的條件是 _2.電壓一定時，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成 _。3.某同學(xué)在研究導(dǎo)體中的電流跟電壓關(guān)系時，實驗的數(shù)據(jù)如下表，請你按實驗得出的結(jié)論,把沒有填上的數(shù)據(jù)填在表內(nèi)空格處。電壓48(V)電 流0.50.71.2(A)554.一個定值電阻兩端電壓為4V時，通過它的電流是0.5A，如果電壓為6V,能否用量程是0.6A的電流表來測這個定值電阻的電流_ ;如果要使電流為0.1A，那么電壓為 _7閱讀下列短文，回答短文后的問題：在探究： 電流與電壓、電阻關(guān)系”的過程中，一些同學(xué)做了以下猜想：猜想A:電流可能與電壓成正比；猜想B:電流

11、可能跟電阻成反比；A.能B.不能C.無法判斷5.加在某家用電器兩端電壓為U時，通過它的電流為1，當(dāng)該家用電器兩端兩端電壓增大2U時，通過它的電流為（)A.2I B.3IC.1.5I D.4I6.一個電阻兩端的電壓為3V時通過的電6V,那么它的電流為猜想C:電阻可能與電壓成正比.為了檢驗上述猜想是否正確，小名按如圖所示的電路連接實物進(jìn)行實驗探究（其中定值電阻，R/為滑動變阻器)，并設(shè)計如下探究方案：步驟1保持定值電阻R的阻值不變，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片， 使P兩端的電壓成整數(shù)倍地變化，女口2V、4V、6V等，分別讀出并記錄對應(yīng)于不同電壓的電流表的示數(shù)，比較每次電流表的示數(shù)是否成整數(shù)倍的變化；步驟2:

12、換用不同的定值電阻，使電阻成整數(shù)倍的變化，女口5Q、10Q、15Q等，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，保持每次定值電阻兩端的電壓不變，分別讀出并記錄對應(yīng)于不同阻值的電流表的示數(shù)，比較每次的電阻值與電流值的乘積是否相等.(1)_ 在閉合開關(guān)S前， 滑動變阻器的滑片應(yīng)置于何處？ _ ；(2)步驟2”的設(shè)計目的，是為了是檢驗上述猜想(A、B、C)中的哪一個正確與否？ _(3)為檢驗 猜想C是否正確，可再增加一個步驟，寫出你所設(shè)計的這一步驟：(4)探究問題的過程中通常采用下列一些步驟：分析歸納；實驗研究；提出問題(或猜想)；得出結(jié)論等除本閱讀材料的探究過程外，要完成本探究的全過程，也可 采用上述四個步驟，你認(rèn)為依次采取的步驟應(yīng)是(請按合理順序填寫數(shù)字代號):_ ；(5) 在上述探究過程中，總要控制某些因素，使它們保持不變，進(jìn)而尋找出另外一些因素的關(guān)系，這種研究方法叫做控制變量法”.想一想，在你所學(xué)的物理知識中，研究哪些問題時用到了這種方法？(至少列舉出2個)