《探究电流与电压、电阻的关系》教学设计

精心整理§10.3探究电流与电压、电阻的关系授课人：赵宝东年级：初三物理学校：大孙各庄中学精心整理《探究电流与电压、电阻的关系》教学设计【教学目标】1．知识与技能①通过实验探究电流与电压、电阻的关系；②会同时使用电压表和电流表测量一段导体两端的电压和通过的电流；③会使用滑动变阻器来改变一段导体两端的电压。2．过程与方法①通过探究过程，进一步体会科学探究方法；②领悟用“控制变量法”来研究物理问题的科学方法；③通过实验、分析和探索过程，提高根据实验数据归纳物理规律的能力，学会用图像研究物理问题。3．情感态度与价值观①在解决问题的过程中，有克服困难的信心和决心，能体验战胜困难、解决物理问题时的喜悦；②养成实事求是、尊重自然规律的科学态度。③重视学生对物理规律的客观性、普遍性和科学性的认识，培养学生科学世界观的形成。【教学重点和难点】难点（重点）：通过实验探究电流与电压、电阻的关系，分析出电流与电压、电阻的关系。【教学资源】多媒体（白板）、电流表和电压表各一个、学生电源、滑动变阻器一个、电阻箱、开关、导线若干。精心整理【教材及学情分析】电流跟电压、电阻的关系实际上就是欧姆定律，它是电学中的基本定律，是进一步学习电学知识和分析电路的基础，是本章的重点。要求学生和教师共同探究活动得出，从而更进一步体验科学探究的方法。这一节综合性较强，从知识上讲，要用到电路中的电流、电压和电阻的概念；从技能上讲，要用到电流表、电压表和滑动变阻器等，学生要通过实验得出欧姆定律，主要培养实验的设计、数据的记录以及表格数据和图像的分析能力。本节课“探究电流跟电压、电阻的关系”是一个完整的科学探究过程，是在前面“电流”“电压”“电阻”等知识学及电流与电压、电阻的定性关系的基础上，引出“探究电流与电压、电阻会不会有定量关系”的问题。?让学生体会科学探究的方法。【教学设计思路】本节课的主要内容是探究电流跟电压的关系，其次是探究电流跟电阻的关系。其基本思路是：首先以教师演示实验为基础，引导学生思考实验电路图，确定所需的实验器材，设计出实验并进行实验，通过实验数据和图像的分析得出电流跟电压、电阻的关系。本节课在设计上体现了以下几个特点：1．突出观察、实验。将电流跟电压、电阻的关系实验设计为教师演示实验，体现了新课标的理念要求和物理学科的素质教育。培养了学生的观察、设计、分析、归纳概括的能力。2．通过“控制变量法”科学方法的教学，使学生潜移默化地接受物理学中的研究问题的方法。3．利用多媒体（白板）辅助教学手段，加大课堂教学容量，激发学生的学习兴趣，提高课堂效率。【教学过程】一、复习知识引入新课精心整理前面我们学习了电流、电压和电阻三个量的知识，这三个量之间的关系并不是孤立存在的，而是互相联系、互相影响的，即电压变化要引起电流变化，电阻变化要引起电流变化。从定性的层面知道了电流与电压、电阻之间的关系，加在导体两端的电压越大，通过它的电流就会越大；导体的电阻越大，流过它的电流就会越小。今天我从定量的角度去研究电流与电压、电阻之间的关系。【板书】§10.3探究电流和电压、电阻的关系?二、新课教学我们在探究电流与电压、电阻的三个量关系时，分成两个实验：（一）探究电流与电压关系（二）探究电流与电阻关系【板书】（一）探究电流与电压关系在研究电流和电压之间关系时，我们可以选用阻值已知的电阻，固定电阻不变，让电压发生改变，观察电流的变化；【板书】（二）探究电流与电阻关系在研究电流和电阻之间关系时，我们可固定电压不变，改变电阻，观察电流的变化，这种研究物理问题的方法叫什么？学生回答：控制变量法。1、实验（一）探究电流与电压关系（边问边答边画图）要研究电流I与电压U的关系应控制电阻R不变，即控制变量是电阻R；问：这个实验的自变量是？答：电阻R；追问：因变量？答：电流I；问：电流、电压分别用什么仪器来测量？答：电流表和电压表，精心整理问：测量一组电压和电流值，得出规律行吗？答：不行，（物理规律的客观性、普遍性和科学性，应该至少测量六次。）问：如何改变定值电阻R两端的电压呢？学生1答：改变电源的电压，如：增减串联的干电池的节数，学生2答：用滑动变阻器来改变，…………问：看电路图谁能说说需要什么仪器？答：电源、开关、电流表、电压表、滑动变阻器、定值电阻、导线若干，问：有了这些器材我们就可以进行实验，我们要记录那些数据？答：电压值和电流值，问：如何设计记录数据的表格呢？学生交流后回答：教师板书（或学生黑板完成），【板书】教师按照电路图组装实物并强调开关断开、电流表、电压表调零及连接要点、滑动变阻器调到阻值最大位置。教师强调：为了便于分析数据让U尽量成倍数的增加。教师实验，学生读数并记录在黑板的表格。（教书帮助学生确立自变量是U，因变量是I）ppt展示I-U直角坐标系：学生在坐标系找对应点（教师辅助）并完成I-U图像。【正比和反比知识，如：当a/b=常量，a与b成正比；当ab=常量时，a与b成反比。】数据分析：学生交流讨论归纳概括出结论(教师辅助)；电压/V电流/A精心整理【板书】结论：电阻R=10Ω时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比；2、实验（二）探究电流与电阻关系问：探究电流与电阻关系时控制什么不变？答：电阻两端的U不变，问：如何控制定值电阻两端的电压不变呢？答：滑动变阻器移动，问：这个实验的自变量是？答：定值电阻；追问：我们用什么改变电阻最好最容易？答：电阻箱，问：这个实验的因变量？答：电流，追问：用什么测量呢？答：电流表；问：参照实验1的电路图可以吗？答：可以，问：要记录什么数据？答：电阻和电流，问：能仿照“实验一”设计出记录数据的表格吗？学生交流讨论，然后学生在黑板完成；教师按照电路图组装实物并强调开关断开、电流表、电压表调零及连接要点、滑动变阻器调到阻值最大位置。注意：为了便于分析数据让R尽量成倍数的增加。教师实验，学生读数并记录在黑板的表格。（教书帮助学生确立自变量是R，因变量是I）ppt展示I-R直角坐标系：学生在坐标系找对应点（教师辅助）并完成I-R图像。数据分析：学生交流讨论归纳概括出结论(教师辅助)；【板书】结论：电压为6V时，导体中的电流跟导体的电阻成反比。电阻/Ω电流/A精心整理3、欧姆定律德国物理学家欧姆在大量的实验的基础上，通过分析研究于1826年总结得出下面的结论，【板书】欧姆定律1、内容：导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。这个规律叫做欧姆定律，用符号U表示导体两端的电压，用R表示这段导体的电阻，I表示通过的电流，那么，欧姆定律可以写成：【板书】：2、公式：公式中I、U、R的单位分别是A、V和Ω。三、反馈练习(见课件呈现)1、下表是某次“探究电流与电压关系”实验记录表，其中有些数据未填，请补充完整，并写出结论：结论：能根据数据写出电流与电压的关系式吗？2、下表是某次“探究电流与电阻关系”实验记录表，其中有些数据未填，请补充完整，并写出结论：结论：能根据数据写出电流与电压的关系式吗？精心整理3、电压保持不变，当接电阻为40Ω时，电路中的电流为0.2安；如改接电阻为10Ω时，电路中的电流为多大？四、课堂小结本节你有哪些收获？让学生畅所欲言的说，教师尽量找学生的优点，多鼓励。五、布置作业六、板书设计：§10.3探究电流和电压、电阻的关系实验一、探究电流与电压关系R=10Ω电压/V电流/A结论：电阻为10Ω时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比实验二、究电流与电阻关系U=6V电阻/Ω电流/A结论：电压为6V时，导体中的电流跟导体的电阻成反比欧姆定律：1、内容：导体中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：