人教版九年級物理全第十七章 第1節(jié) 電流與電壓 電阻之間的關系教學設計

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1、第十七章 第1節(jié) 教學設計 課題 電流與電壓和電阻的關系 教 學 目 標 （一）知識與技能 1．通過實驗探究電流、電壓和電阻的關系。 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其中的電流。 3．會用滑動變阻器改變部分電路兩端的電壓或使電阻兩端電壓不變。 （二）過程和方法 1．通過實驗探究得出電流與電壓的關系。 2．學習用圖象的方法來表示和研究物理規(guī)律。 3．使學生感悟用“控制變量”來研究物理問題的科學方法。 （三）情感態(tài)度與價值觀 重視學生對物理規(guī)律客觀性、普遍性和科學性的認識，注意學生科學世界觀的形成。 重點 難點 教學重點：電路中電流

2、與電壓的關系、電流與電阻的關系。 教學難點：運用控制變量的方法進行實驗，并分析得出結論。 教學方法 實驗、歸納、對比。 有條件可做學生分組實驗。 教具學具 學生（或教師）：不同阻值的定值電阻或電阻箱、電流表、電壓表、滑動變阻器、電源（可用學生電源）、開關、導線若干。 教學過程 引入 教師活動 學生活動 設計意圖 創(chuàng) 設 情 境 引 入 課 題 觀察一些常用電器的圖片。 想一想：下列用電器電流大約多大？ 浴霸、電視機、洗衣機、電烤箱、筆記本電腦、燈泡。 討論并給出答案： 浴霸：約5 A；電視機：約1 A；洗衣機：約1 A；電烤箱：約

3、2 A；筆記本電腦：約2 A；燈泡：約0.2 A。 提出問題： 各種用電器的電流大小不同，那么電流大小與哪些因素有關？ 學生觀察、思考。 生活中幾個常用電器的電流大小問題，引起學生對物理問題的關注。 引發(fā)學生的思考。 從生活中的實際問題引入課題，引起學生的研究興趣。 引發(fā)學生的深入思考。為引入新課教學進行鋪墊。 新課講授 教師活動 學生活動 設計意圖 合 理 猜 想 設 計 實 驗 一、猜想與假設 【啟發(fā)】 各種用電器的電流大小不同：那么電流大小與哪些因素有關？ 手電筒中使用新電池或舊電池，燈泡的亮度

4、不同，通過燈的電流與燈兩端電壓有關嗎？ 在家庭電路中使用不同的燈泡，亮度不同，那么通過燈的電流與燈絲電阻有關嗎？ 在電路中的電流與電壓、電阻有什么關系呢？ 猜想： 若電阻一定，電流與電壓存在什么關系？ 若電壓一定，電流與電阻存在什么關系？ 【設計實驗】 若研究電路中電流與電壓的關系，或電流與電阻的關系，需要哪些實驗器材？ 學生通過實例進行思考。 學生預設回答： 若電阻一定，電壓越大，電流越大； 若電壓一定，電阻越大，電流越小。 由學生回答。 【需要器材】 電阻、電源、滑動變阻器、開關、電流表、電壓表、導線。

5、 引導學生從具體實例分析得出，當電壓和電阻發(fā)生變化時，會使得電路中的電流發(fā)生變化。 由實例出發(fā)，使學生能比較順利得出有效的猜想。 進一步引導學生了解實驗過程中所需要用的器材及測量工具。 有 效 啟 發(fā) 學 生 實 驗 二、學生分組實驗 （或教師演示實驗） 實驗探究1 電流與電壓的關系 【設計實驗】 測電阻兩端電壓，選擇什么器材？如何改變電阻兩端電壓？怎么操作？ 測通過電阻的電流，選擇什么器材？ 實驗過程中的不變量是什么，如何控制其不變？ 滑動變阻器在實驗中都起到什么作用？ 實驗電路圖 V R＇ R A

6、 S 實物圖 實驗表格的設計 【進行實驗】 電阻一定，研究電流與電壓的定量關系。 【表格設計】 R=10 Ω不變 U/V I/A 【實驗步驟】 1．電流表、電壓表調(diào)節(jié)到零刻度，按電路圖連接電路，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片至阻值最大端； 2．閉合開關，調(diào)節(jié)滑動變阻器至適當位置，將電壓表示數(shù)U，電流表示數(shù)I記錄到表格中； 3．分別調(diào)節(jié)滑動變阻器在不同位置，仿照步驟2再做5次實驗，分別記錄電壓表示數(shù)U，電流表示數(shù)I。 【巡視指導】 重點指導： 1．學生的分工協(xié)作是否合理。 2．實驗電路連接完要檢查電路

7、連接無誤，然后用開關試觸，沒有問題后再閉合開關。 3．實驗的有序性，如：電壓表示數(shù)從小到大。 4．實驗時間不宜過長，最好做完一次實驗要斷開開關一次，避免電阻的溫度升高，阻值發(fā)生變化。 5．針對學生在不同的問題中出現(xiàn)的錯誤進行糾正。 【實驗分析與結論】 R=10 Ω不變 U/V 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 當電壓成比例增大時，電流也成比例增大。 結論1 當導體的電阻一定時，通過導體的電流跟導體兩端的電壓成正比。 根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描點作圖。 在教學中要注意滲透： 1．自

8、變量是誰？自變量怎么改變？自變量怎么測量？ 2．因變量是誰？因變量怎么測量？ 3．控制變量是誰？如何控制？ 實驗探究2 電流與電阻的關系 【設計實驗】 在電路中如何改變電阻，選用什么器材？怎么操作？ 如何使電阻兩端電壓不變，如何控制其不變？ 滑動變阻器在實驗中都起到什么作用？ 【進行實驗】 電壓一定，研究電流與電阻的定量關系。 【表格設計】 U=5 V不變 R/Ω I/A 【實驗步驟】 1．電流表、電壓表調(diào)節(jié)到零刻度，按電路圖連接電路，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片移至阻值最大端； 2．閉合開關，調(diào)節(jié)滑動變阻器至適當位

9、置，電壓表示數(shù)為U，將定值電阻的阻值R和電流表示數(shù)I記錄到表格中； 3．斷開開關，改變連入電路中定值電阻的阻值，閉合開關，調(diào)節(jié)滑動變阻器使電壓表的示數(shù)為U不變，將定值電阻的阻值R和電流表示數(shù)I記入表格。 4．仿照步驟3再做4次實驗，分別記錄定值電阻的阻值R和電流表示數(shù)I。 【巡視指導】 【實驗分析與結論】 U=5V不變 R/Ω 5 10 15. 20 25 30 I/A 1 0.5 0.33 0.25 0.2 0.17 當電阻成比例增大時，電流成比例減小。 結論2 當導體兩端電壓一定時，通過導體的電流跟導體的電阻成反比。 選擇實驗器

10、材。 畫電路圖。 連接實物。 （1） 連接電路前電流 表和電壓表的調(diào)節(jié)。 （2） 連接電路過程中 開關要斷開。 （3）閉合開關前調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片至阻值最大端。 根據(jù)實驗要求設計實驗記錄表格。 【進行實驗】 按實驗步驟進行實驗，進行實驗測量、記錄實驗數(shù)據(jù)。 各組自評互評。 分析實驗數(shù)據(jù)，討論交流，得出結論。 根據(jù)實驗過程中采集的數(shù)據(jù)描點作圖。

11、 分組實驗。 選擇實驗器材。 設計表格。 實驗測量并記錄數(shù)據(jù)。 各組自評互評。 分析實驗數(shù)據(jù)。 討論交流，得出結論。 培養(yǎng)學生根據(jù)實驗目的選擇實驗器材設計實驗的能力。 進行規(guī)范實驗操作的訓練。 使學生學會實驗表格的設計。 控制變量進行實驗，規(guī)范實驗操作、正確讀取及記錄數(shù)據(jù)。 滲透科學研究

12、方法——控制變量的方法。 培養(yǎng)學生科學嚴謹?shù)膽B(tài)度，形成尊重事實的科學態(tài)度，提倡學習方式的多樣化。 培養(yǎng)學生分析實驗數(shù)據(jù)并得出結論的能力。 訓練學生用圖象表示物理規(guī)律的能力。 培養(yǎng)學生設計實驗、設計表格、規(guī)范操作的能力。 培養(yǎng)學生分析實驗數(shù)據(jù)，用表格和圖象的方法研究分析數(shù)據(jù)并得出實驗結論的能力。 運 用 規(guī) 律

13、 解 決 問 題 例題分析 某同學按如圖所示的電路研究通過導體的電流跟導體電阻的關系。電源電壓保持不變，他不斷改變電阻箱R1（符號用 表示）的阻值，測得相應的電流如下表。分析表中數(shù)據(jù)可知：電流跟電阻__________，這與其他同學的結論不一樣，其原因是_____________________。 V A S R1 R2 P 次數(shù) R1/Ω I/A 1 2 0.40 2 4 0.32 3 8 0.25 解析 分析三組數(shù)據(jù)，電阻變化為1：2：4，電流沒有減小為

14、1/2，1/4，不成反比。在研究多個物理量之間的關系時，應使用控制變量的方法，研究通過導體的電流跟導體電阻的關系，應保持電壓一定。 答案 不成反比，沒有保持電壓一定。 分析已知條件，運用電流與電壓和電阻的定量關系，分析解答問題，注意比例關系。 培養(yǎng)學生分析問題和解決問題的能力。 小 結 與 鞏 固 內(nèi)容小結 這節(jié)課我們學習了電路中的電流與電壓和電阻的知識，總結如下。 1．實驗電路 2．實驗過程 3．實驗數(shù)據(jù)的采集 4．實驗表格的設計 5．實驗數(shù)據(jù)的分析和歸納，得到結論 6．實驗的圖象 學生討論小結。 學生討論，互相補充。

15、 回憶鞏固本節(jié)課知識。 作 業(yè) 與 反 饋 作業(yè)： 1．已知R1＝3R2，分別把R1、R2接到6V的電源上，通過它們的電流比I1∶I2等于 A．1∶3 B．3∶1 C．2∶1 D．4∶1 2．一導體接到電路中，如果把它兩端的電壓增大到原來的三倍，下列說法中正確的是 A．它的電阻是原來的三倍 B．它的電流保持不變 C．它的電流是原來的三分之一 D．它的電流是原來的三倍 答案：1．A 2．D 對當堂的所學知識進行反饋，落實鞏固基礎。 板書設計 第十七章

16、 第1節(jié) 電流與電壓和電阻的關系 V R＇ R A S 實驗電路圖 實物圖 實驗探究1：電流與電壓的關系 電阻一定，研究電流與電壓的定量關系。 R=10Ω不變 U/V 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 結論1．當導體的電阻一定時，通過導體的電流跟導體兩端的電壓成正比。 根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描點作圖。 實驗探究2：電流與電阻的關系 電壓一定，研究電流與電阻的定量關系。 U=5 V不變

17、R/Ω 5 10 15. 20 25 30 I/A 1 0.5 0.33 0.25 0.2 0.17 結論2． 當導體兩端電壓一定時，通過導體的電流跟導體的電阻成反比。 作業(yè)： 1．已知R1＝3R2，分別把R1、R2接到6V的電源上，通過它們的電流比I1∶I2等于 A 1∶3 B 3∶1 C 2∶1 D 4∶1 2．一導體接到電路中，如果把它兩端的電壓增大到原來的三倍，下列說法中正確的是 A．它的電阻是原來的三倍 B．它的電流保持不變 C．它的電流是原來的三分之一 D．它的電流是原來的三倍 答案：1．A 2．D 課后反思