電流與電壓、電阻的關(guān)系教案設(shè)計

1、電流與電壓、電阻的關(guān)系-教案設(shè)計教學(xué)目標(biāo)知識目標(biāo)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.能力目標(biāo)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.情感目標(biāo)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.教學(xué)建議教材分析在前三章的學(xué)習(xí)中已經(jīng)把電路中的三個根本物理量電流、電壓、電阻分別進(jìn)行了學(xué)習(xí) ,而本節(jié)是一

2、節(jié)建立電流、電壓、電阻三者關(guān)系的課.采用控制變量法通過實驗得出當(dāng)電阻不變時電流與電壓的關(guān)系 ,當(dāng)電壓不變時電流與電阻的關(guān)系.使學(xué)生初步建立了電流、電壓、電阻的聯(lián)系.教法建議正確地進(jìn)行數(shù)據(jù)分析得出電流與電壓和電阻的關(guān)系是重點 ,而做好實驗是難點也是關(guān)鍵 ,在學(xué)習(xí)過程中應(yīng)根據(jù)實驗?zāi)康暮脱芯糠椒ㄕJ(rèn)真完成實驗 ,在分析數(shù)據(jù)時 ,如分析電流與電壓的正比關(guān)系時 ,應(yīng)先算出 、 ,再算出 、 ;分析電流與電阻成反比關(guān)系時 ,應(yīng)先算出 , ,再算出 、 ,在語言文字的表達(dá)上只能說成當(dāng)電阻一定時 ,電流與電壓成正比而不能說成當(dāng)電阻一定時 ,電壓與電流成正比同樣地當(dāng)電壓一定時 ,電流與電阻成反比不能說成電阻與電流

3、成反比.這是因為這樣才能正確地反映出：電壓是形成電流的原因;電阻是導(dǎo)體本身的屬性與電壓、電流無關(guān).在教學(xué)中 ,要培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力.教學(xué)設(shè)計方案引入新課前面我們學(xué)習(xí)了電流的概念 ,電流不但有方向 ,還有強(qiáng)弱 ,即大小.那么導(dǎo)體中通過的電流大小與什么有關(guān)?由什么決定?今天我們就來討論這個問題.問題1 電流產(chǎn)生的原因是什么?(電壓是產(chǎn)生電流的原因.)老師進(jìn)一步引導(dǎo) ,這就是說 ,只有導(dǎo)體兩端存在電壓 ,導(dǎo)體中才會產(chǎn)生電流.沒有電壓導(dǎo)體中不會產(chǎn)生電流.同學(xué)們從這一點可以猜測電流大小可能跟什么有關(guān)?導(dǎo)體中電流大小與導(dǎo)體兩端的電壓大小可能有關(guān) ,電壓大 ,電流可能大.問題2 什么叫電阻?(電阻是導(dǎo)體

4、對電流的阻礙作用大小.)教師進(jìn)一步啟發(fā)學(xué)生猜測 ,電阻大時 ,對電流的阻礙作用大 ,電流就不容易流過 ,對電流會產(chǎn)生影響 ,同學(xué)們從這一點可以猜測 ,電流大小還可能跟什么有關(guān)?電流大小還可能跟電阻有關(guān).以上我們的這些猜測對不對?只有靠實驗來驗證.下面我們就用實驗的方法探索.這節(jié)課的教學(xué)目標(biāo) 是(1)通過實驗使學(xué)生知道電阻一定時 ,導(dǎo)體中電流限電壓的定量關(guān)系 ,電壓一定時 ,導(dǎo)體中的電流跟電壓的定量關(guān)系;電壓一定時 ,導(dǎo)體中的電流跟電阻關(guān)系.(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)使學(xué)生初步體會多變量問

5、題的研究方法.(4)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.電流與電壓、電阻的關(guān)系實驗實驗一(1)對照電路圖說明原理和實驗?zāi)康?(2)邊示范連接電路邊介紹器材及其作用 ,說明操作中的考前須知.(3)強(qiáng)調(diào)學(xué)生要觀察的現(xiàn)象：先后兩次實驗電流表示數(shù)及小燈泡亮度的差異.(4)學(xué)生分組實驗后 ,表述觀察到的現(xiàn)象 ,分析原因 ,概括小結(jié).現(xiàn)象用兩節(jié)干電池時燈泡亮 ,電流表示數(shù)較大 ,分析要點用兩節(jié)干電池比一節(jié)干電池加在燈泡兩端的電壓大.兩次所用燈泡不變 ,其實質(zhì)是保持電阻不變.燈泡亮?xí)r ,電流表示數(shù)大 ,即通過燈泡電流大.小結(jié) 電阻一定時 ,導(dǎo)體兩端的電壓

6、大 ,通過其電流也大.這個實驗說明我們原來的猜測電壓大 ,電流也大是正確的.實驗二(1)觀察實驗電路 ,說明原理和實驗?zāi)康?(2)提示學(xué)生應(yīng)注意觀察.先后兩次實驗電流表示數(shù)和小燈泡亮度的差異.(3)學(xué)生實驗后表述觀察到的現(xiàn)象 ,分析原因 ,概括總結(jié).現(xiàn)象 6.3V燈泡較暗 ,電流表示數(shù)較小.分析要點：6.3V燈泡的電阻比3.8V燈泡的電阻大.同一電池(電壓不變)6.3V燈暗電阻大電流小.小結(jié) 電壓一定時 ,導(dǎo)體的電阻大 ,通過其電流小.這個實驗說明我們原來的猜測電壓一定時 ,導(dǎo)體的電流和它的電阻有關(guān) ,電阻大 ,電流小是正確的.總結(jié) 通過導(dǎo)體的電流大小與導(dǎo)體兩端的電壓和導(dǎo)體的電阻這兩個因素有關(guān)

7、.我們對于一個物理現(xiàn)象的研究 ,不應(yīng)滿足于變大、變小這種初步認(rèn)識 ,還需要進(jìn)一步探索研究,就是說要知道電流與電壓、電阻的定量關(guān)系.從上面實驗可知：電流受電壓、電阻兩個因素的影響 ,如果電壓、電阻同時變化 ,它們各自對電流的影響有互相加強(qiáng)或減弱的可能;也有互相抵消的可能 ,使我們無法判斷電流與電壓、電阻之間到底有什么關(guān)系.如何設(shè)計實驗?zāi)?其實 ,一個量受幾個因素影響的問題 ,前面的學(xué)習(xí)已經(jīng)遇到過了 ,大家回憶一下研究電阻的方法 ,導(dǎo)體的電阻與哪些因素有關(guān)?我們是怎樣研究電阻與材料、長度、橫截面積關(guān)系的呢?同種材料、同長度的兩條導(dǎo)線電阻與粗細(xì)有關(guān) ,同材料、同粗細(xì)的兩條導(dǎo)線與長度有關(guān) ,同長度、同

8、粗細(xì)的兩條導(dǎo)線電阻與材料有關(guān).這種同材料、同長度、同粗細(xì)的實質(zhì)就是有意將這些量固定 ,每次只研究電阻與其中一個量的關(guān)系.與這種作業(yè) 類似 ,我們?nèi)绾蝸硌芯侩娏飨揠妷?、電阻的關(guān)系呢?應(yīng)該固定電阻單獨研究電流與電壓的關(guān)系或固定電壓單獨研究電流與電阻的關(guān)系.明確告訴學(xué)生這種把一個多因素的問題轉(zhuǎn)變成多個單因素問題的研究方法是物理研究中極為有用的方法 ,下面我們遵循這個思路進(jìn)行實驗探索1.電流跟電壓的關(guān)系(1)讓學(xué)生分別畫出用電流表測電流、用電壓表測電壓的單個電路圖 ,然后合并 ,并根據(jù)實驗需要連入滑動變阻器 ,完成完整的電路圖(再說明每個元件的作用)(2)學(xué)生動手實驗前由教師示范 ,邊演示邊講解考前須

9、知按電路圖連接電路 ,先連接主干路 ,后連接支路.電路連接時 ,開關(guān)應(yīng)斷開.滑動變阻器的電阻應(yīng)調(diào)到最大位置.電路連接檢查無誤后 ,閉合開關(guān).(3)教師示范后 ,學(xué)生實驗前 ,對學(xué)生提出具體要求使用10 的定值電阻 ,認(rèn)清元件.調(diào)節(jié)滑動變阻器 ,使定值電阻R兩端的電壓成整數(shù)倍(如1V、2V、3V).出示記錄表格 ,明確實驗后找學(xué)生填表.(4)學(xué)生開始進(jìn)行實驗 ,教師巡回指導(dǎo) ,幫助學(xué)生糾正錯誤 ,排除故障.(5)實驗完畢后 ,找兩組學(xué)生代表匯報實驗數(shù)據(jù)填入表內(nèi).U(伏)123I(A)第1組第2組引導(dǎo)學(xué)生觀察表中數(shù)據(jù) ,找出數(shù)據(jù)變化規(guī)律 ,讓學(xué)生總結(jié)電流與電壓關(guān)系及其成立條件 ,最后找學(xué)生口頭表述

10、.結(jié)論在電阻一定時 ,導(dǎo)體中的電流跟電壓成正比.最后教師強(qiáng)調(diào)(1)實驗條件電阻一定(2)要求學(xué)生記住并準(zhǔn)確表述正確結(jié)論.(3)U和I的含義 U是R兩端電壓 ,I是通過R的電流.2.電流與電阻的關(guān)系研究方法和電路圖同上換用不同阻值的定值電阻 ,調(diào)節(jié)滑動變組器 ,使電壓表讀數(shù)保持不變 ,將電阻值例應(yīng)的電流值填入下表.(找兩組學(xué)生代表上黑板填實驗數(shù)據(jù))V R( ) 5 10 15I(A) 第一組第二組引導(dǎo)學(xué)生觀察表中數(shù)據(jù) ,找出數(shù)據(jù)變化規(guī)律 ,讓學(xué)生總結(jié)電流與電阻關(guān)系電壓一定時 ,導(dǎo)體中的電流跟電阻成反比.教師強(qiáng)調(diào)(1)實驗條件電壓一定(2)要求學(xué)生記住結(jié)論.(3)I、R的含義：I是通過R的電流 ,R是導(dǎo)體本身的電阻.學(xué)生歸納實驗結(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;電壓一定時 ,導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比.總結(jié)1.電流跟電壓的關(guān)系電阻一定時 ,電流與電壓成正比.2.電流與電阻的關(guān)系電壓一定時 ,電流與電阻成反比.板書設(shè)計第八章 歐姆定律1.電流跟電壓電阻的關(guān)系一、電流跟電壓、電阻的定性關(guān)系物理規(guī)律的研究途徑1.猜測2.實驗驗證二、電阻一定 ,電流跟電壓的關(guān)系1.實驗條件電