探究電流與電壓電阻的關(guān)系

1、探究一電流與電壓、電阻的關(guān)系教學(xué)設(shè)計(jì)教學(xué)設(shè)計(jì)理念由教師創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)情境，捉供相關(guān)的實(shí)驗(yàn)器材，讓學(xué)生參與擬定實(shí)驗(yàn)方案、實(shí)驗(yàn)步驟，在課堂上通 過(guò)學(xué)生自己的實(shí)驗(yàn)、觀察、分析、討論、總結(jié)等系列活動(dòng)，觀察物理現(xiàn)象、探索物理規(guī)律。問(wèn) 題是整堂課教學(xué)的主線，學(xué)生是探究活動(dòng)的主體，教師起著組織者、參與者和指導(dǎo)者的作用。通 過(guò)“問(wèn)題一猜想一設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案一動(dòng)手實(shí)驗(yàn)探究一總結(jié)規(guī)綁”的科學(xué)探究思路，最大限度地激發(fā) 學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動(dòng)性，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力。教材及學(xué)情分析電流跟電壓、電阻的關(guān)系即歐姆定律，它是電學(xué)中的基本定禪，是進(jìn)步學(xué)習(xí)電學(xué)知識(shí)和分析電 路的基礎(chǔ)，是本章的重點(diǎn)。要求*7：生通過(guò)探究括動(dòng)得岀，從而更進(jìn)

2、步體驗(yàn)科學(xué)探究的方法。這節(jié)綜合性較強(qiáng)，從知識(shí)上講，要用到電路中的電流、電壓和電阻的槪念：從技能上講，耍用到 電流農(nóng)、電壓農(nóng)和滑動(dòng)變阻器等。學(xué)生要通過(guò)自己的實(shí)驗(yàn)得出歐姆定律，但最關(guān)鍵的又是實(shí)驗(yàn)方 法，學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)方法的堂握既是重點(diǎn)也是難點(diǎn)，這個(gè)實(shí)驗(yàn)難度比較人，主要在實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù) 的記錄以及數(shù)據(jù)的分析方而，學(xué)生出現(xiàn)困難的可能性也比較人，所以實(shí)驗(yàn)的評(píng)估和交流也比較重 要。本節(jié)課“探究電阻上的電流跟兩端的電壓的關(guān)系”是個(gè)完整的科學(xué)探究過(guò)程，讓學(xué)生經(jīng)歷 科學(xué)的探究，學(xué)習(xí)科學(xué)猜想、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)衣格、分析論證、感悟科學(xué)方法。因此這節(jié)課 無(wú)論在知識(shí)學(xué)習(xí)上還是在培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力上都具有

3、十分重要的作用。所以 教學(xué)中，在注重學(xué)生的理論 聯(lián)系實(shí)際能力的同時(shí)，更要關(guān)注學(xué)生的科學(xué)探究能力的扌是烏。教學(xué)目標(biāo)一、知識(shí)與技能1. 通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，認(rèn)識(shí)影響電流人小的因素有電壓和電阻。2. 知道導(dǎo)體中的電流與電壓、電阻的關(guān)系。3. 會(huì)同時(shí)使用電壓衣和電流衣測(cè)量段導(dǎo)體兩端的電壓和其中的電流。4. 會(huì)用滑動(dòng)變阻器改變部分電路兩端的電壓。二、過(guò)程與方法1.通過(guò)探究過(guò)程進(jìn)-步體會(huì)猜想與假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、分析與論證、評(píng)估等探 究要素。2.通過(guò)在制定研究方案進(jìn)步體會(huì)“控制變量”這重要的研究方法。.通過(guò)分析 與論證過(guò)程提高根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)歸納物理規(guī)律的能力。3三、德育目標(biāo).在數(shù)據(jù)收集過(guò)程中形成 實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。

4、1 .通過(guò)探究，解釋隱藏的物理規(guī)律，感受探索的樂(lè)趣。2 3.在與小組 成員合作完成實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，加強(qiáng)與他人的協(xié)同、合作能力。教學(xué)重點(diǎn)：通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究電流、 電壓、電阻之間的關(guān)系。難點(diǎn)：運(yùn)用數(shù)學(xué)正比例函數(shù)圖象分析出電流、電壓和電阻的關(guān)系式課 前準(zhǔn)備：干電池組、2.5V和3.8V小燈泡（帶座）各只、開(kāi)關(guān)只、導(dǎo)線若干、 Q定值電 阻各“Q, 56人組：電源（電池組或?qū)W生電源）15Q, 10投影儀，學(xué)生個(gè)，滑動(dòng)變阻器、電 流農(nóng)、電壓表各-只，導(dǎo)線若干。教學(xué)過(guò)程、引入新課通過(guò)前面的學(xué)習(xí)，同學(xué)們基本了解了電流、電壓、電阻的概念，并學(xué)會(huì)了電流茨和電壓農(nóng)的使用。 今天請(qǐng)同學(xué)們先看老師的這組實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)同學(xué)們仔細(xì)觀察

5、三次演示小燈泡的發(fā)光情況。演示實(shí)驗(yàn)：小燈泡和電池、開(kāi)關(guān)組成串聯(lián)電路。演示1：-節(jié)干電池和2.5 V小燈泡串聯(lián)發(fā)光：演示2：兩節(jié)干電池和2.5 V小燈泡串聯(lián)發(fā)光；的小燈泡串聯(lián)發(fā)光。3.8 V：兩節(jié)干電池和3演示通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)，根據(jù)上節(jié)課的學(xué)習(xí)，你能告訴大家什么？你還想知道些什么呢？ 個(gè)燈泡，兩 節(jié)電池比節(jié)電池時(shí)亮，說(shuō)明燈（電阻）不變，電壓大時(shí)，電流也大。同樣的兩節(jié)電池,2.5 V 的燈比3-8V的燈亮。電壓不變時(shí)，電阻大的電流小，電阻小的電流大。能不能知道電流、電阻、 電壓之間數(shù)量上的關(guān)系呢？二、進(jìn)行新課教師分析：前而我們學(xué)習(xí)了電流、電壓和電阻三個(gè)量的知識(shí)，這三個(gè)量之間的關(guān)系并不是孤立 存在的，而

6、是互和聯(lián)系、互相影響的，即電壓變化耍引起電流變化，電阻變化要引起電流變化。加在導(dǎo)體兩端的電壓越人,通過(guò)它的電流就會(huì)越人：導(dǎo)體的電阻越人，流過(guò)它的電流就會(huì)越小。 這只是從定性的層而研究了電流與電壓、電阻之間的關(guān)系，在物理學(xué)中更有意義的研究，應(yīng)該是 從定量的角度去研究電流與電壓、電阻之間的關(guān)系。我們要探究電流跟電壓、電阻的關(guān)系，必須要經(jīng)歷哪些過(guò)程呢？首先要設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和收集證據(jù)，再對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和論證，得出般的結(jié)論， 最后進(jìn)行評(píng)估和交流。人家還記得電流農(nóng)和電壓農(nóng)的使用規(guī)則嗎？電流農(nóng)串聯(lián)在電路中，電壓農(nóng)并聯(lián)在電路中，并且 都讓電流從“正”接線柱流入，從“負(fù)”接線柱流出。電路中同時(shí)使用電

7、流農(nóng)和電壓農(nóng)，會(huì)使用 嗎？電流農(nóng)串聯(lián)在電路中，測(cè)誰(shuí)的電壓，就將電壓表并聯(lián)在誰(shuí)的兩端。要求探究過(guò)程中首先設(shè)計(jì)好實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)過(guò)程中記錄實(shí)驗(yàn)步驟；如實(shí)填寫(xiě)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：對(duì)自己的實(shí) 驗(yàn)進(jìn)行認(rèn)真的分析、論證，客觀評(píng)估自己的實(shí)驗(yàn)過(guò)程及結(jié)果；寫(xiě)出完整的探究報(bào)告，并和其他組 的同學(xué)交流。選擇2-3組同學(xué)利用投影展示自己的探究報(bào)告，并逐-講解自己的設(shè)計(jì)思想、實(shí)驗(yàn) 步驟，分析論證的結(jié)果，進(jìn)行自我評(píng)估，和大家進(jìn)行交流。題目：探究電阻、電壓、電流三者的關(guān)系猜想和假設(shè)：1. 電流和電阻成反比2. 電流和電壓成正比一、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：設(shè)計(jì)思想根據(jù)我們的猜測(cè)，現(xiàn)在已知道定值電阻的阻值是已知的且不改變，把定值 電阻連入電路，用電流衣測(cè)出

8、電路中的電流值，用電壓農(nóng)測(cè)出定值電阻兩端 的電壓，通過(guò)滑動(dòng)變阻器改變定值電阻兩端的電壓進(jìn)行多次測(cè)量，就可以知 道電阻、電壓、電流的數(shù)量關(guān)系，換用不同阻值的定值電阻并調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻 器使電壓農(nóng)的示數(shù)不變就能得出電流、電壓、電阻關(guān)系的般規(guī)律。 二、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)根據(jù)實(shí)驗(yàn)思想，畫(huà)出如下電路圖：三、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)一探究電流與電壓的關(guān)系（電阻一定）R 二 10Q實(shí)驗(yàn)次數(shù)電壓（V）電流（A）123實(shí)際操作中，要提醒學(xué)生注意以下幾個(gè)問(wèn)題：1、連接電路和更換元件時(shí)，開(kāi)關(guān)應(yīng)處于斷開(kāi)狀態(tài)，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)放到最人阻值的位置上。 、正確連接電流液、電壓表、滑動(dòng)變阻器。23、閉合開(kāi)關(guān)前，明確研究對(duì)象：控制什么雖不變，改變什么

9、量；觀察記錄哪些數(shù)據(jù)？ 4、測(cè)量過(guò)程中電路閉合時(shí)間不能過(guò)長(zhǎng)，讀取數(shù)據(jù)后耍斷開(kāi)電路，以防止通電時(shí)間過(guò)長(zhǎng) 電阻發(fā)熱給實(shí)驗(yàn)帶來(lái)誤差。5、用淆動(dòng)變阻器來(lái)改變導(dǎo)體兩端的電壓的情況下，盡雖使定值電阻兩端的電壓成整數(shù)倍地變化（如：0. 5V, IV,1. 5V）oU/V4321I/AO步驟:按設(shè)計(jì)好的電路圖正確連接實(shí)驗(yàn)電路： 步驟二：先保持定值電阻不變，移動(dòng)滑片，合上開(kāi)關(guān)，讀出 電壓農(nóng)和電流衣的讀數(shù)，將數(shù)據(jù)依次填入數(shù)據(jù)衣中：步驟三： 分析和論證分析由實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)：數(shù)據(jù)處理時(shí)，引導(dǎo) 學(xué)生仔細(xì)思考測(cè)量數(shù)據(jù)從不同的角度進(jìn)行分析：分析電壓是 怎樣發(fā)生變化，從而影響到電流的怎樣變化；同時(shí)還應(yīng)考慮 到實(shí)驗(yàn)會(huì)有謀差，可

10、能數(shù)據(jù)不很致。得出電流、電壓的關(guān) 系的結(jié)論。結(jié)論：電阻相同時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流和導(dǎo)體兩 端的電壓成正比。然后指導(dǎo)學(xué)生用測(cè)量的數(shù)據(jù)對(duì)照課本畫(huà) 岀的知識(shí)，推導(dǎo)出電阻相同時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流和導(dǎo)體兩端 的電壓關(guān)系。0.1020.30405U-I圖O啟 發(fā) 學(xué) 生 對(duì) 比 數(shù) 學(xué) 中 的 正 比 例 函 數(shù)探究電流與電阻的關(guān)系（電壓一定）實(shí)驗(yàn)二根據(jù)電路圖連接電路（可參照實(shí)驗(yàn)）實(shí)際操作中，妥捉醒學(xué)生注意下列問(wèn)題：用滑動(dòng) 變阻器來(lái)保持導(dǎo)體兩端的電壓不變，分）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。Q,15QQ別連入（5,10教師巡回指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，指出學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中錯(cuò)誤，并要求學(xué)生實(shí)事求是地填寫(xiě)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。U=3V實(shí)驗(yàn)次數(shù)）Q電阻（）A電流（1分析和論證數(shù)據(jù)處理時(shí)，可引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)思考測(cè)雖數(shù)據(jù)從不同的角度進(jìn)行分析：分析電阻是發(fā) 生變化時(shí)，從而影響到電流的怎樣變化：同時(shí)還應(yīng)考慮到實(shí)驗(yàn)會(huì)有謀差，可能數(shù)據(jù)不很致。得 出電流、電壓的關(guān)系的結(jié)論。結(jié)論：電壓和同時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流和導(dǎo)體電阻成反比。評(píng)估：、 從實(shí)驗(yàn)的過(guò)程和結(jié)果看，盡管數(shù)據(jù)之間不是完全吻合，但基本能反映規(guī)律，所以測(cè)得1的數(shù)據(jù)和結(jié)論是可靠的。、實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不人完美的是：操作過(guò)程中，讀完數(shù)做記錄時(shí)沒(méi)有及時(shí)打 開(kāi)開(kāi)關(guān)，可能會(huì)2浪費(fèi)電：在更換變阻器和電池