探究电流与电压电阻的关系说课设计.docx

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探究电流与电压电阻的关系说课设计

　教学设计思路：

从小灯泡亮暗变化的演示实验创设情景引入，激发学生兴趣带着猜想进行探究，并且采取控制变量法的科学研究方法，通过设计的方案，进行实验，逐步得到电路中电流和电压、电阻之间的关系。

体会用图象法来说明物理现象、物理过程，揭示物理规律的重要意义，从而体验物理学科与其他学科间的紧密联系。

在通过探究性活动得出欧姆定律之后，教师可以让学生提出探究过程中的一些问题或思考，进行评估，通过小灯泡电流与电压的关系提高认识程度。

　　教学目标

　　一、知识与技能

　　1．知道电流与电压、电阻的关系，理解欧姆定律的物理意义。

　　2．会用滑动变阻器控制实验条件。

　　二、过程与方法

　　1．学习用“控制变量”研究问题的方法，培养学生运用欧姆定律解决问题的能力。

　　2．经历欧姆定律的发现过程并掌握实验的思路、方法。

　　三、情感态度与价值观

　　结合欧姆当年研究电流、电压和电阻三者关系的简史，培养学生刻苦钻研、大胆探索的科学精神，同时使学生亲身感受物理研究的意义。

　　重点难点：

　　重点：

欧姆定律揭示的物理意义及其数学表达式

　　难点：

设计实验及如何对实验数据分析、归纳并得出结论

　　教学资源：

　　计算机、电池组、电流表、电压表、电阻箱、小灯泡、滑动变阻器、开关、导线若干

　　教学流程示意图：

　　教学过程：

教学环节

教师活动

学生活动

设计意图

一、新课引入

二、新课教学

1．提出问题

2．猜想

3．设计方案

4．进行实验收集数据

5．分析论证

6．归纳总结

7．评估提高

三、小结

四、布置作业

演示实验：

1．逐渐增加电池，不调节滑动变阻器，观察灯的亮度变化；

2．电源不变，调节滑动变阻器，观察灯的亮度

提问：

1．灯泡的亮度不同说明什么？

2．电流的改变的原因是什么？

3．电路中电流的大小受哪几个因素的影响？

4．通过导体的电流与导体两端的电压和导体电阻到底存在什么关系呢？

请你利用所学的知识进行思考，对这个问题提出合理的猜想和假设。

将学生猜想的情况写在黑板上。

教师提示：

1．由于影响电流的因素不只一个，设计实验时应注意什么呢？

2．要测量哪些物理量？

3．如何选择实验器材组成电路？

活动1、研究电流与电压的关系

展示学生制定得实验方案，分析总结出最佳方案，制定出实验表格。

表一

在设计的电路中滑动变阻器的作用是什么?

操作提示：

为了更好地完成实验，可通过交流讨论注意实验操作的问题：

1.连接电路时，开关应处的状态；

2．滑动变阻器的滑片应放置的位置；

3．注意选择电压表和电流表的量程；

4．闭合开关前应确认电路无误后方可进行实验；

5．实验过程中，电路能否闭合时间太长？

6．测量多少组数据比较合理?

为什么？

请同学根据讨论，连接电路，分组用不同的定值电阻进行实验，作好记录。

1．分析数据，可得出什么结论？

2．怎样分析得出上述的结论？

3．这个结论前提是什么？

利用Excel对分别对三个不同大小电阻情况下的实验数据进行处理，输出形成电流与电压的图像。

让学生从图像上，得出电流与电压的关系。

得出：

电阻一定时，电流与电压成正比的关系。

活动2、探究电流与电阻的关系

展示学生制定得实验方案，分析总结出最佳方案，制定出实验表格。

在电路中滑动变阻的作用是什么？

请同学根据讨论，连接电路，分组用不同的电压进行实验，作好记录

表二

在分析表一的基础上，分析表二，可得出什么结论？

怎样分析得出上述的结论？

这个结论前提是什么？

利用Excel对分别对三个不同大小电压情况下的实验数据进行处理，输出形成电流与电压的图像。

让学生得出电流与电阻的关系。

欧姆定律

导体中的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比。

表达式：

I=U/R

U：

导体两端的电压，

单位：

V，

R：

导体的电阻，单位：

Ω，

I：

导体中的电流，单位：

A

欧姆定律适用范围：

金属导体及酸碱盐水溶液，不适于气体导电。

介绍有关欧姆的小故事。

回顾在本节课中，自己的实验数据，是否严格符合我们总结的规律？

不符合的原因是什么？

采用什么方法处理此问题能使此影响降为最小？

进行实验

逐渐增大小灯泡的电压，记录通过小灯泡的电流和两端电压，运用Excel做出图像，学生进行观察，提出问题在实验中，电流与电压并不严格成正比，为什么？

引导学生进行小结

课后思考如何用学过的知识和仪器，来测定一个未知电阻的阻值，说出依据和实验方案。

观察实验

积极思考，回答问题

学生思考，提出自己的观点

可能的答案有（电压增大，电流增大；电阻增大，电流减小；电流与电压成正比，与电阻成反比）

控制变量

学生思考讨论，设计实验方案

学生的方案

设计电路1：

设计电路2：

学生经过讨论能说出电路1中有何不妥之处及电路2的优点。

对各种方案进行分析评估，最后确定。

思考、讨论、回答

开始实验，观察实验现象，记录实验数据，与小组成员讨论分析实验遇到的问题。

总结出实验探究的结论：

在电阻一定时，通过导体的电流随导体两端的电压的增大而增大，减小而减小或电阻一定时，电流与电压成正比的关系。

学生思考讨论，设计实验方案

学生设计的方案

设计电路1：

设计电路2：

设计电路3：

开始实验，观察实验现象，记录实验数据，与小组成员讨论分析实验遇到的问题。

总结出实验探究的结论：

在电压一定时，通过导体的电流随电阻的增大而减小，减小而增大或电压一定时，电流与电阻的大小成反比。

听课

对实验中出现的问题进行分析、讨论、评估。

观察实验、分析图像、交流讨论

学生进行小结

创设情境，激发学生的探究欲，为猜想做准备。

通过提问，使学生处于兴奋状态，保持对问题的兴趣。

有利于问题的提出。

让学生发表自己的看法，有依据的进行猜想，突出学生的主体地位。

进一步培养学生在实验中控制变量的意识。

培养学生分析、探索和判断能力，深刻领会实验的科学性、合理性、严密性。

将可能出现的问题展现在学生面前，有效防止学生出现各种错误。

这些注意点基本是细节问题，特别是牵涉到温度对电阻的影响和如何减小误差。

多选用一些电阻，实验分析时虽然还是不完全归纳，但学生能意识到结论的普遍性。

同时给学生研究方法的启示：

同样一个规律要注意选择不同的研究个体。

寻找数据之间的相互关系的特征，培养学生分析简单的因果关系能力。

用图像进行实验数据处理求，让学生去发现图像中的信息，培养学生用图像分析、研究物理问题的能力。

通过欧姆的故事，增强学生热爱科学、追求科学、献身科学的学习热情。

加强评估

对学生掌握知识的情况进行反馈，对学生参与实验态度和效果进行反馈，这一阶段学生的认识将在教师的引导下得到提高。

使学生产生新的问题产生新的求知欲，并为下节课的学习打下基础。

　　板书设计：

　　探究电流与电压、电阻的关系

　　一、活动：

探究电流与电压、电阻的关系。

　　二、欧姆定律：

　　　　1．内容：

通过导体的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。

　　　　2．公式：

I=U/R。

　　　　3．适用范围。