中学人教版九年级物理教案171探究电阻上的电流跟两端电压的关系Word文档下载推荐.docx
《中学人教版九年级物理教案171探究电阻上的电流跟两端电压的关系Word文档下载推荐.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《中学人教版九年级物理教案171探究电阻上的电流跟两端电压的关系Word文档下载推荐.docx(10页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
通过经历完整的实验探究,认识电流、电压和电阻的关系。
教学难点
1、运用控制变量法对
实验数据进行分析得到结论;
2、运用数学一次函数图象分析出电流、电压和电阻的关系式。
教学过程
【引入新课】
将电源、开关、定值电阻组成串联电路,如下图所示。
问题:
如何改变通过定值电阻的电流?
学生回答:
1、可以通过改变电路中的电压;
2、可以通过改变电路中的电阻。
电流与电压和电阻有什么定量关系呢?
【进行新课】
一、提出问题:
电流与电压、电阻有什么关系?
根据提示:
1、电压是形成电流的原因;
2、电阻是导体对电流的阻碍作用
做出猜想或假设。
二、猜想或假设:
1、导体中的电流可能与导体两端的电压成正比;
2、导体中的电流可能与导体的电阻成反比。
三、设计实验:
【提出问题】
(1)前面学过的哪个实验与该实验相似?
(2)这些实验中应用了哪种研究问题的方法?
(3)再这个实验中怎样应用控制变量法的?
(学生思考)回答:
(1)该实
验与探究“决定电阻大小的因素”实验应用的是同
一种方法,都是利用控制变量法进行探究的;
(2)研究电流与电压的关系,应该控制电阻不变,通过改
变电阻两端的电压,来观察电流的变化情况;
研究电流与电
阻的关系,应该控制电压不变,通过改变电阻,来观察电流的变化情况。
限于时间的原因,这节课只进行第一个实验的操作探究。
(1)如何控制电阻不变?
(2)如何得知电
流的变化情况?
(3)如何改变电压,并观察到变化的情况?
(1)为控制电阻不变,可以使用定值电阻;
(2)利用电流表和电压表分别测量流过定值电阻的电流及其两端的电压。
(3)电压的改变方法有两种:
一是改变电池的个数;
二是使用滑动变阻器进行调节。
通过学生对这三个问题的讨论,明确实验需要的基本测量工具,并设计实验电路图。
师生互动:
师生共同讨论,对各组设计方案的优缺点进行评估,确定实验的最佳方案。
3、实验电路图:
(课件展示)
在这个实验中我们是如何改变定值电阻两端的电压呢?
答:
通过改变滑动变阻器滑片P的位置,从而使定值电阻R两端的电压发生成倍的变化。
四、进行实验:
实验时需注意以下几个问题:
(课件展示)
(1)连接电路时,开关应处于断开状态;
滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处。
(2)电流表和电压表的使用方法要正确,采用试触法选择合适的量程。
(3)改变
电压时,要使电压发生成倍的变化。
(4)通电时间不要太长,测量次数不少于三次。
(5)改变定值电阻,再次进行实验。
(6)设计记录数据的表格,及时记录数据。
五、分析和讨论:
下面这是教师在某一小组,以小组成员的身份参与实验,设计表格并记录的实验数据
。
R1=2Ω
U(V)
1
2
3
4
I(A)
R1=4Ω
1、电流与电压这两个物理量,哪个量随哪个量变化?
2、分析表一(或表二),可得出什么结论?
你是怎么分析出来的?
3、这个结论是建立在控制哪个物理量不变的基础上得出的?
4、那我们能不能说成是“当导体的电阻不变时,导体两端的电压与通过导体的电流成正比”呢?
为什么?
5、进一步分析实验数据,分析表一和表二的同一列,可得出什么结论?
你是怎样分析出来的?
这个结论是建立在控制哪个物理量不变的基础是那个得出的?
6、电流和电阻这两个物理量,哪个量随哪个量在变化?
7、那我们能不能说成是“当导体两端的电压不变时,导体的电阻与通过导体的电流成反比”呢?
【分析并逐层概括】
1、电流是由于电压产生的,电流随着电压变。
2、分析表一(或表二),发现每当导体两端的电压成某一倍数变化时,导体中的电流也成相同倍数变化。
于是可得“当导体的电阻不变时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比”的结论。
3、这个结论是建立在控制电阻不变的基础上得出的。
4、“当导体的电阻不变时,导体两端的电压与
通过导体的电流成正比”的说法是不正确的,因为“电压是电路中产生电流的原因,应该是电流随着电压的变化而变化的”;
5、分析表一和表二的同一列,由于导体两端的电压相同,电阻在成倍增大时,而导体中的电流却在成倍减小。
于是可得结论“当导体的电阻不变时,通过导体的
电流与导体两端的电压成正比”。
这个结论是建立在控制电压不变的基础上得出的。
6、电阻是导体本身的性质,与电流的大小无关,只与导体的材料、长度、横截面积有关,所以是电流随着电阻变。
7、“当导体两端的电压不变时,导体的电阻与通过导体的电流成反比”的说法是不正确的,因为“电流是随着电阻的变化而变化的”
总结:
(课件展示)当导体的电阻不变时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比;
当导体的电阻不变时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
学生活动:
下面请同学们根据自己的实验数据,在课本25页的图7.1—1用描点法画出U—I图象。
(课件展示)U—I图象
问题:
当导体两端没有加电压时,即U=0时,通过该导体的电流是多少?
答:
通过导体的电流也为0.
所以,在U—I图象中,还有(0、0)这个点,描点连线。
1、通过描点、连线后,得到的是一条什么线?
2、这两条经过原点的直线与数学上所学过的哪种函数图象相同
3、函数中
的
y、x分别对应图象中的哪个物理量?
4、请同学们利用所学过的函数知识,来确定出图象中的直线的函数表达式?
(课件展示)I=U/R
六、评估:
[来源:
学_科_网]
要求学生在探究报告反思自己的探究活动一些问题,如:
(1)实验设计方案是不是最优的,还可能会存在着不合理的地方。
(2)操作中有没有什么失误,读数时会不会有失误。
(3)测量结果是不是可靠的。
(4)探究中是不是还有哪些问题
还不清楚,哪些问题弄明白了。
七、交流:
要求学生课后进行交流,交流时,可以相互交换各自的探究报告,也可以口头表述自己在探究与他人不同的意见,同时还应听取他人正确的意见。
交流时,不应只是交流探
究结论,交流的重点应放在探究的过
程中。
如:
为
什么我的猜想和别人不一样?
为什么我的方法与你不一样?
为什么你能得出这样的结论,我的结论不和你一样?
小结:
练习:
1——5
教
学反思:
本节课按照控制变量的一般方法,分别探究电流与电压的关系、电流与电阻的关系,使学生对控制变量法有了一个更全面的认识,同时更深刻地认识到滑动变阻器对一部分电路的调节作用。
通过小组之间采用不同阻值的定值电阻进行探究,使
结论更具有
普遍性、客观性,培养了学生严谨的科学态度。
另外,利用数学上的
图象法,采用正比例函数的知识,得出电流与电压、电阻的关系;
甚至还得出了电流与电压、电阻的数学表达式。
这样可以帮助学生进一步认识到如何运用数学工具来解决物理问题,体现了改变学科本位,注意学科渗透的课改理念。
课后作业:
差异个性设计
学科网]
Zxxk.Com]
Z#xx#k.Com]
学_科_网Z_X_X_K]
Z。
xx。
k.Com]
板书设
计
一·
电流与电压的关系
二·
电流与电阻的关系
教学资源开发
利用
多媒体课件、
电池组(四节)、
开关、
导线若干、
电流表、
电压表、
定值电阻(2Ω、4Ω各一个)、
滑动变阻器、
坐标纸
学#科#网]
课后回顾
学。
科。
网]
附件1:
律师事务所反盗版维权声明
附件2:
独家资源交换签约学校名录(放大查看)
学校名录参见:
/wxt/list.aspx?
ClassID=3060