探究导体中的电流与电压电阻的关系实验优秀版word资料.docx

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《导体中的电流与电压、电阻的关系》实验教学设计

九年级物理授课人：

王宝军

教学目标

知识与技能：

1、通过实验探究，认识影响电流大小的因素有电压和电阻。

2、知道导体中的电流与电压、电阻的关系。

3、会用滑动变阻器改变部分电路两端的电压。

方法与过程：

1、通过探究过程进一步体会猜想与假设、设计实验、分析与论证、评估等探究要素。

2．通过在制定研究方案进一步体会“控制变量”这一重要的研究方法。

3．通过分析与论证过程提高根据实验数据归纳物理规律的能力。

情感态度与价值观：

体验科学探究的过程，激发学生科学探究精神，培养团结合作、严谨求实、敢于创新的科学精神。

教学重点

1、通过实验探究电流与电压、电阻之间的关系。

2、组织、引导学生在探究过程中认真观察、仔细分析，并得出真实、科学的结论

教学难点

设计实验方案

教学准备

学生电学实验器材盒、5Ω、10Ω、15Ω的电阻各24个

教学方法

学生自主合作探究、交流展示

教学过程

教学内容

学生活动

设计意图

一、情境导入

教师演示：

将小灯泡和电流表串联在电路中学生通过展示台观察：

1、在改变电源电压时小灯泡亮度和电流表示数的变化。

2、在电压不变时换用不同的小灯泡观察其亮度以及电流表的示数

提问：

小灯泡亮度的变化和电流表示数的变化说明导体中的电流与什么因素有关？

观察小灯泡和电流表示数的变化。

思考引起电流变化的原因是什么

通过情景“质疑”激发学生兴趣，从而引出探究主题。

二、实验探究

1、合作探究师：

师：

导体中的电流与什么因素有关？

师：

用什么方法进行探究？

师：

怎样设计实验方案？

2、展示与评价

各小组分别将小组交流的实验方案通过展示台进行展示汇报（导学案呈现），教师引导学生评价

3、动手实验

学生按照实验方案连接实验电路，检查无误后进行实验

4、分析与归纳

教师引导学生分析实验现象和表中数据，归纳实验结论，

5、实验评估

从实验的过程和结果看，尽管数据之间不是完全吻合，但基本能反映规律，所以测得的数据和结论是可靠的

学生提出猜想、

探讨研究方法、

小组合作交流设计实验方案；

展示、聆听、点评；

动手实验、

分析实验现象和表中数据，归纳实验结论并分组汇报

再次分析表中数据，有什么质疑

通过问题质疑、调动学生主动参与学习积极性；

培养学生团结协作精神

通过学生展评，激发学生学习的热情；

通过分组实验培养学生的实验动手能力

培养学生归纳概括能力，体现知识的生成过程

培养学生实事求是的科学态度

三、课堂小结

本节课你有哪些收获？

教师板书

学生谈收获

加深印象

四、检测与反馈

完成导学案检测试题

学生练习

巩固知识

五、教学反思

本节课是在学生学习了电流、电压、电阻等概念以及电压表、电流表、滑动变阻器使用方法之后的一节综合性极强的实验课,通过本节课学习,主要使学生掌握同一电路中电学三个基本量之间的关系，同时也进一步掌握了运用“控制变量法”研究多个变量关系的实验方法，更重要的是通过本节课的实验，为下一节课进一步学习欧姆定律打下基础，欧姆定律是电学中最基本的定律,是分析解决电路问题的钥匙.欧姆定律是本章的教学重点,也是初中物理《电学》中重点内容之一。

为此我在本节课的教学中主要采取了以学案为载体，以学生自主探究核心、小组展示为平台的教学模式，通过学生课前自主学习和充分准备，使课堂中预设目标基本达到。

主要体现在：

一是预设问题学生分析的到位，二是实验动手能力较强，完成实验快。

三是归纳概括能力有明显提高。

四是敢于展示的学生多了，说明学生的学习兴趣高、参与学习的学生多了。

当然本节课也有很多的不足之处，比如在实验中学生只注重了数据的记录，而忽视了现象的观察和理解，实验做完后对于滑动变阻器是如何控制和改变电阻两端电压的没有很好地掌握。

还有就是学生在归纳结论时还没能掌握用控制变量法思想去归纳问题等。

在以后的教学中必须要加强这方面的引导。

导体中的电流与电压、电阻的关系导学案

自主探究：

问题：

导体中的电流与电压、电阻有怎样的关系？

猜想与假设：

导体中的电流可能跟和等因素有关。

由于电流可能受多个因素的影响，故应用的实验方法是

探究一：

探究电阻一定时，电流跟电压之间的关系

1、实验器材

2、滑动变阻器的作用是

3、画出该实验的电路图

4、按图连接电路，测量并记下几组电压值和电流值

R=Ω

电压U（V）

电流I（A）

5、在下图的坐标系中画出电阻的U—I关系图象

6、分析数据和图象可得出的结论是

探究二：

探究电压一定时，电流跟电阻之间的关系

1、实验中要改变的量；

要控制不变的量是；怎样达到这一目的

2、实验电路图

3、按图连接电路，测量并记下几组电阻值和电流值

U=V

电阻R（Ω）

电流I（A）

4、在下图的坐标系中画出每个电阻的R—I关系图象

5、分析数据可得出的结论是

教师引导、学生自我归纳小结

电流、电压、电阻的关系可表示为：

课堂练习

1.为探究电流与电压、电阻的关系，小星将实物连接成如图23甲所示。

（1）请你指出图23甲中连接的错误之处：

①_______；②_______。

（2）请你将正确的电路图画在答题卡虚线框内。

（3）电路连接正确后，在研究电流与电阻的关系时，更换阻值不同的定值电阻后，应调节_______，使定值电阻两端的电压_______。

（4）图23乙是实验中电流表的某次示数，则电流是_______A。

要使电路中的电流增大，根据你所画的电路图，滑动变阻器的滑片应向_______移动。

课后练习

1、在探究“通过电阻的电流与电压的关系”时，同学们进行了下列实验。

（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应处于。

（2）当滑片P移到某一位置时，电压表和电流表的示数分别如图-3、图-4所示，则电压表的读数为V,电流表的读数为A.

 （3）移动滑片P，读取了多组电压值和电流值，分析实验数据得出，通过定值电阻的电流与其两端的电压成正比。

实验中滑动变阻器的作用是

课题

探究电阻上的电流跟两端电压的关系

主备：

黄光锋

教学目标

一、知识与技能

1．通过实验探究电流、电压和电阻的关系。

2．使学生会同时使用电压表和电流表测量一段导体两端的电压和流过它的电流。

3．使学生会使用滑动变阻器来改变一段导体两端的电压。

二、过程与方法

1、通过实验探究过程，体会科学探究的一般方法，提高学生根据实验数据归纳物理规律的能力。

2、使学生领悟用“控制变量”来研究物理问题的科学方法。

3、体会使用图象研究物理问题的优越性

三、情感态度与价值观

1．在实验探究的过程中，有克服困难的信心和决心，能体验战胜困难、解决物理问题时的喜悦；

2．养成实事求是、尊重自然规律的科学态度，注意学生科学世界观的形成。

重点难点

1．重点：

学生在实验探究电流、电压和电阻的关系的过程

2．难点：

科学实验探究的进行，对实验数据、信息的处理和综合

教学准备

教师演示实验：

干电池、2.5V小灯泡一只，导线若干、开关一只。

学生分组实验：

电流表、电压表、干电池若干、滑动变阻器、定值电阻（R1＝5Ω和R2＝10Ω）

教学时间

1课时

教学内容：

一、创设情境，引入新课

通过前面的学习，同学们基本了解了电流、电压、电阻的概念，并学会了电流表和电压表的使用，请同学们先看老师的这组实验。

问：

观察实验电路，如何改变灯泡的亮度？

学生答：

（略）

二、进行新课

1、提出问题：

（进行猜想与假设）

电流和电压、电阻之间究竟有什么关系？

请大胆地猜想，说出你的猜想并告诉大家猜想。

（同学各自说出自己的想法…）

同学们能有根据地推测、猜想非常好，你已经在科学研究的道路上迈出了正确的一步，接下来同学们可以选择面前的器材想办法检验你的猜想是否正确。

2、设计实验（采用启发提问式，帮助学生设计实验）

师：

我们所学电流、电压和电阻三个量，哪些量可以测量出，分别用什么仪器来测量？

生：

能测量的量有：

电流和电压，仪器分别为电流表和电压表。

师：

电阻不能测量，我们怎样知道导体的阻值呢？

生：

可以预先给出导体的电阻值（使用定值电阻）。

师：

也就是说在研究电流和电压、电阻之间关系时，我们是先固定电阻不变，让电压发生改变，观察电流的变化，这种研究物理问题的方法叫什么？

生：

控制变量法（引导归纳得出）。

师：

实验时，针对于某一导体仅仅测量一组电压和电流值，行吗？

生：

不行。

师：

为什么呢？

（师生共同回答：

多次测量可以减少误差，同时考虑到实验探究的科学性，应该多测量几次。

）

教师提示：

不仅针对同一导体要测量几组电压和电流值，同时还要更换定值电阻反复进行实验，这种研究物理问题的方法是不可忽视的。

本次实验时，给出了二个不同的定值电阻（R1＝5Ω和R2＝10Ω）

师：

我们在实验要多次测量电压和电流值，那么怎样去改变导体两端的电压和通过它的电流呢？

生：

可以改变电源的电压，如：

增减串联的干电池的节数；可以用滑动变阻器来改变。

教师总结指出：

同学们知道了改变定值电阻两端电压的方法，请大家根据你认为最适合你的方法和刚才我们设计的思路，对照自己桌前的器材选择你所需的实验仪器，并画出能够同时测量电压和电流的电路图以及记录数据的表格（学生开始小组讨论实验方案，教师巡视答疑，投影出个别学生的设计方案，全班分析、完善实验方案）。

3．进行实验

实际操作中，教师还要提醒学生注意以下几个问题：

连接电路时要注意什么问题？

生1：

连接电路时，开关应处于断开状态，滑动变阻器的滑片应放到最大阻值的位置上。

师：

测量多少次数据较合适？

生2：

测量次数不要过多，根据时间而定，一般测量三次或四次左右。

师：

如果在实验中使用了滑动变阻器，那接法上要注意什么问题？

闭合电路之前应考虑什么问题？

生3：

接线柱不能同上或同下，应该一上一下；且闭合电路之前应该将滑片移到最大电阻处。

教师提示：

在实验中若用滑动变阻器来改变导体两端的电压的情况下，应尽量使定值电阻两端的电压成整数倍地变化（如：

1V，2V，3V……）。

同样若用干电池（或学生电源）改变电源电压时，也应该使电源电压成整数倍地变化。

（教师巡回指导学生进行实验，解答实验中的疑问，并指出学生在实验中错误，要求学生实事求是地填写和处理实验数据、实验信息。

）

4、分析和论证

数据处理时，可引导学生仔细思考测量数据：

分析电压是怎样发生变化，从而影响到电流的怎样变化；同时还应考虑到实验会有误差，可能数据不很一致。

得出电流、电压的关系的结论。

（投影机展示）学生处理实验数据，各小组进行讨论，最后得出结论：

当电阻相同时，通过导体的电流和导体两端的电压成正比。

然后在纵向比较数据当电压一定时，讨论电流和电阻的关系，得出结论：

当电压一定是电流和电阻成反比。

然后指导学生用测量的数据对照课本，画出U-I图。

启发学生将图线结果与数学中的一次函数的知识作对比，推导出U-I关系式：

U＝IR

5、对实验进行评估交流

（实验设计有没有不合理的地方？

操作中有没有失误？

测量数据和所得的结论是不是可靠？

与同学们和老师交流）

三、课堂小结：

（学生进行总结）

四、板书设计

探究电阻上的电流跟两端电压的关系

提出问题，进行猜想猜想

设计实验

进行实验

分析论证

结论：

电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成﹏﹏。

五、课堂训练：

当堂测试：

1、一个电阻两端的电压为3V时通过的电流为，当电压增大到6V，那么它的电流为____。

2、当电源电压不变的情况下，接上5Ω的电阻时通过的电流为，那么把电阻改为15Ω,则通过的电流为___。

A、B、0.4AC、0.6AD、0A

3、实验小组的同学在探究电流与电压和电阻的关系时，连接电路的过程中，开关应当处于_____状态，在闭合开关之前，滑动变阻器的滑片应当处于_____端。

实验采用的方法是：

_________，得到的结论是：

当电阻一定时,电流与电压成____；当电压一定时，电流与电阻成____。

修改：

（反思及补偿措施）

教学设计

第十七章欧姆定律

第1节电流与电压和电阻的关系

武宣镇中学罗巧玲

课题

电流与电压和电阻的关系

教

学

目

标

（一）知识与技能

1．通过实验探究得出并认识电流与电压和电阻成正比、反比的关系。

2．会同时使用电压表和电流表测量一段导体两端的电压和通过的电流。

3．会用滑动变阻器改变部分电路两端的电压或使电阻两端电压不变。

（二）过程和方法

1．通过实验探究得出电流与电压和电阻的关系。

2．尝试学习用图象的方法来表示和研究物理规律。

3．使学生进一步熟悉用“控制变量法”来研究物理问题的科学方法。

（三）情感态度与价值观

重视学生对物理规律客观性、普遍性和科学性的认识，注意学生科学世界观的形成。

重点

难点

教学重点：

电路中电流与电压的关系、电流与电阻的关系。

教学难点：

运用控制变量的方法进行实验，并分析得出结论。

教学方法

实验、归纳、对比。

学生分组实验。

教具学具

小灯泡、不同阻值的定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω各一）、电流表、电压表、滑动变阻器、电源、开关、导线若干。

教学过程

教学内容

教师活动

学生活动

设计意图

创设情境,引入

课题

1.演示实验：

一节干电池和2.5V的小灯泡串联发光；两节干电池和2.5V的小灯泡串联发光。

问：

小灯泡的发光有何不同？

为什么？

一些常用家用电器的图片（空调、电视机、洗衣机等）。

问：

各用电器电流大约多大？

引导学生讨论并得出答案。

提出问题：

各种用电器电流的大小不同，电流大小会与哪些因素有关？

学生观察、思考。

生活中几个常见用电器的电流大小问题，引起学生对本节课题的关注。

思考并作答。

从简单实验现象及生活中的实际问题引入课题，引起学生的研究兴趣。

引发学生的深入思考，为新课教学进行铺垫。

新课

教学

一、提出猜想，设

计实验

猜想：

电路中的电流与电压、电阻有关系。

1.若电阻一定，电流与电压可能存在什么关系？

2.若电压一定，电流与电阻可能存在什么关系？

问：

若要研究电路中电流与电压的关系，或电流与电阻的关系，需要哪些实验器材？

如何把所需的元件接入电路中呢？

学生通过实例进行思考。

学生预设回答：

若电阻一定，电压越大，电流越大；

若电压一定，电阻越大，电流越小。

学生讨论回答：

需要器材有电阻、电源、滑动变阻器、开关、电流表、电压表、导线。

学生思考电路连接方式。

从具体实例出发，学生能比较顺利得出有效的猜想。

进一步引导学生了解实验所需要用的器材及测量工具。

从电路图的设计中让学生明确电压表、电流表的使用方法。

二、进行实验，探索规律

活动1

探究：

电流与电压的关系

活动2.

探究：

电流与电阻的关系

【设计实验】

问：

该实验过程中的不变量是什么，如何控制其不变？

应该改变的量是什么？

怎么操作？

滑动变阻器在实验中都起到什么作用？

引导设计实验电路图：

【设计表格】

R=10Ω不变

U/V

I/A

【进行实验】

电阻一定，研究电流与电压的定量关系。

强调：

（1）连接电路过程中开关要断开。

（2）闭合开关前调节滑动变阻器的滑片至阻值最大端。

【巡视指导】

重点指导：

1．学生的分工协作是否合理。

2．实验电路连接完要检查电路连接无误，然后用开关试触，没有问题后再闭合开关。

3．实验的有序性，如：

电压表示数从小到大。

4．实验时间不能过长，做完一次实验要断开开关一次，避免电阻的温度升高，阻值发生变化。

5．针对学生在不同的问题中出现的错误进行纠正。

【实验分析与结论】

1.引导学生根据分析实验所得数据，归纳出结论。

2.要求学生把实验数据在坐标图上描点、连线，根据图像再次得出更具体的结论。

结论1:

在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。

【设计实验】

问：

在电路中如何改变电阻，选用什么器材？

怎么操作？

如何使电阻两端电压不变，如何控制其不变？

滑动变阻器在实验中都起到什么作用？

实验电路图

【表格设计】

U=2V不变

R/Ω

I/A

【进行实验】

电压一定，研究电流与电阻的定量关系。

【巡视指导】

与实验探究1相似（略）

【实验分析与结论】

1.引导学生根据分析实验所得数据，归纳出结论。

2.要求学生把实验数据在坐标图上描点、连线，根据图像再次得出更具体的结论。

结论2

在电压一定的情况下，通过导体的电流与导体的电阻成反比。

分组实验：

通过讨论能回答：

要使电阻不变，用滑动变阻器可以改变电阻两端电压。

画电路图。

连接实物。

根据实验要求设计实验记录表格。

R=10Ω不变

U/V

I/A

进行实验：

【实验步骤】

1．按电路图连接电路，调节滑动变阻器的滑片至阻值最大端；

2．闭合开关，调节滑动变阻器至适当位置，将电压表示数U，电流表示数I记录到表格中；

3．分别调节滑动变阻器在不同位置，仿照步骤2再做2次实验，分别记录电压表示数U，电流表示数I。

要求学生能通过实验数据分析得出结论：

当电压成比例增大时，电流也成比例增大。

能根据实验数据描点作图。

并能由图像规律概括出完整结论。

选择实验器材。

通过讨论能回答：

要改变的是电阻，用滑动变阻器可以使改变了的电阻两端电压不变。

根据实验要求设计实验记录表格。

U=2V不变

R/Ω

I/A

【实验步骤】

1．按电路图连接电路，调节滑动变阻器的滑片移至阻值最大端；

2．闭合开关，调节滑动变阻器至适当位置，电压表示数为U，将定值电阻的阻值R和电流表示数I记录到表格中；

3．断开开关，改变连入电路中定值电阻的阻值，闭合开关，调节滑动变阻器使电压表的示数为U不变，将定值电阻的阻值R和电流表示数I记入表格。

4．仿照步骤3再做1次实验，分别记录定值电阻的阻值R和电流表示数I。

分析实验数据，讨论交流，得出结论：

当电阻成比例增大时，电流成比例减小。

根据实验过程中采集的数据描点作图。

让学生明白滑动变阻器的作用，渗透科学研究方法——控制变量的方法。

对学生进行规范实验操作的训练。

使学生学会实验数据记录表格的设计。

培养学生科学严谨的态度，形成尊重事实的科学态度，提倡学习方式的多样化。

培养学生分析实验数据并得出结论的能力。

训练学生用图象表示物理规律的能力。

通过这个实验，让学生牢固掌握电压表、电流表的使用方法；对滑动变阻器的作用理解更加透彻。

培养学生设计实验、设计表格、规范操作的能力。

培养、巩固学生分析实验数据，用表格和图象的方法研究分析数据并得出实验结论的能力。

三、小结

这节课我们学到了：

1．在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。

2．在电压一定的情况下，通过导体的电流与导体的电阻成反比。

3．滑动变阻器的作用是：

保护电路；改变电阻两端的电压和电路中的电流，实现多次测量。

学生讨论总结，互相补充。

回忆巩固本节课知识。

四、练习

巩固，当堂反馈

1.一导体接到电路中，如果把它两端的电压增大到原来的三倍，下列说法中正确的是

A．它的电阻是原来的三倍B．它的电流保持不变

C．它的电流是原来的三分之一D．它的电流是原来的三倍

R1＝3R2，分别把R1、R2接到6V的电源上，通过它们的电流比I1∶I2等于

A1∶3B3∶1C2∶1D4∶1

3.如下图，电源电压保持不变，表①②③是电流表或电压表，滑动变阻器R2的滑片P在中点，闭合开关S后，三只电表均有示数。

当滑片P向右移动时，若①③是电压表，②是电流表，则R1、R2（串联或并联），表②示数；若①、③是电流表，②是电压表，则R1、R2，表②示数。

4.在探究电流与电压的关系时，需要保持不变，此时滑动变阻器的作用是：

；在探究电流与电阻的关系时，不断更换定值电阻，此时滑动变阻器的作用是；。

5.小波同学为了探究电流跟电阻的关系，在如图所示的情况下，将A、B两点间10Ω的电阻更换为20Ω的电阻，闭合开关后，下一步的操作应当是（）

A．记录电流表和电压表的示数

B．将滑动变阻器滑片向右移动

C．将滑动变阻器滑片向左移动

D．适当增加电池的节数

目标1，达成度100%

目标1，达成度100%

目标2，达成度90%

目标3，达成度100%

目标3，达成度85%

板书设计

第十七章第1节电流与电压和电阻的关系

实验探究1：

电流与电压的关系

结论：

在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。

实验探究2：

电流与电阻的关系

结论：

在电压一定的情况下，通过导体的电流与导体的电阻成反比。

实验中滑动变阻器的作用：

保护电路；改变电阻两端的电压和电路中的电流，实现多次测量。

《探究电阻上的电流与两端电压的关系》说课稿

尊敬的各位领导、老师大家好：

我说课的题目是：

探究电阻上的电流与两端电压的关系。

我将从“说教材”“说教法”“说教学思路”“说教学过程”几个方面进行说课。

一、说教材

1、教材分析：

探究电阻上的电流跟两端电压的关系是电学中的一个重要实验，在初中电学中入于核心地位。

教材对“探究电流与电压、电阻的关系”的探究，按照科学探究的程序展开的，这是一个比较完整的探究过程，涵盖了科学探究的七个要素。

在这个探究实验中，电学的三个基本物理量首次全部汇集，在以前的知识上，要求掌握电路、电流、电压和电阻的概念，两种基本测量仪表和滑动变阻器的使用方法；同时它为后面学习“欧姆定律”“日常生活中电”和“电功率”奠定了基础。

因为要研究三个物理量之间的关系，故在方法上，要求会用控制变量法和图像法研究物理问题。

2、学情分析

八年级学生思维比较活跃，在平时自主学习、合作探究能力训练的基础上，具有了一定的归纳、总结能力及合作意识；他们有参与实际问题活动的积极性，但技能与方法有待提高；学生已经学会了电流表、电压表、滑动阻器的使用方法，但三个仪器没有同时使用过，有些同学使用起来显得不谐调，有些顾此失彼。

3、三维教学目标

知识与技能

①通过实验探究电流、电压和电阻的关系；

②会同时使用电压表和电流表测量一段导体两端的电压和电流；

③会使用滑动变阻器来改变一段导体两端的电压。

过程与方法

①通过探究过程，进一步体会科学探究方法；

②领悟用“控制变量法”来研究物理问题的科学方法；

③通过实验、分析和探索过程，提高根据实验数据归纳物理规律的能力，学会用图像研究物理问题。

情感态度