17.1电流与电压电阻关系教学设计-人教版九年级物理全一册

课程名称电流与电压和电阻的关系教学目标物理观念通过实验探究电流与电压、电阻的关系。能够说出电流与电压、电阻之间分别成正比、反比的关系。科学思维会观察、收集、分析实验中的数据并尝试采用图象法分析实验数据。科学探究培养学生实验探究的能力，学会正确地操作实验。科学态度与责任在收集、处理数据的过程中培养实事求是的科学态度。通过经历实验探究，分析物理规律，培养学生学习物理的兴趣。教学重点运用控制变量法，通过实验探究电流与电压、电阻的关系。教学难点采用图像法分析实验数据并得出实验规律。教学方法及手段问答法、讲授法、演示法课程思政设计本节课通过教师演示实验，学生观察收集实验数据，通过图像法整理实验数据，培养学生实事求是的科学态度，在解决实验过程中遇到的难题，有克服苦难的信心和决心，培养学生的道德品质和社会责任感。课标要求1、学生理解电流与电压、电阻之间分别成正比、反比的关系。2、学生了解用控制变量法探究物理规律的实验思路，学会观察、收集、分析实验中的数据并尝试采用图象法分析实验数据。3、学生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。4、学生学会用滑动变阻器改变或者控制电路两端的电压。教材分析本节课的内容在人教版九年级物理全一册第十七章第一节，主要是“探究电流与电压的关系”和“探究电流与电阻的关系”这两部分的内容，为下一节欧姆定律的授课奠定坚实的基础。从知识上讲，本节课涉及电压、电流、电阻的概念以及电路的设计。从技能上讲，本节课涉及电压表、电流表、滑动变阻器的使用以及电路的连接，需要学生有一定的电学基础。在教学过程中，教师要引导学生理论联系实际，将电路图应用到实物连接当中，关注学生的实验探究能力的提高。学情分析学生在前面已学习过电压、电阻、电流的概念，电路图的连接等知识，对电路的学习有一定的基础，但是缺乏对电路中的电压、电流、电阻的之间的联系的认识，因此教师在教学过程中要注重引导学生观察和分析实验规律，让学生更加直观地感受到电流和电压、电阻的关系。教学流程图设计思想分析本节课以提问学生改变小灯泡的亮度的方法有哪些导入新课，引发学生对电流与电压电阻关系的思考，从而提出问题，猜想与假设，设计电路图，通过教师演示实验，学生观察实验现象，记录数据，引导学生学会归纳数据并用图像法处理实验数据，培养学生的科学思维，提高学生的实验探究能力，然后通过学生所画的图像，总结实验规律，得出结论，课堂末尾，进行对本节课的课堂小结，并通过课堂练习及时获得学生对本节课知识学习程度的反馈，以便教师及时改进教学方法。教学环节教学过程教师活动学生活动设计意图新课引入教师提问：（1）如果把电路中的电池换成两个，小灯泡的亮度会变，通过它的电流变。（2）如果在电路中串联一个定值电阻，小灯泡的亮度会变，通过它的电流变。说明：电流与电压有关。电流与电阻有关。学生回答老师的问题：（1）小灯泡会变亮，通过它的电流变大。（2）小灯泡会变暗，通过它的电流变小。通过提问学生改变小灯泡的亮度的方法有哪些导入新课，引发学生对电流与电压电阻关系的思考新课教学提出猜想与假设：猜想一：导体中的电流可能与导体两端的电压成正比。

猜想二：导体中的电流可能与导体的电阻成反比。

实验探究一、探究电流与电压的关系1、提问：实验中我们常用的探究方法是什么？电压和电阻都是影响电流大小的因素，现在我们要探究电流和电压不变，那么我们要控制什么因素不变，改变什么因素？2、我们如何控制电路中的电阻不变？3、如何改变电路中的电压？介绍实验器材：干电池、电压表、电流表、50欧姆的滑动变阻器、开关、不同阻值的定值电阻若干。设计实验电路图介绍电路图：电路图中的定值电阻R是本次实验的实验对象，我们要探究这个定值电阻的电流与它两端的电压的关系，那我们是不是应该要知道这个电阻两端电压的电压和电流的具体数据，那怎样才能知道它的电压和电流是多少呢？提问：电路图中的滑动变阻器的作用是什么？老师按照电路图连接实物，并演示实验。提问：注意事项连接电路时开关要。闭合开关前，滑片P移到。为什么？没错，滑动变阻器还可以保护电路，防止电路中的电流过大，烧坏电路。老师演示实验：老师用一个5欧姆的定值电阻接入电路中，连接好电路，并对电压表电流表调零，通过移动滑动变阻器改变定值电阻两端的电压，使电压分别为1.0V、1.5V、2.0V、2.5V.电阻R5

Ω电压U/V电流I/A实验结束，断开开关，在分析实验数据时，可采用画图的方法，看看电阻一定时，电流与电压存在怎样的关系。老师请一位同学上来画图。

老师巡视学生画图情况。根据图像我们可以看到什么？电压除电流都等于什么？没错，电压除电流都等于5，当电流等于电压与一个常数相乘时，我们就说它们成正比关系。所以本次实验的结论是?仅仅进行一次实验够了吗？为了避免偶然性，找普遍规律，换不同阻值的电阻进行多次实验。

二、探究电流和电阻的关系。在实验中我们依然要用到控制变量法，但是控制的变量不一样了，我们要控制什么不变，什么改变呢？电路中的滑动变阻器的作用还是改变定值电阻R两端的电压吗？老师演示实验：保持定值电阻的电压为2V，改变定值电阻R的阻值，刚刚在前面的实验中有一组数据是电压为2V时，定值电阻为5欧姆时的电流，将那组数据抄入书本中，老师分别将阻值为10欧姆，20欧姆的定值电阻接入电路中，移动滑动变阻器使电阻两端的电压为2V不变。电压U/V电阻R/Ω51020电流I/A实验结束，断开开关，请同学们采用画图的方法，看看电压一定时，电流与电阻存在怎样的关系。根据图像，我们可以知道什么？电阻与电流的乘积都等于？没错，电阻与电流的乘积都等于2，当电流与电阻的乘积都等于一个常数时，我们就说它们成反比关系。所以本次实验的结论是?为了避免偶然性，寻找普遍规律，我们应该怎样做？学生回答老师提出的问题：1、控制变量法。控制电阻不变，改变电阻两端的电压。在电路中接入一个定值电阻。学生回答：在定值电阻两端并联一个电压表，串联一个电流表。改变定值电阻的电压。学生回答：开关要断开，滑片P移到阻值最大处。保护电路。学生观察实验并记录数据。学生积极举手上台画图。讲台下的学生在书本上的表格上画图处理数据。图像中电压增大，电流也随着增大。电压除电流都等于5.当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。不够。控制电阻两端的电压不变，改变电阻R的阻值。不是，滑动变阻器的作用是保持定值电阻两端的电压不变。学生观察实验现象并记录数据。学生在书本上的表格画图。电阻增大，电流随之变小。电阻与电流的乘积都等于2。在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。将定值电阻两端的电压值改变后重复实验。提出猜想与假设，明确实验探究的方法，控制的变量，培养学生的科学思维。通过提问，强调实验过程中的注意事项，培养学生的科学实验能力，并且通过与学生的互动，活跃课堂气氛。培养学生用图像法处理数据，总结实验规律。通过强调为了避免偶然性，寻找普遍规律，应进行多次实验，培养学生严谨的科学态度和良好的实验习惯。小结当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。

滑动变阻器的作用是：保护电路，防止电路中电流过大，烧坏电路和改变定值电阻两端电压。当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。

滑动变阻器的作用是：保护电路，防止电路中电流过大，烧坏电路和控制定值电阻两端的电压不变。三、探究方法：控制变量法作业1．某同学在探究“电流跟电压、电阻的关系”时，根据收集到的数据画出了如图所示的I－R图象，下列结论与图象相符的是(A)A．电压一定时，电流随着电阻的增大而减小B．电阻一定时，电压随着电流的增大而增大C．电阻一定时，电流随着电压的增大而增大D．电压一定时，电阻随着电流的增大而减小2．如图所示，在探究“导体中的电流与导体电阻的关系”实验中，采用滑动变阻器的主要目的是(A)

A．保持导体两端电压不变

B．改变导体两端电压

C．改变导体中的电流大小

D．多次测量减少误差

3．研究电流与电压关系时，用如图所示的电路，要求“保持电阻不变”，在进行“保持电阻不变”这一步骤时，实验要求是()A．保持R′的滑片位置不动B．保持R的电压不变C．保持R不变，调节R′的滑片到不同位置D．保持电路中的电流不变板书设计1电流与电压和电阻的关系一、探究电流与电压的关系实验方法：控制变量法滑动变阻器作用：改变定值电阻两端电压和保护电路，防止电路中电流过大，烧坏电路。实验结论：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。二、探究电流与电压的关系滑动变阻器作用：保持定值电阻两端电压和保护电路，防止电路中电流过大，烧坏电路。实验结论：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。教学设计的创新与反思创新：本节课的创新之处在于以改变小灯泡亮度的方法有哪些引入新课，通过提