《科學(xué)探究：歐姆定律》第一課時(shí)參考教案

5/5二、科學(xué)探究：歐姆定律第一課時(shí)【核心素養(yǎng)】通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究“電流、電壓和電阻的關(guān)系”，讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究的全過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的能力，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，學(xué)生進(jìn)一步感悟用“控制變量法”研究物理問(wèn)題的優(yōu)點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維?！窘虒W(xué)目標(biāo)】①通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究電流與電壓、電阻的關(guān)系；②會(huì)同時(shí)使用電壓表和電流表測(cè)量一段導(dǎo)體兩端的電壓和通過(guò)的電流；③會(huì)使用滑動(dòng)變阻器來(lái)改變一段導(dǎo)體兩端的電壓?！窘虒W(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)】難點(diǎn)（重點(diǎn)）：通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究電流與電壓、電阻的關(guān)系，分析出電流與電壓、電阻的關(guān)系?！窘虒W(xué)資源】多媒體（白板）、電流表和電壓表各一個(gè)、學(xué)生電源、滑動(dòng)變阻器一個(gè)、電阻箱、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干?！窘滩募皩W(xué)情分析】電流跟電壓、電阻的關(guān)系實(shí)際上就是歐姆定律，它是電學(xué)中的基本定律，是進(jìn)一步學(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)。要求學(xué)生和教師共同探究活動(dòng)得出，從而更進(jìn)一步體驗(yàn)科學(xué)探究的方法。這一節(jié)綜合性較強(qiáng)，從知識(shí)上講，要用到電路中的電流、電壓和電阻的概念；從技能上講，要用到電流表、電壓表和滑動(dòng)變阻器等，學(xué)生要通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出歐姆定律，主要培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)的記錄以及表格數(shù)據(jù)和圖像的分析能力。本節(jié)課“探究電流跟電壓、電阻的關(guān)系”是一個(gè)完整的科學(xué)探究過(guò)程，是在前面“電流”“電壓”“電阻”等知識(shí)學(xué)及電流與電壓、電阻的定性關(guān)系的基礎(chǔ)上，引出“探究電流與電壓、電阻會(huì)不會(huì)有定量關(guān)系”的問(wèn)題。讓學(xué)生體會(huì)科學(xué)探究的方法?！窘虒W(xué)設(shè)計(jì)思路】本節(jié)課的主要內(nèi)容是探究電流跟電壓的關(guān)系，其次是探究電流跟電阻的關(guān)系。其基本思路是：首先以教師演示實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，引導(dǎo)學(xué)生思考實(shí)驗(yàn)電路圖，確定所需的實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和圖像的分析得出電流跟電壓、電阻的關(guān)系。本節(jié)課在設(shè)計(jì)上體現(xiàn)了以下幾個(gè)特點(diǎn)：1．突出觀察、實(shí)驗(yàn)。將電流跟電壓、電阻的關(guān)系實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)為教師演示實(shí)驗(yàn)，體現(xiàn)了新課標(biāo)的理念要求和物理學(xué)科的素質(zhì)教育。培養(yǎng)了學(xué)生的觀察、設(shè)計(jì)、分析、歸納概括的能力。2．通過(guò)“控制變量法”科學(xué)方法的教學(xué)，使學(xué)生潛移默化地接受物理學(xué)中的研究問(wèn)題的方法。3．利用多媒體（白板）輔助教學(xué)手段，加大課堂教學(xué)容量，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高課堂效率。【教學(xué)過(guò)程】課前教師登陸優(yōu)教平臺(tái)，發(fā)送《科學(xué)探究：歐姆定律》預(yù)習(xí)任務(wù)，學(xué)生完成本節(jié)課的預(yù)習(xí)任務(wù)，反饋預(yù)習(xí)情況，教師根據(jù)學(xué)生預(yù)習(xí)情況進(jìn)行針對(duì)性講解，學(xué)生提前了解本節(jié)課內(nèi)容，發(fā)現(xiàn)薄弱點(diǎn)，針對(duì)性聽(tīng)課。一、復(fù)習(xí)知識(shí)引入新課前面我們學(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，而是互相聯(lián)系、互相影響的，即電壓變化要引起電流變化，電阻變化要引起電流變化。從定性的層面知道了電流與電壓、電阻之間的關(guān)系，加在導(dǎo)體兩端的電壓越大，通過(guò)它的電流就會(huì)越大；導(dǎo)體的電阻越大，流過(guò)它的電流就會(huì)越小。今天我從定量的角度去研究電流與電壓、電阻之間的關(guān)系?！景鍟?shū)】§15.2科學(xué)探究：歐姆定律二、新課教學(xué)我們?cè)谔骄侩娏髋c電壓、電阻的三個(gè)量關(guān)系時(shí)，分成兩個(gè)實(shí)驗(yàn)：（一）探究電流與電壓關(guān)系（二）探究電流與電阻關(guān)系【板書(shū)】（一）探究電流與電壓關(guān)系在研究電流和電壓之間關(guān)系時(shí)，我們可以選用阻值已知的電阻，固定電阻不變，讓電壓發(fā)生改變，觀察電流的變化；【板書(shū)】（二）探究電流與電阻關(guān)系在研究電流和電阻之間關(guān)系時(shí)，我們可固定電壓不變，改變電阻，觀察電流的變化，這種研究物理問(wèn)題的方法叫什么？學(xué)生回答：控制變量法。優(yōu)教提示：打開(kāi)“動(dòng)畫(huà)演示：探究電流與電壓、電阻的關(guān)系”1、實(shí)驗(yàn)（一）探究電流與電壓關(guān)系（邊問(wèn)邊答邊畫(huà)圖）要研究電流I與電壓U的關(guān)系應(yīng)控制電阻R不變，即控制變量是電阻R；問(wèn)：這個(gè)實(shí)驗(yàn)的自變量是？答：電阻R；追問(wèn)：因變量？答：電流I；問(wèn)：電流、電壓分別用什么儀器來(lái)測(cè)量？答：電流表和電壓表，問(wèn)：測(cè)量一組電壓和電流值，得出規(guī)律行嗎？答：不行，（物理規(guī)律的客觀性、普遍性和科學(xué)性，應(yīng)該至少測(cè)量六次。）問(wèn)：如何改變定值電阻R兩端的電壓呢？學(xué)生1答：改變電源的電壓，如：增減串聯(lián)的干電池的節(jié)數(shù)，學(xué)生2答：用滑動(dòng)變阻器來(lái)改變，…………問(wèn)：看電路圖誰(shuí)能說(shuō)說(shuō)需要什么儀器？答：電源、開(kāi)關(guān)、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器、定值電阻、導(dǎo)線若干。問(wèn)：有了這些器材我們就可以進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，我們要記錄那些數(shù)據(jù)？答：電壓值和電流值，問(wèn)：如何設(shè)計(jì)記錄數(shù)據(jù)的表格呢？學(xué)生交流后回答：教師板書(shū)（或?qū)W生黑板完成）。【板書(shū)】電壓/V電流/A教師按照電路圖組裝實(shí)物并強(qiáng)調(diào)（1）開(kāi)關(guān)斷開(kāi)、（2）電流表、電壓表調(diào)零及連接要點(diǎn)、（3）滑動(dòng)變阻器調(diào)到阻值最大位置。教師強(qiáng)調(diào)：為了便于分析數(shù)據(jù)讓U盡量成倍數(shù)的增加。教師實(shí)驗(yàn)，學(xué)生讀數(shù)并記錄在黑板的表格。（教書(shū)幫助學(xué)生確立自變量是U，因變量是I）ppt展示I-U直角坐標(biāo)系：學(xué)生在坐標(biāo)系找對(duì)應(yīng)點(diǎn)（教師輔助）并完成I-U圖像。【正比和反比知識(shí)，如：當(dāng)a/b=常量，a與b成正比；當(dāng)ab=常量時(shí)，a與b成反比。】數(shù)據(jù)分析：學(xué)生交流討論歸納概括出結(jié)論(教師輔助)；【板書(shū)】結(jié)論：電阻R=10Ω時(shí)，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比；2、實(shí)驗(yàn)（二）探究電流與電阻關(guān)系問(wèn)：探究電流與電阻關(guān)系時(shí)控制什么不變？答：電阻兩端的U不變。問(wèn)：如何控制定值電阻兩端的電壓不變呢？答：滑動(dòng)變阻器移動(dòng)。問(wèn)：這個(gè)實(shí)驗(yàn)的自變量是？答：定值電阻；追問(wèn)：我們用什么改變電阻最好最容易？答：電阻箱。問(wèn)：這個(gè)實(shí)驗(yàn)的因變量？答：電流，追問(wèn)：用什么測(cè)量呢？答：電流表；問(wèn)：參照實(shí)驗(yàn)1的電路圖可以嗎？答：可以。問(wèn)：要記錄什么數(shù)據(jù)？答：電阻和電流。問(wèn)：能仿照“實(shí)驗(yàn)一”設(shè)計(jì)出記錄數(shù)據(jù)的表格嗎？學(xué)生交流討論，然后學(xué)生在黑板完成；電阻/Ω電流/A教師按照電路圖組裝實(shí)物并強(qiáng)調(diào)（1）開(kāi)關(guān)斷開(kāi)、（1）電流表、電壓表調(diào)零及連接要點(diǎn)、（3）滑動(dòng)變阻器調(diào)到阻值最大位置。注意：為了便于分析數(shù)據(jù)讓R盡量成倍數(shù)的增加。教師實(shí)驗(yàn)，學(xué)生讀數(shù)并記錄在黑板的表格。（教書(shū)幫助學(xué)生確立自變量是R，因變量是I）ppt展示I-R直角坐標(biāo)系