《第一節(jié)探究電流與電壓、電阻的關系》教學設計(遼寧省縣級優(yōu)課)-九年級物理教案

《13.1探究電流與電壓、電阻的關系》教學設計

第1課時

探究流過導體的電流與電壓的關系【課標要求】：通過實驗，探究電流與電壓、電阻的關系一、教材分析電流跟電壓、電阻的關系即歐姆定律，是電學中的基本定律，也是進一步學習電學知識和分析電路的基礎，為本章的重點。本節(jié)課“探究電流跟電壓、電阻的關系”是一個完整的科學探究過程，是在前面“電流”“電壓”“電阻”等知識學及電流與電壓、電阻的定性關系的基礎上，引出“探究電流與電壓、電阻會不會有定量關系”的問題。從知識上講，要用到電路中的電流、電壓和電阻的概念；從技能上講，要用到電流表、電壓表和滑動變阻器等。學生要通過實驗得出歐姆定律，培養(yǎng)學生實驗的設計、數(shù)據(jù)的記錄以及表格數(shù)據(jù)和圖像的分析能力，對實驗結果進行評估的能力，在此過程中讓學生體會科學探究的方法以及小心求證，嚴謹?shù)目茖W精神。同時學好本節(jié)課也為后面學習“歐姆定律”“日常生活用電”和“電功率”奠定了基礎。二、學情分析學習本節(jié)課前，學生已經(jīng)學習了電流、電壓、電阻知識。但對于電流與電壓、電阻之間的聯(lián)系，認識仍然是膚淺的，以感性經(jīng)驗為主，并沒有上升到理性認識。此外雖然學生對于控制變量法的研究思想比較熟悉，但是在設計實驗，處理數(shù)據(jù)，評估實驗部分，仍然是學生的薄弱環(huán)節(jié)，需要教師的引導作用。三、教學目標1、知識與技能:（1）通過實驗探究電流與電壓、電阻的關系；（2）會同時使用電壓表和電流表測量一段導體兩端的電壓和通過的電流；（3）會使用滑動變阻器來改變一段導體兩端的電壓。2、過程與方法（1）通過探究過程，進一步體會科學探究方法；（2）領悟用“控制變量法”來研究物理問題的科學方法；（3）通過實驗、分析和探索過程，提高根據(jù)實驗數(shù)據(jù)歸納物理規(guī)律的能力，學會用圖像研究物理問題。3、情感態(tài)度與價值觀（1）在解決問題的過程中，有克服困難的信心，能體驗戰(zhàn)勝困難、解決物理問題時的喜悅；（2）養(yǎng)成實事求是、尊重自然規(guī)律的科學態(tài)度；（3）重視學生對物理規(guī)律的客觀性、普遍性和科學性的認識，培養(yǎng)學生科學世界觀的形成。四、重難點1、重點（1）電流與電壓、電阻的關系；（2）滑動變阻器的作用。2、難點（1）通過科學探究的方法得出電流與電壓電阻的關系。學生對實驗方法的掌握既是重點也是難點這個實驗難度比較大，主要在實驗的設計、數(shù)據(jù)的記錄以及數(shù)據(jù)的分析方面。由于實驗的難度比較大，學生出現(xiàn)錯誤的可能性也比較大，所以實驗的評估和交流也比較重要。這些方面都需要教師的引導和協(xié)助，所以在本節(jié)課中要充分體現(xiàn)到教師的主導作用和學生的主體地位。（2）利用圖像法進行數(shù)據(jù)分析,得出結論。五、教學資源干電池、導線、開關、電壓表、電流表、滑動變阻器

、定值電阻5Ω,10Ω,15、多媒體設備

。六、板書13.1

探究電流與電壓和電阻的關系

實驗：探究通過導體的電流與電壓的關系：

實物圖電路圖實驗結論：當導體電阻一定時，通過導體的電流與其兩端電壓成正比

七、教學過程教學環(huán)節(jié)教師活動學生活動設計意圖新課導入1.知識回顧2.情景導入進入新課1.設計實驗2.進行實驗3.分析論證4.交流評估5.課堂練習6.歸納總結7.課后作業(yè)展示ppt提問電壓，電阻，電流基礎知識進一步提問：電流的大小與電壓電阻是否有關？播放視頻場景一：甲乙兩個同學通過改變電壓改變電流進而改變燈泡的亮度。場景二：甲乙兩個同學通過調(diào)節(jié)臺燈的電阻改變電流進而改變臺燈的亮度?？偨Y：影響電流的因素有電壓和電阻。提出問題：電流與電壓電阻有什具體的關系？（1）確定探究思路電壓和電阻都影響電流的大小，探究電流與其中一個物理量的關系，要用到什么實驗方法？要控制什么，改變什么，觀察什么？（2）設計電路圖怎樣測量電阻兩端的電壓U？怎樣測量通過電阻的電流I？如何改變電阻兩端電壓？要用到什么器材？引導學生從實驗器材的可操作性和安全性角度進行評估，并通過課件的仿真實驗讓學生體會到滑動變阻器改變電壓的作用。指導學生正確連接電路圖，選擇電表的量程。（3）確定電壓的取值引導學生思考如何選取電壓的6個預設值，隨意選取還是有規(guī)律地選取，如何有規(guī)律的選擇更科學一些?（4）設計表格展示學生表格，并引導學生從次數(shù)，項目，變量的控制和自變量的預設進行評估。提示實驗操作注意事項，教師巡視指導。展示5Ω,10Ω,15Ω三組的實驗數(shù)據(jù)，指導學生利用圖像法分析電流隨電壓變化的定量關系。提問：如何判斷電阻一定，電流與電壓成正比？比較：三條直線的相同點都是一條過原點的直線，不同點是傾斜程度不同，猜一猜為什么？今天這節(jié)課你有什么收獲嗎？有什么經(jīng)驗教訓想和同學們分享的嗎？學生回憶知識：電壓形成電流，電阻阻礙電流。學生思考后帶著問題觀看微視頻猜想電流大小與電壓有關：

定值電阻兩端電壓越大電流越大猜想電流大小與電阻有關：

電阻兩端電壓不變，電阻越大電流越小學生明確用控制變量法進行設計，并得出探究思路：保持電阻一定，改變導體兩端電壓，考察通過導體的電流如何隨導體兩端的電壓的變化而變化。學生積極傾聽和吸取他人意見的合理之處，共同完善和改進探究方案，將設計的電路圖畫在學案上。學生先嘗試通過實驗操作的方法記錄電壓的6個取值。之后小組代表投影展示，看到電壓的取值是在一定范圍內(nèi)，在這個區(qū)間要遵循全程多點等距取值原則，與此同時觀察電流表變化的范圍，確定電流表的量程。展示最優(yōu)設計的表格、電路圖的正確連接，學生自主修改

R=____Ω電壓U/V電流I/A以小組為單位，提供5Ω,10Ω,15Ω任選電阻進行實驗。學生收集數(shù)據(jù)，描點作圖，寫出結論。學生觀察圖像，分析誤差來源，對比三組數(shù)據(jù)，分析原因，電阻雖然不同，但是用5Ω，10Ω，15Ω的電阻做實驗，得到的結論是一致的，說明結論具有普遍性。實驗結論：當電阻一定時，通過導體的電流與其兩端電壓成正比。學生暢所欲言交流探究過程中遇到的各種問題和困難以及解決辦法。回答問題學生共同回憶主要內(nèi)容夯實基礎，溫故知新通過學生拍攝的微課，創(chuàng)設生活中熟悉的情境，體現(xiàn)從生活走向物理，激發(fā)學生的好奇心和求知欲。幫助學生在問題的引領下，確定探究思路，為順利貫穿科學探究活動打下基礎。通過學案及課件呈現(xiàn)四個關鍵問題供學生討論，培養(yǎng)學生的自主設計實驗，交流與合作能力。培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W態(tài)度。培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題，解決問題的能力以及克服困難的勇氣和決心。培養(yǎng)學生向他人學習的習慣。選用三組不同的定值電阻，讓實驗結論更具普遍性。培養(yǎng)學生自主分析問題、處理數(shù)據(jù)的能力，加深學生對結論具有普遍性的理解。培養(yǎng)學生克服困難的決心，以及尊重客觀事實的科學態(tài)度。檢測學習效果，夯實基礎，提高能力。能力培養(yǎng)及學案八、反思本節(jié)課通過探究性實驗培養(yǎng)了學生的分析問題解決問題的能力。在設計電流與電壓關系的實驗時，老師讓學生充分的發(fā)揮聰明才智大膽設想，積極思考，學生能夠從不同的角度設計出多種電路圖。學生在實驗中不僅通過收集實驗數(shù)據(jù)分析數(shù)據(jù)得出電流與電壓的關系，而且還能掌握一定的實驗方法和技巧，比如怎樣預設電壓值才能使數(shù)據(jù)的收集更合理，結論得到的更科學，老師對全程多點等距的方法不是直接告訴學生，而是讓學生小組討論，上前展示，之后進行點撥。對實驗過程中出現(xiàn)的問題老師也要求學生正確對待，分析實驗當中誤差的原因以及減小誤差的方法，有助于學生形成科學嚴謹?shù)膽B(tài)度和自主探究能力。老師通過介紹歐姆發(fā)現(xiàn)歐姆定律