电流与电压电阻的关系(四)

1、电流与电压和电阻的关系教学设计、该节在教材中的地位与作用本节课是建立在“电流”电压” “电阻”概念上，承接第十五章电流和电路、 第十六张电压和电阻两章的知识，探究电流跟电压、电阻的关系”是一个完整的 科学探究过程，让学生经历科学的探究，学习科学猜想、设计实验、设计实验表、 分析论证、感悟科学方法。同时本节课为下一节顺理成章得得出欧姆定律，并继续学习电学更深入的知识做好铺垫。 这一节综合性较强，从知识上讲，要用到电 路、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。因此这节课无论在知识学习上还是在培养学生运用知识解决实际问题的能 力上都具有十分重要的作用。、教学目标:

2、知识与技能通过实验探究电流、电压和电阻的关系；会同时使用电压表和电流表测量一段导体两端的电压和其中的电流；会使用滑动变阻器改变部分电路两端的电压。过程和方法通过探究过程，进一步体会科学探究方法；体会用“控制变量法”的研究方法研究物理规律的思路；学习用图像研究物理问题；通过实验、分析和探索的过程，提高根据实验数据归纳物理规律的能力。情感态度与价值观在收集、处理数据的过程中培养学生实事求是的科学态度；重视学生对物理规律的客观性、 普遍性和科学性的认识，能对自己的实验结果 进行评估，找到成功和失败的原因。三、教学重点、难点学情分析：学生之前已经经历过完整的科学探究过程，因此本节课的教学思 路和教学流

3、程学生不会感到陌生。 但是，本实验是学生第一次综合多个电学物理 量以及应用多个电学元件，对于学生的要求无疑比之前所有的实验都要高，如： 同时应用到电流表、电压表和滑动变阻器，并利用滑动变阻器来改变或稳定部分 电路两端的电压，对学生动手能力有一定的要求；同时还要应用到控制变量法和 图像法等研究方法，综合性强。教学重点：运用控制变量的实验方法来设计和完成实验， 认识电流、电压和 电阻的关系。教学难点：运用控制变量法开展实验和利用图像对实验数据进行分析得到结 论。【教学资源】演示用具：调光台灯 实验电路、课堂巩固练习学生用具：干电池（3节） 开关 导线 定值电阻（5Q、10Q、20Q）滑 动变阻器电

4、压表和电流表。【教学设计】教 学教师活动学生活动教学目的程 序创 设 情 境引 入 课 题（第一课时）1.演示：出示调光台灯开开关， 并转动旋钮，让学生观察台灯的 凫度变化。2提出问题：同一个灯泡逐渐变 亮（或变暗），说明了通过灯泡 的电流是怎样变化？3.演不卜列实验：（1）把2.5V小灯泡和演示用电 流表串联分别跟一节干电池和 两节干电池组成电路。闭合开 关，观察先后两次电流表示数及 小灯泡的亮度。分析实验现象， 大胆猜想电流的变化可能跟什学生观察并思考学生回答：电流逐渐变大 （或父小）演示实验，根据实验现 象，猜想：2节干电池时， 灯泡较凫，电流较大。由 此可猜想：所加电压越 局，电流会越

5、人。这是生活中 常见的现象， 使学生感觉 到物理来源 于生活在这段教学 中，通过让学 生观察生活 中台灯的亮 度变化和上 节课的内容， 并让学生通 过实验进行 大胆猜想，充 分调动学生 参与课堂活 动的积极性，实验探究解决问题么有关？(2)电路中，接入大电阻和小电 阻,灯泡亮度有什么变化？电流 呢？根据上节课的内容，我们可以猜 想旋钮实质上是一个什么仪器？依靠情景实验告诉我们：通过导 体的电流的大小跟导体两端的 电压和导体的电阻这两个因素 有关。电流与电压、电阻之间的 有什么样的定量关系呢？这就 是我们这节课要探究的课题。1.确定实验方法一控制变量法(1)电流可能受电压和电阻两 个因素的影响，

6、如果两个因素同 时变化(如在改变电压的同时， 也改变电阻)，能否判断流变化 是谁引起的呢？(2)在物理学中，一个物理量 往往受两个或多个因素影响，为 了研究这个量与其中的一个因 素的关系，可以固定其他的一些 因素，只改变一个，以此进行实 验研究，这种研究物理问题的方 法叫“控制变量法”下面我们就 利用控制变量法先来探究电流 与电压之间的关系？(3)这个实验应如何设计呢？你需要测量什么物理量？需要 什么仪器？灯泡电阻是不知道 的，我们就换定值电阻。你认为可以怎样改变电压？上 一节课，我们是利用什么仪器轻学生思考后回答学生思考讨论，设计实验 方案，确定实验方法：先 让电阻保持不变，改变电 压，观察

7、电流随电压变化 的情况：在保持电压不 变，改变电阻，观察电流 随电阻变化的情况学生思考、讨论，汇报所 需的实验器材及它们的 作用，画出电路图。并且 简单陈述自己的实验操 作过程。学生根据老师提出的异议，讨论实验的改进方 案，并修正器材、电路图、操作方法。培养了学生 的发散思维 能力。在原有知识 的基础上有 根据，符合逻 辑进行猜想。 所以在这里 设计实验，让 学生通过实 验猜想。设计实验部 分是一个难 点，教师要进 行引导，不要 轻易否定学 生的想法，在 设计过程中 教师可以提 出启发性的 问题，让学生 自我发现问 题。松改变小灯泡的电流？怎样使电压成整数倍增加？方 使我们看出规律。电脑出示实

8、验中应注意的问题：连接电路时，开关应处于状 态。滑动变阻器的滑片处于阻值 位置。学生开始实验，记录数 据。注意认清电压表、电流表的接线柱。电压表量程选V,电流表量程选a o实验后，同学通过数据可以看出 电阻一定时，电流和电压的关系 吗？分析数据时，我们还可以采用图 像法，图像有时会更直观反映出 两个量间的变化关系。学生画图提醒画图注意事项，如坐标要均 匀等。完成学案得出结论(第二课时) 2.探究电压一定时，电流跟电 阻之间的关系(1)探究电流与电阻的关系, 需要知道电阻的阻值和通过电 阻的电流，同学们需要什么仪 器？学生可以根据老师的问 题思考和同学讨论最佳 方案，也可以按照原来的 意图继续完

9、成实验，感受 个中的优与劣。邀请一个同学演示他的实验方 案还需要知道更换电阻后控制电 阻两端电压不变的方法。(2)教师分析归纳总结学生的 改变电阻两端电压的方法和实 验电路，提出的异议，提出问题:每节电池的具体电压值是否一 定是1.5V?只给出问题，但不回答。引导学生确定最佳实验方案，板 书合理的器材选择、电路图、操 作过程。怎样才能保持电阻两端的电 压？画出电路图学生思考讨论，初步设计 实验方案换用不同阻值的电阻(如 5Q、10Q、20Q)学生思考回答：可以移动 滑动变阻器的滑片，是每 次加在电阻两端的电压 不变。学生以小组为单位进行 实验，并将实验中测得的数据填到表格中。分析实验表格中的数

10、据, 归纳得出结论学生讨论回答得出电压一定时，电流和电 阻成反比。3 .以上两个结论是同学们通过 分析实验数据归纳得出的。在这 之前，科学家们已经进行了大量 的实验，并证明了上述结论是正 确的。4 .回扣：(1)打开调光台灯后，转动旋 钮，灯的亮度发生变化，说明通 过灯泡的电流发生变化，引起电 流变化的原因是什么？(3)台灯的调节旋钮其实是一 个变阻器，转动旋钮，实际上是 调节变阻器，使加在灯泡两端的 电压发生变化，而灯的电阻不 变，所以电流随电压成正比的改 变。在这段教学 中教师合理 地启发学生 选择实验器 材，设计实验 电路图，亲自 动手实验，分 析数据，归纳 得出结论，充 分体现了学 生的主体作 用。这样不仅 培养了学生 的动手操作 能力、观察思 维能力，而且 使学生在获 取知识的同 时，感受欧姆 定律发现的 逻辑过程，感 受实验成功 的喜悦。回扣前面的 问题，使学生 感觉到物理 来源于生活， 又服务于生 活，生活中处 处有物理，体(电脑显示调光台灯的实物图 和电路图)会到学有所 用。评估交流让学生讨论在实验中遇到的问 题以及自己对问题的看法和解 决办法，教师引领回答几个大家普遍遇到的 问题。学生小组内讨论。使学生意识 到共同讨论