電流與電壓和電阻的關(guān)系教學(xué)設(shè)計-人教版九年級物理全一冊

17.1課時電流與電壓和電阻的關(guān)系教學(xué)設(shè)計1教學(xué)目標(biāo)1.知識與技能①通過情景創(chuàng)設(shè)，體會電流與電壓和電阻存在定性的關(guān)系。②通過實驗探究認(rèn)識電流與電壓和電阻的關(guān)系。③會對實驗中的數(shù)據(jù)進行整理，并會用圖像法對數(shù)據(jù)進行分析。2.過程與方法①通過探究過程，進一步體會科學(xué)探究方法;②通過實驗、分析和探索過程，提高根據(jù)實驗數(shù)據(jù)歸納物理規(guī)律的能力，學(xué)會用圖像研究物理問題。3.情感態(tài)度與價值觀①讓學(xué)生用聯(lián)系的觀點看待周圍的事物并能設(shè)計實驗方案證實自己的猜測;②培養(yǎng)學(xué)生大膽猜想，小心求證，形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)精神。2教學(xué)重難點重點：實驗探究電流與電壓和電阻的關(guān)系的過程。難點：借助電腦軟件繪制出圖象分析電流與電壓和電阻的關(guān)系式。3教學(xué)過程：活動1情境導(dǎo)入演示一：一節(jié)干電池一個小燈泡。連接，亮起來。演示二：在把小燈泡連在電路中，只給一節(jié)干電池，滑動變阻器也連比較大阻值，閉合開關(guān)，燈不亮，激發(fā)學(xué)生思考。現(xiàn)在燈不亮，說明燈的電流小了。什么原因呢?可以通過什么方式使燈亮起來呢?討論后回答：電源電壓小了，滑動變阻器阻值過大引導(dǎo)學(xué)生分析得出加干電池或者減小滑動變阻器的電阻老師點出本質(zhì)：提高電壓或者減小電阻都能使燈的電流變大2.提出問題：通過前面學(xué)習(xí)的知識我們知道電壓是產(chǎn)生電流的原因，電阻是導(dǎo)體對對電流的阻礙作用，那么，通過導(dǎo)體的電流跟電壓和電阻到底有什么定量關(guān)系呢?這需要實驗來探究，由此，引入本節(jié)新課：探究電流與電壓和電阻的關(guān)系活動2設(shè)計并進行實驗一、探究電流與電壓的關(guān)系：（一）實驗電路設(shè)計：1、明確實驗中的研究對象？2、探究電流與電壓的數(shù)據(jù)關(guān)系，還需要哪些測量的器材？3、電表安裝位置？4、如何不斷改變電阻R兩端的電壓？根據(jù)所給問題，不斷豐富、改進電路設(shè)計，最終確定實驗電路圖。（二）數(shù)據(jù)表格設(shè)計引導(dǎo)學(xué)生思考實驗中所需記錄的物理量，設(shè)計實驗數(shù)據(jù)表格給學(xué)生示范又快又好的依據(jù)電路圖連接實物電路的方法。提示實驗操作注意事項收集幾組實驗數(shù)據(jù)，進行展示、分析電流隨電壓變化的定性關(guān)系指導(dǎo)學(xué)生利用圖像法分析實驗數(shù)據(jù)活動3分析數(shù)據(jù)總結(jié)規(guī)律(1)電流和電壓的關(guān)系各組都完成了實驗內(nèi)容，請整理好器材。請完成電流與電壓關(guān)系實驗的小組介紹本組實驗情況。(A)改變電池節(jié)數(shù)來改變電壓，測出三組電流和電壓值，畫出圖像，得出結(jié)論：在電阻一定的情況下，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比;(B)通過調(diào)節(jié)滑動變阻器來改變電壓，測出三組電流和電壓值，畫出圖像，得出的結(jié)論是：在電阻一定的情況下，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比;哪些小組實驗方法與結(jié)論和這個小組相同?有不相同的嗎?通過多組實驗，我們找到了電流和電壓的關(guān)系：(板書)：在電阻一定的情況下，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比;(2)電流和電阻的關(guān)系下面請完成電流與電阻關(guān)系實驗的小組介紹本組實驗情況。(C)用兩節(jié)電池供電，使用不同阻值的電阻R1.R2.R3來改變電阻，測出三組電流，畫出圖像，得出的結(jié)論是：電阻越大，通過導(dǎo)體的電流越小;對比上一組的實驗結(jié)果，這個小組的實驗結(jié)論是不正確?不正確，他們的電壓是變化的，沒有控制變量出現(xiàn)這樣的問題，原因是什么?電池輸出的電壓不是穩(wěn)定的。這個方案需要改進。關(guān)于為什么電池輸出電壓會改變，課后大家上網(wǎng)查找相關(guān)資料，下節(jié)課交流。還有不同的實驗結(jié)論嗎?(D組)使用不同阻值的電阻R1.R2.R3來改變電阻，用滑動變阻器來調(diào)整電壓，保持電壓不變，測出三組電流，畫出圖像，得出的結(jié)論是：

在電壓一定的情況下，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比;哪些小組實驗方法與結(jié)論和這個小組相同?有不相同的嗎?通過多組實驗，我們找到了電流和電阻的關(guān)系：(板書)：在電壓一定的情況下，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比。活動4實驗評估電流與電壓的關(guān)系實驗，滑動變阻器作用(1)保護電路(2)改變電阻兩端電壓，多測幾組值電流與電阻的關(guān)系實驗，滑動變阻器作用(1)保護電路(2)控制電阻兩端電壓不變4課堂小結(jié)這節(jié)課我們學(xué)了哪些知識和方法5鞏固練習(xí)1．小明利用如圖所示的電路探究“導(dǎo)體中電流跟電阻的關(guān)系”。電源電壓保持不變，更換阻值不同的電阻R2，通過調(diào)節(jié)滑動變阻器接入電路的電阻R1，正確完成實驗，記錄各次實驗中電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I。描點畫出下列四幅圖，其中最接近實際的是（）A．B．C． D．2．在做“探究電流與電阻的關(guān)系”實驗中，小翔連接了如圖所示的電路。他先在電路的A、B間接入10Ω的電阻，移動滑動變阻器的滑片，讀出電壓表與電流表的示數(shù)；記錄數(shù)據(jù)后，改用15Ω電阻替換10Ω電阻，閉合開關(guān)，接下來他的實驗操作應(yīng)該是（）A．觀察電壓表，向右移動滑片，讀取電流數(shù)據(jù)B．觀察電流表，向右移動滑片，讀取電壓數(shù)據(jù)C．觀察電壓表，向左移動滑片，讀取電流數(shù)據(jù)D．觀察電流表，向左移動滑片，讀取電壓數(shù)據(jù)3．下面是探究電流跟電壓關(guān)系時記錄的幾組實驗數(shù)據(jù)，通過對表中數(shù)據(jù)的分析，可得到當(dāng)導(dǎo)體電阻一定時通過導(dǎo)體的電流跟導(dǎo)體兩端電壓的關(guān)系式：I=______實驗次數(shù)123456U/V0.51.01.52.02.53I/A0.10.20.30.40.50.64．在探究通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端電壓的關(guān)系實驗中，在下圖中畫出實驗所需的電路圖（其中部分電路已畫出，電源為兩個干電池，定值電阻約為10Ω），要求滑動變阻器的滑片P向右滑動時滑動變阻器的阻值變小。5．小東同學(xué)做“探究電流與電壓關(guān)系”的實驗時，電路連接如圖所示。圖中電源電壓為6V，電阻R為10Ω。（1）在連接電路的過程中，開關(guān)必須處于___________狀態(tài)，滑動變阻器滑片P置于___________端（選填“A”或“B”）。（2）閉合開關(guān)后，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P到不同的位置，發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù)，電壓表有示數(shù)，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因可能是：___________（選填“R斷路”或“R短路”）。（3）滑動變阻器在本實驗中除保護電路外，另一個主要作用是：___________。A．改變電阻R的阻值B．改變電阻R兩端的電壓C．控制通過電阻R的電流保持不變D．控制電阻R兩端的電壓保持不變（4）小東排除故障后完成實驗，記錄的實驗所數(shù)據(jù)如下表所示。依據(jù)表格數(shù)據(jù)請你判斷小東在實驗中選用的是哪種規(guī)格的滑動變阻器___________A．“10Ω，2A”

B．“20Ω，1A”C．“50Ω，1A”

D．“100Ω，0.5A”U/V1.02.03.04.05.06.0I/A0.10.20.30.40.50.66．小陽在探究電流與電阻的關(guān)系時猜想：當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓一定時，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比。為了驗證猜想，他設(shè)計了如圖所示的電路圖，并找來符合實驗要求的電源、滑動變阻器、電流表、電壓表、開關(guān)、阻值已知的多個電阻和導(dǎo)線若干。主要的實驗步驟如下：①按照電路圖連接電路，將滑動變阻器阻值調(diào)到最大；②閉合開關(guān)，移動滑動變阻器的滑片P到適當(dāng)位置，使電壓表示數(shù)為U，記錄電阻R的阻值和電流表示數(shù)I；③斷開開關(guān)，更換阻值不同的電阻R，保持滑動變阻器的滑片P的位置不變，閉合開關(guān)，記錄電阻R的阻值和電流表示數(shù)I；④仿照步驟③再做多次；(1)小陽在探究過程中存在的問題：________________；(2)請你針對小陽探究過程中存在的問題，寫出改正措施：__________________；(3)畫出實驗數(shù)據(jù)記錄表格。參考答案：1．B2．A3．4．5．

斷開

A

R斷路

B

C6．

沒有控制電阻兩端的兩端電壓不變。

調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，使電壓表的示數(shù)不變。

R/ΩI/A6課后反思這節(jié)課是一節(jié)實驗課，設(shè)計的初衷是引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會分析、設(shè)計實驗，通過動手操作，培養(yǎng)學(xué)生的合作探究能力和動手能力，讓學(xué)生在“玩”中學(xué)，在學(xué)中“玩”。并讓學(xué)生在自己實驗數(shù)據(jù)的分析處理基礎(chǔ)上，得出正確的結(jié)論，讓知識的生成水到渠成。在教學(xué)的實施過程中，可以說教學(xué)思路是清