探究電流與電壓電阻的關(guān)系

1、探究一電流與電壓、電阻的關(guān)系教學(xué)設(shè)計教學(xué)設(shè)計理念由教師創(chuàng)設(shè)實驗情境，捉供相關(guān)的實驗器材，讓學(xué)生參與擬定實驗方案、實驗步驟，在課堂上通 過學(xué)生自己的實驗、觀察、分析、討論、總結(jié)等系列活動，觀察物理現(xiàn)象、探索物理規(guī)律。問 題是整堂課教學(xué)的主線，學(xué)生是探究活動的主體，教師起著組織者、參與者和指導(dǎo)者的作用。通 過“問題一猜想一設(shè)計實驗方案一動手實驗探究一總結(jié)規(guī)綁”的科學(xué)探究思路，最大限度地激發(fā) 學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動性，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力。教材及學(xué)情分析電流跟電壓、電阻的關(guān)系即歐姆定律，它是電學(xué)中的基本定禪，是進步學(xué)習(xí)電學(xué)知識和分析電 路的基礎(chǔ)，是本章的重點。要求*7：生通過探究括動得岀，從而更進

2、步體驗科學(xué)探究的方法。這節(jié)綜合性較強，從知識上講，要用到電路中的電流、電壓和電阻的槪念：從技能上講，耍用到 電流農(nóng)、電壓農(nóng)和滑動變阻器等。學(xué)生要通過自己的實驗得出歐姆定律，但最關(guān)鍵的又是實驗方 法，學(xué)生對實驗方法的堂握既是重點也是難點，這個實驗難度比較人，主要在實驗的設(shè)計、數(shù)據(jù) 的記錄以及數(shù)據(jù)的分析方而，學(xué)生出現(xiàn)困難的可能性也比較人，所以實驗的評估和交流也比較重 要。本節(jié)課“探究電阻上的電流跟兩端的電壓的關(guān)系”是個完整的科學(xué)探究過程，讓學(xué)生經(jīng)歷 科學(xué)的探究，學(xué)習(xí)科學(xué)猜想、設(shè)計實驗、設(shè)計實驗衣格、分析論證、感悟科學(xué)方法。因此這節(jié)課 無論在知識學(xué)習(xí)上還是在培養(yǎng)學(xué)生運用知識解決實際問題的能力上都具有

3、十分重要的作用。所以 教學(xué)中，在注重學(xué)生的理論 聯(lián)系實際能力的同時，更要關(guān)注學(xué)生的科學(xué)探究能力的扌是烏。教學(xué)目標(biāo)一、知識與技能1. 通過實驗探究，認(rèn)識影響電流人小的因素有電壓和電阻。2. 知道導(dǎo)體中的電流與電壓、電阻的關(guān)系。3. 會同時使用電壓衣和電流衣測量段導(dǎo)體兩端的電壓和其中的電流。4. 會用滑動變阻器改變部分電路兩端的電壓。二、過程與方法1.通過探究過程進-步體會猜想與假設(shè)、設(shè)計實驗、分析與論證、評估等探 究要素。2.通過在制定研究方案進步體會“控制變量”這重要的研究方法。.通過分析 與論證過程提高根據(jù)實驗數(shù)據(jù)歸納物理規(guī)律的能力。3三、德育目標(biāo).在數(shù)據(jù)收集過程中形成 實事求是的科學(xué)態(tài)度。

4、1 .通過探究，解釋隱藏的物理規(guī)律，感受探索的樂趣。2 3.在與小組 成員合作完成實驗的過程中，加強與他人的協(xié)同、合作能力。教學(xué)重點：通過實驗探究電流、 電壓、電阻之間的關(guān)系。難點：運用數(shù)學(xué)正比例函數(shù)圖象分析出電流、電壓和電阻的關(guān)系式課 前準(zhǔn)備：干電池組、2.5V和3.8V小燈泡（帶座）各只、開關(guān)只、導(dǎo)線若干、 Q定值電 阻各“Q, 56人組：電源（電池組或?qū)W生電源）15Q, 10投影儀，學(xué)生個，滑動變阻器、電 流農(nóng)、電壓表各-只，導(dǎo)線若干。教學(xué)過程、引入新課通過前面的學(xué)習(xí)，同學(xué)們基本了解了電流、電壓、電阻的概念，并學(xué)會了電流茨和電壓農(nóng)的使用。 今天請同學(xué)們先看老師的這組實驗，請同學(xué)們仔細觀察

5、三次演示小燈泡的發(fā)光情況。演示實驗：小燈泡和電池、開關(guān)組成串聯(lián)電路。演示1：-節(jié)干電池和2.5 V小燈泡串聯(lián)發(fā)光：演示2：兩節(jié)干電池和2.5 V小燈泡串聯(lián)發(fā)光；的小燈泡串聯(lián)發(fā)光。3.8 V：兩節(jié)干電池和3演示通過觀察實驗，根據(jù)上節(jié)課的學(xué)習(xí)，你能告訴大家什么？你還想知道些什么呢？ 個燈泡，兩 節(jié)電池比節(jié)電池時亮，說明燈（電阻）不變，電壓大時，電流也大。同樣的兩節(jié)電池,2.5 V 的燈比3-8V的燈亮。電壓不變時，電阻大的電流小，電阻小的電流大。能不能知道電流、電阻、 電壓之間數(shù)量上的關(guān)系呢？二、進行新課教師分析：前而我們學(xué)習(xí)了電流、電壓和電阻三個量的知識，這三個量之間的關(guān)系并不是孤立 存在的，而

6、是互和聯(lián)系、互相影響的，即電壓變化耍引起電流變化，電阻變化要引起電流變化。加在導(dǎo)體兩端的電壓越人,通過它的電流就會越人：導(dǎo)體的電阻越人，流過它的電流就會越小。 這只是從定性的層而研究了電流與電壓、電阻之間的關(guān)系，在物理學(xué)中更有意義的研究，應(yīng)該是 從定量的角度去研究電流與電壓、電阻之間的關(guān)系。我們要探究電流跟電壓、電阻的關(guān)系，必須要經(jīng)歷哪些過程呢？首先要設(shè)計實驗，然后進行實驗和收集證據(jù)，再對實驗數(shù)據(jù)進行分析和論證，得出般的結(jié)論， 最后進行評估和交流。人家還記得電流農(nóng)和電壓農(nóng)的使用規(guī)則嗎？電流農(nóng)串聯(lián)在電路中，電壓農(nóng)并聯(lián)在電路中，并且 都讓電流從“正”接線柱流入，從“負”接線柱流出。電路中同時使用電

7、流農(nóng)和電壓農(nóng)，會使用 嗎？電流農(nóng)串聯(lián)在電路中，測誰的電壓，就將電壓表并聯(lián)在誰的兩端。要求探究過程中首先設(shè)計好實驗：實驗過程中記錄實驗步驟；如實填寫實驗數(shù)據(jù)：對自己的實 驗進行認(rèn)真的分析、論證，客觀評估自己的實驗過程及結(jié)果；寫出完整的探究報告，并和其他組 的同學(xué)交流。選擇2-3組同學(xué)利用投影展示自己的探究報告，并逐-講解自己的設(shè)計思想、實驗 步驟，分析論證的結(jié)果，進行自我評估，和大家進行交流。題目：探究電阻、電壓、電流三者的關(guān)系猜想和假設(shè)：1. 電流和電阻成反比2. 電流和電壓成正比一、設(shè)計實驗：設(shè)計思想根據(jù)我們的猜測，現(xiàn)在已知道定值電阻的阻值是已知的且不改變，把定值 電阻連入電路，用電流衣測出

8、電路中的電流值，用電壓農(nóng)測出定值電阻兩端 的電壓，通過滑動變阻器改變定值電阻兩端的電壓進行多次測量，就可以知 道電阻、電壓、電流的數(shù)量關(guān)系，換用不同阻值的定值電阻并調(diào)節(jié)滑動變阻 器使電壓農(nóng)的示數(shù)不變就能得出電流、電壓、電阻關(guān)系的般規(guī)律。 二、進行實驗根據(jù)實驗思想，畫出如下電路圖：三、進行實驗實驗一探究電流與電壓的關(guān)系（電阻一定）R 二 10Q實驗次數(shù)電壓（V）電流（A）123實際操作中，要提醒學(xué)生注意以下幾個問題：1、連接電路和更換元件時，開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài)，滑動變阻器的滑片應(yīng)放到最人阻值的位置上。 、正確連接電流液、電壓表、滑動變阻器。23、閉合開關(guān)前，明確研究對象：控制什么雖不變，改變什么

9、量；觀察記錄哪些數(shù)據(jù)？ 4、測量過程中電路閉合時間不能過長，讀取數(shù)據(jù)后耍斷開電路，以防止通電時間過長 電阻發(fā)熱給實驗帶來誤差。5、用淆動變阻器來改變導(dǎo)體兩端的電壓的情況下，盡雖使定值電阻兩端的電壓成整數(shù)倍地變化（如：0. 5V, IV,1. 5V）oU/V4321I/AO步驟:按設(shè)計好的電路圖正確連接實驗電路： 步驟二：先保持定值電阻不變，移動滑片，合上開關(guān)，讀出 電壓農(nóng)和電流衣的讀數(shù)，將數(shù)據(jù)依次填入數(shù)據(jù)衣中：步驟三： 分析和論證分析由實驗得到的數(shù)據(jù)：數(shù)據(jù)處理時，引導(dǎo) 學(xué)生仔細思考測量數(shù)據(jù)從不同的角度進行分析：分析電壓是 怎樣發(fā)生變化，從而影響到電流的怎樣變化；同時還應(yīng)考慮 到實驗會有謀差，可

10、能數(shù)據(jù)不很致。得出電流、電壓的關(guān) 系的結(jié)論。結(jié)論：電阻相同時，通過導(dǎo)體的電流和導(dǎo)體兩 端的電壓成正比。然后指導(dǎo)學(xué)生用測量的數(shù)據(jù)對照課本畫 岀的知識，推導(dǎo)出電阻相同時，通過導(dǎo)體的電流和導(dǎo)體兩端 的電壓關(guān)系。0.1020.30405U-I圖O啟 發(fā) 學(xué) 生 對 比 數(shù) 學(xué) 中 的 正 比 例 函 數(shù)探究電流與電阻的關(guān)系（電壓一定）實驗二根據(jù)電路圖連接電路（可參照實驗）實際操作中，妥捉醒學(xué)生注意下列問題：用滑動 變阻器來保持導(dǎo)體兩端的電壓不變，分）進行實驗。Q,15QQ別連入（5,10教師巡回指導(dǎo)學(xué)生進行實驗，指出學(xué)生在實驗中錯誤，并要求學(xué)生實事求是地填寫實驗數(shù)據(jù)。U=3V實驗次數(shù)）Q電阻（）A電流（1分析和論證數(shù)據(jù)處理時，可引導(dǎo)學(xué)生仔細思考測雖數(shù)據(jù)從不同的角度進行分析：分析電阻是發(fā) 生變化時，從而影響到電流的怎樣變化：同時還應(yīng)考慮到實驗會有謀差，可能數(shù)據(jù)不很致。得 出電流、電壓的關(guān)系的結(jié)論。結(jié)論：電壓和同時，通過導(dǎo)體的電流和導(dǎo)體電阻成反比。評估：、 從實驗的過程和結(jié)果看，盡管數(shù)據(jù)之間不是完全吻合，但基本能反映規(guī)律，所以測得1的數(shù)據(jù)和結(jié)論是可靠的。、實驗過程中不人完美的是：操作過程中，讀完數(shù)做記錄時沒有及時打 開開關(guān)，可能會2浪費電：在更換變阻器和電池