人教版九年级物理第16章教学设计

人教版九年级物理第十六章《电压电阻》教学设计一、课程标准内容3.4.1从能量转化的角度认识电源和用电器的作用。例1定性说明电热水壶、电风扇工作时能量转化的情况。3.4.2知道电压、电流和电阻。探究电流与电压、电阻的关系，理解欧姆定律。3.4.3会使用电流表和电压表。3.4.4会看、会画简单的电路图。会连接简单的串联电路和并联电路。能说出生产生活中采用简单串联电路或并联电路的实例。探究并了解串联电路和并联电路中电流、电压的特点。二、本章概述在上一章“电流和电路”的基础上,本章继续学习电压和电阻两部分知识,本章教材的主要内容有:电压的基本知识、电压表的使用、串、并联电路中各部分的电压与总电压的关系;电阻的概念、决定电阻大小的因素、滑动变阻器的使用.电压、电阻和前一章学习的电流一样,都是中学物理电学知识的重要部分,是学习电路问题的基本物理量,是进一步学习欧姆定律必备的基础知识.本章知识的特点有如下几个方面:一是与日常生活紧密相连,二是实验操作多.因此在教学时,一是从日常生活出发,联系实际给出电压和电阻的概念,降低教学难度;二是尽可能创造条件让学生进行实验操作,培养学生的实验操作技能,经历规律建立的实验探究过程,达到掌握知识、提高技能的目的.在基本物理量测量方面,要让学生在会用电流表的基础上,学会使用电压表和滑动变阻器,并会把滑动变阻器连入电路来改变电流.在实验探究方面,通过上学期的物理学习,学生已经学会连接串、并联电路,具备一定的实验探究能力,掌握了正确使用电流表及正确读数的技能,也初步养成了严谨的科学态度.所以“探究串、并联电路中电压的规律”和“决定电阻大小的因素”等内容,教学中要抓住时机,类比教学,善于引导,明确串、并联电路中电流规律与电压规律的区别与联系.在实际应用方面,各节中的“动手动脑学物理”栏目设计了许多实践性、开放性、应用性很强的问题,能使学生通过训练掌握知识和规律,以及实验操作技能.三、知识结构第1节电压一、教材分析本课题是人教版九年级物理第十六章《电压电阻》的第一节，是本章教学的起点。电压的概念是电学中的重点概念之一，历来是初中物理教学的重点与难点。初中物理学习的电学知识体系中，欧姆定律是核心，电功率是电学的终极目标，而掌握电压、电阻的概念是理解欧姆定律和进一步学习电功率的前提和基础，无论是从课标要求，还是学生的自身发展来看，本节课都起到承上启下的作用。而电压是反映电场能的性质的物理量，因初中阶段不学电场和电势，电压的单位“伏特”又要利用电流做功来规定。“场”“能”“功”都是比较抽象的概念，与此相联系的电压及其单位的规定使得初中学生难以理解，所以根据课程标准要求，在进行教学时要结合学生的实际情况，从学生生活中熟悉的水流的形成入手，引出电压的初步概念。并通过对小灯泡发光亮度和电压关系的探究实验，让学生在动手操作中进一步了解电压的作用。二、学情分析学生已经学完电流，再学习形成电流的原因，这一节应该比学习电流的测量轻松多了，九年级学生对物理有了一定基础和兴趣，但也有分化现象，尤其是对电学知识的掌握及电路连接的能力比较薄弱、抽象思维能力也有待提高。因此我们需要尊重学生现有的知识水平和认知差异，因材施教。三、教学目标1.初步认识电压，知道电压的作用、单位，电源的作用。（物理观念）2.记住干电池及家庭电路的电压值；培养良好的生活用电习惯，养成安全用电意识。（科学态度与责任）3.会正确使用电压表测量电压，会识别有电压表的电路。（物理观念、科学思维）4.通过分析、类比，学会用类比的方法研究问题；认识电压表，了解电压表的用途与符号。（科学探究、科学思维）四、教学重点及难点重点：电压概念的建立以及电压表的使用方法。。难点：电压表的使用方法，尤其是实物图的连接。五、教学环节情境导入情境导入：水果电池视频导入，激发求知欲。对比水的流动，把抽象的电压具体化形象化，了解生活中的电压。电压的测量，培养科学的探究思维测量电池电压，掌握生活中电源的连接方式以及培养节约用电意识归纳总结，价值升华。六、教学过程活动一：创设情境，导入新课【师】：播放学生翻转课堂录的水果电池师：在第十五章，我们学习了电流与电路，结合第十五章的相关知识，谁来得大家解释下。生：灯泡发光是因为有电流。【师】：电流是如何形成的？【生】：电流是电荷的定向移动形成的。【师】：电荷为什么会定向移动呢？今天我们就来解决这个问题，一起来探究电压。【板书：课题】【设计意图】让学生体验社会生活中丰富的物理知识，通过实验现象，引发学生求知欲，激发学生学习兴趣，导入新课。活动二：实验探究：什么是电压？【师】前面电路中是谁提供电荷定向移动的动力？要知道此问题，我们再观看一个视频【师】:水为什么能流动？【生】水位差导致两边有水压。【师】要有持续水流，就得有水压一直存在，再加一个抽水机提供水压,水就可以源源不断的流动。【师】在我们的电路中谁提供源源不断的压力呢？【生】电源是提供电压的装置【师】：闭合开关，小灯泡亮了起来，电路中有了电流，为什么？【生】：电路中有电流，因为它的两端就要有电压【师】：可以验证一下大家的猜想，取走电源，换上导线，灯泡还亮么？【生】：不亮【师】；导线中虽然有大量的自由电子，但不发生“定向”移动，所以没有电流，小灯泡不亮。[板书]电压是使电路中形成电流的原因，而电源是提供电压的装置【设计意图】通过类比法，将学生不熟悉的知识转化为常见的事物，归纳电源、电压、电流之间的关系。【师】：那么，物理学中电压的符号及单位是什么？学生阅读，回答。【生A】：电压的符号是“U”。【生B】：电压的单位是“伏特”，简称为“伏”，单位符号是“V”。电压常用的单位还有：“毫伏(mV)”、“微伏(μV)”、“千伏(kV)”，它们之间的换算关系是：【师】：请同学们打开课本第56页，阅读书中小资料，了解以下内容：【常见电压】【设计意图】拓展学生的知识面，提高学习物理的兴趣。了解常见电压的数值，提醒学生注意用电安全活动三：电压的测量【师】：如果现在有几节不同的电池，电池上标称的电压值看不清楚，但必须知道其电压值是多少，有什么办法吗？【生A】：找其他相同的电池，看看上面标的值是多少。【生B】：用电压表测量电池的电压。【师】：很好，两种方法都可以。电路中电流的大小用电流表测量，电压的大小可以用电压表来测量。1．认识电压表出示几种电表。请一位同学从这几块表中选出电压表，并说出选择的依据。生：表盘上标有字母“V”的就是电压表。因为电流的单位是安培(A)，标有“A”的是电流表。电压的单位是伏特(V)，标有“V”的就是电压表。教师介绍电压表的分类，如演示用表、学生用表等。【师】：同学们一定还记得电流表在电路图中的符号，电路中电压表又该如何表示呢？【生】：电路中电流表符号是，电压表符号应该。[投影]电压表图片请同学们观察如投影所示的电压表，根据以前学过的电流表的知识，说说你从图片上得到哪些信息？【生1】：该电压表的零刻度线在表盘的最左端。【生2】：该电压表有三个接线柱，两个量程。一个公共的“－”接线柱和两个“＋”接线柱。【生3】：使用“－”和“3”两个接线柱时，量程是0～3V，刻度盘上每一大格表示“1V”，每一小格表示“0.1V”；使用“－”和“15”两个接线柱时，量程是0～15V，刻度盘上每一大格表示“5V”，每一小格表示“0.5V”。【生】：电压表中间的旋钮可以调零。【师】：与电流表相同，使用前要注意观察什么？【生】：首先观察可选择的量程，再看分度值(每一小格表示的电压值)，还要看指针是否指在零刻度线。【师】：很好，现在我们来看如何连接电压表。2．连接电压表【师】：如何使用电压表呢？请同学们仔细阅读教材第57页“使用说明书”，回答书中提出的问题，总结出电压表使用的一般规则。教师指导学生阅读“使用说明书”。学生阅读，同时思考问题：(1)电压表应该和被测用电器怎样连接？具体接法是什么？用电压表测量某段电路两端电压时应与这段电路并联，同时让电流从“＋”接线柱流入，从“－”接线柱流出。【师】：双量程电压表的三个接线柱中有一个是公共的接线柱标有“＋”或“－”，如公共接线柱标出的是“＋”则剩下的两个接线柱皆为“－”接线柱；如果公共接线柱标出的是“－”，则剩下的两个接线柱皆为“＋”接线柱。(2)测量电压时，如何确定电压表要使用的量程？【生1】：电压表的量程必须大于被测电路两端的电压。【生2】：如果能判定被测电压不超过15V，可以先用“0～15V”的量程测；如果测出的电压不超过3V，可以改接“0～3V”的量程，尽可能使用小量程，这样可以提高测量的准确程度。【师】：现在请两位同学将电压表接入我们开始连接的串联电路，测量小灯泡两端的电压。同时在原来画出的电路图上加入电压表，并在图中标出电压表的“＋”、“一”接线端。[投影]接入电压表后的电路。学生检查电路，电路连接无误后合上开关，观察电压表的示数。3.怎样在电压表上读数【师】：电压表如何读数呢？【生】：读数时，首先应该看清选用了电压表的哪个量程，知道满刻度表示的电压值。第二，要看清该量程下一大格表示的电压值是多少，每一大格又分成了几个小格，每一小格表示的电压值是多少。第三，测量时，看清指针停在哪个大格、哪个小格上，然后读出来。【师】：电流表、电压表都不需要估读，测量时，指针的位置离哪条刻线近，就按哪条刻线算。[投影]练习题1．读数练习：利用指针能活动的刻度盘。(1)量程已知且不变：指针在不同位置时电压表的读数是多少？(2)指针的位置不变，接不同的量程时，电压表的读数分别是多少？2．一名同学使用学生用电压表测电压，这只电压表有两个量程：0～3V，0～15V。经判断选用0～3V这一量程连入电路。但是0～3V的刻度盘上的数字模糊不清，无法准确读出实验数据，于是他从0～15V刻度盘上看到指针在12.5V处，从而判断出实验测得电压是________。(答案：2.5V)通过此题，引导学生总结得出：指针指在同一位置时，从0～15V刻度盘上读出的电压值是从0～3V刻度盘上读出的电压值的5倍。【师】：电压表、电流表不仅外形相似，构造也相似。因此，在使用上它们有相同的地方，但它们测量的又是两个不同的物理量，同学们要注意区分。与同学们一起归纳电压表的使用规则：[板书]：一不、二要、二看清一不：被测电压不能超过电压表的量程。二要：电压表要并联在被测电路的两端；要使电流从电压表的“＋”接线柱流入，从电压表的“－”接线柱流出。二看清：看清电压表所用的量程；看清每一小格所表示的数值。【师】：电压表的接线柱旁都标有“＋”、“－”号。使用规则要求电流必须从电压表的“＋”接线柱流入，从“－”接线柱流出；还要求被测电压值不能超过电压表的量程。请同学们思考：[投影]1．如果电压表正、负接线柱接反了，会出现什么现象？2．如果被测电压超过了电压表的量程会出现什么现象？3．如果事先不能估计被测电压的大小，电压表应怎样选择量程？生1：如果正、负接线柱接反了，指针会反向偏转，即向没有刻度的方向偏转。生2：如果被测电压超过了电压表的量程，电压表的指针可能会超出刻度盘上的刻度线。【师】:两种情况的后果是不仅测不出电压值，电压表的指针还会被打弯甚至损坏电表。【师】：在事先不能估计被测电压的情况下，可以用“试触”的办法来选择量程。做法是：连接好电路后，在合上开关时轻轻接触一下就迅速断开，同时观察电压表指针的偏转情况。如偏转过快，指针超出了表盘满刻度，则电压表量程太小，应换用较大量程；如果电压表指针偏转角度太小，则电压表量程太大，应换用小量程。“试触”的方法在电学中很重要，利用试触的方法不仅可以选择电压表的量程，还可以判断电源的正负极；判断电压表正、负接线柱连接是否正确。【设计意图】培养观察思考、自学能力，会读电能表；对科学态度与责任的培养，形成节约用电的意识。活动四：测干电池及电池组的电压【师】：请一位同学将干电池装入手电筒，并能使手电亮起来。同学们仔细观察怎样装电池，才能使手电发光。生：第一节电池正极朝前，第二节电池的正极和第一节电池的负极接在一起，第三节电池的正极和第二节电池的负极连在一起。【师】：同学们观察得非常仔细。请同学们将刚才的实物连接图和电路图画出来。学生画图，教师巡视，指导学生画出正确的图形，并请一位同学将正确的图画在黑板上。教师说明：像这样将电池的正极和负极依次连接起来就叫电池的串联，这几个电池合在一起叫电池组，余下的一个正极和一个负极就是电池组的正极和负极。【师】：请同学们分组测量每节电池的电压和电池组的电压，并找出它们之间的关系。【生】：用电压表测电池的电压，就要把电压表并联在电池两端。电压表可以不经用电器直接连到电源的正负极上吗？【师】：电压表可以直接连接在电源的两极上，这也正是电压表与电流表使用中的一个区别，其原因以后再解释。学生操作，教师巡视指导’操作完毕，各组汇报实验结果。第一组：用两节电池，每节电池电压是1.5V，电池组电压为3V。第二组：用三节电池，每节电池电压是1.5V，池组电压是4.5V。【师】：根据各组的实验结论，谁能总结出电池电压和电池组电压之间的关系？【生】：串联电池组的电压，等于各个电池电压之和。【设计意图】学生一步一步的慢慢增加难度的连接电路，先画好实物图连接，再连接电路,培养学生观察现象，善于思考问题的能力.作业设计基础性作业（必做）通常用电压表测量电压的高低，其符号是eq\o\ac(○,V)。使用规则是：（1）电压表应该跟被测用电器并联。（2）应该使标有“-”号的接线柱靠近电源的负极，“+”号接线柱靠近电源的正极。（3）在不知道被测电压的情况下，先用0-15V量程进行试触，若示数不到3V，则改用0-3V量程。注意：电压表可以（选填“可以”或“不可以”）直接接到电源的两端。意图：采用条目式填空的方式，帮助学生快速理清本节知识要点，以巩固基础知识为主，体现基础性。(双选）如图所示为电压表的表盘中指针所指示的情况，下列读数正确的是（CD）A．若量程为0～3V，示数为2.4VB．若量程为0～15V，示数为12.5VC．若量程为0～3V，示数为2.6VD．若量程为0～15V，示数为13V意图：采用双选题的形式，灵活考察电压表量程和读数方法，既巩固基础，又训练学生的严谨发散的思维。由此评价学生对电压表的认识程度。如图所示电路中，要使灯泡L1、L2并联，则应（D)A．闭合开关S，甲接电压表，乙接电流表B．闭合开关S，甲接电流表，乙接电压表C．断开开关S，甲接电压表，乙接电流表D．断开开关S，甲、乙都接电流表意图：将电压表与已学的电路、电流表灵活连接。既能有效评价学生的电路分析能力，又能有力促进学生进行知识迁移，将零散的概念知识结构化，体现综合性。拓展性作业（选做）意图：通过类比水流的方式，灵活考察学生对电压的物理本质的理解，能促进学生对类比法在物理中的应用的深刻认识。板书设计九、教学反思本课的核心在于理解电压的作用，由于电压的概念比较抽象，运用录像的手段将水压类比电压，既可以减少课堂时间，又对学生理解电压起到极大的帮助作用，效果较好。学生用电压表应该每两人一个，让学生通过观察发现问题，进行提问；练习读数时宜用演示电表，增大可见度，学生的积极性易被调动起来，但在用大型演示电表时，应注意表两侧的同学由于视线不垂直于表盘，易出现失误，这也正好能说明视线垂直表盘读数的重要性，把不利的因素化为对教学有利的一面。将这两种电表在此进行对比学习，学生的积极性也高，通过对比记忆也记得牢第2节串、并联电路中电压的规律一、教材分析本节授课选自人教版义务教育教科书《物理》九年级上册，是初中物理电学的重要内容，串、并联电路中电压的规律又是初中物理知识的重点，本节既是练习使用电压表，又是进一步学习欧姆定律的基础，是一节集物理现象、物理概念、物理规律于一体的课。二、学情分析通过前面的学习，学生已经知道了串、并联电路中电流的规律和电压表的使用。学生对科学探究已经有了初步的认识，本节课可以让学生仿照探究串并联电路中电流的规律的学习过程进行本节的探究。三、教学目标1.学会将电压表正确接入串、并联电路，并能画出相应的电路图。（科学探究）2.学会正确使用电压表测量串、并联电路的电压。（科学探究）3.会分析实验数据，归纳总结出串、并联电路各自电压的规律。（科学思维）4.在探究串、并联电路的电压规律的过程中，体验科学探究的方法，由分析实验数据得出结论，使学生在实验中培养实事求是、尊重自然规律的科学态度，体会交流合作的重要性，获得共享成果的喜悦。（科学态度与责任）四、教学重点及难点重点：通过实验探索串、并联电路中电压的规律。难点：能利用串、并联电路中电压的规律来分析相关的问题。五、教学环节六、教学过程活动一：创设情境，导入新课【播放视频】播放家庭电路中的电灯、电视、冰箱等用电器和节日里的小彩灯的视频。【师】：它们的连接方式有什么不同？【生】：电灯、电视、冰箱等用电器是并联的，小彩灯是串联的【展示】【师】：同样接在家庭电路中，为什么电灯、电视并联而小彩灯串联呢？要想了解其中的原因，我们就需要来研究串、并联电路中电压的规律。【设计意图】：从生活到物理，激发学生的探究欲望。活动二：进行新课，探究新知【师】：前面我们已经了解了串、并联电路的哪些知识？生：（1）串联电路中的电流处处相等；并联电路中干路中的总电流等于各支路中电流之和。【师】：串联电路中的电压有什么样的关系？也和电流一样，处处相等吗？【师】：并联电路中的电压有什么样的关系？也和电流一样，干路中的总电压等于各支路中电压之和吗？1．猜想或假设：【师】：我们先来一起研究串联电路中的电压有什么关系。同学们可以大胆猜想，你认为串联电路中的电压有什么样的关系？会是什么呢？【生A】：我认为串联电路中电压的关系应该和电流的关系相同，也是处处相等。【生B】：我们认为灯泡大的地方电压大，灯泡小的地方电压就小。【生C】：我们认为电压应该从电源正极出发，沿着电流的方向越来越小。因为电压是使电路中形成电流的某种“力量”，力量会越用越小。【生D】：串联电池组的电压等于各个电池的电压之和，串联电路各点的电压之和也应该等于两点间的总电压。2．设计实验（1）教师引导：同学们做出了各种猜想、各样假设，真实的结果到底是什么？请同学们用实验来求证。大家先来设计实验。（2）学生设计实验：（学生讨论，教师巡视了解）（3）教师引导：各组可以简单说明你们的设计方案。（4）学生汇报设计方案：第一组：我们组选择两只不同的灯泡，选三块电压表，同时测量每只灯泡和两只灯泡的电压，比较结果。第二组：我们计划用三节电池，选择两只完全相同的灯泡，分别测出每只灯泡两端的电压和两只灯的总电压进行比较。[来源:学,科,网]第三组：我们组选择三只差别较大的灯泡，分别测量每只灯泡的电压，每两只灯泡的电压和三只灯泡的总电压。第四组：我们计划选四只灯泡，两只一组，先将两只灯泡串联接入电路，分别测每只灯泡的电压和两只灯泡总电压。然后再换上另外两只灯再次测量。第五组：我们想选择两只灯泡，一块电压表，象测电流那样分别测出A、B、C各点的电压，然后进行比较。（5）教师引导：【师】：同学们的设计都很好。不过要提醒大家一点，你的设计一定要有书面的内容，你要怎么做，你是怎么做的，你得出了什么样的结果，以便于自己检查和与别人交流做更好的改进，。（6）学生补充设计方案：各组同学补充设计实验电路和实验数据表格。【归纳总结】师生讨论后，归纳方案如下：1.设计实验电路并画出电路图：2.选用不同规格的小灯泡L1、L2连接电路。3.将电压表的两端分别连到A与B、B与C、A与C，测量电压UAB、UBC、UAC，将测量的数据填入设计的表格。4.改变两个小灯泡的规格，重做上述实验。【进行实验与收集证据】为了让大家做好实验，老师给同学们几点提示：【友情小提示】①连接电路时开关要断开；②电压表的使用要正确；③小组同学分工明确，各负其责。教师巡视、指导学生分组实验。鼓励学生动手实验，收集记录数据，鼓励学生间的交流和合作。收集数据L1两端电压UAB/VL2两端电压UBC/Ｖ电源两端电压UAC/Ｖ第一次测量第二次测量【设计意图】：培养学生合作实验能力，实事求是的态度，培养学生分析归纳实验结论能力和语言表达能力。）活动三实验论证（1）学生分组实验【师】：同学们注意仪器使用的规范性。特别是电压表正、负接线柱连接正确，量程要选择合适，读数时要弄清分度值，读数准确。原始数据的记录要实事求是如实记录，不许随意改动。实验中出现的问题要记录下来，以便查找、分析原因。（2）分析和论证：【师】：同学们认真分析你们测量出的数据。测量结果说明了什么？你得出了什么样的结论？和你原来的猜想一致吗？学生汇报实验现象：【生】：串联电路中的总电压等于各部分电路的电压之和。师：并联电路各支路用电器两端的电压与电源两端电压的关系如何？【归纳总结】师生讨论后，归纳方案如下：1.设计实验电路并画出电路图：2.选用不同规格的小灯泡L1、L2连接电路。3.用电压表分别测量小灯泡L1、L2、电源两端的电压U1、U2、U，将测量的数据填入设计的表格。4.改变两个小灯泡的规格，重做上述实验。L1两端电压U1/VL2两端电压U2/Ｖ电源两端电压U/Ｖ第一次测量第二次测量【师】：你得到了什么结论【生】：并联电路中，电源两端的电压与各用电器两端电压都相等。U=U1=U2【设计意图】：培养学生合作实验、观察比较、归纳总结能力。4、交流与评估：（1）教师引导：同学们通过自己的努力和同伴的配合得出了串联电路中电压的规律，祝贺同学们得到了一个正确的结论。不过，对同学们来讲获得结论的过程更重要。请大家对自己的探究活动过程进行回顾，认真分析、思考在实验过程中真正明白了哪些问\o"欢迎登陆全品中考网"题，还有什么新的发现？（2）学生交流评估1：【生A】：我开始将电压表连接错了。现在我知道了，电压表的正负接线柱必须连接正确，否则接通电源后，指针反偏，并且速度很快，很容易将电压表指针打弯。【生B】：电压表的量程选择也很重要。如果选择的量程太大，指示值很小，几乎不能读数，如果选择的量程太小，指针偏出了刻度盘外。【生C】：我们连电压表的时候，先不接死，合上开关，迅速“试触”一下，大概估计好量程再连接，很省事，一次就差不多能选对。【生D】：读数也很重要。我第一次读数，读出一只小灯泡的电压值比电源电压还大，原来电压表接的是小量程，我是按大量程的刻度读出来的。【生E】：我将电压表接在了一根导线两端，结果灯都亮了，可是电压表读数是零，为什么呢？【生F】：我不小心将电压表串联在了电路中，灯全不亮，电压表却有指示值，和电源电压几乎一样大。【生G】：我们是将电路连接正确了，电压表也有指示，就是灯不亮，换了另外一个灯泡还是不亮，用手按住才亮起来。【生】H：我们组开始做时，有一只灯亮，另一只灯不亮，测电压时，亮着的灯有指示值，不亮的灯两端电压为零。（3）学生交流评估2：教师引导：同学们发现了这么多的问题，说明大家一定是很认真地去做了。养成好的习惯要比得到一个正确的结论更重要，希望同学们以后继续努力。刚才提到的问题，请同学们互相讨论，看能不能找出问题的原因。学生讨论：（教师巡视并参加同学们的讨论）【生A】：电压表接在一根导线的两端，中间没有用电器，相当于“一”点，所以电压表示数为零。【生B】：将灯泡用手按着才能亮，我觉得是因为没有接触好，另外的问\o"欢迎登陆全品中考网"题我不知道。教师引导：同学们一定非常想知道这些问题的答案，那就在以后的学习中努力，相信你一定会有收获的。在同学们的交流中我注意到许多同学都用了“几乎相等”这个词，而不是说“相等”，为什么呢？【生C】：因为它们相差很小，但又不完全相等。教师引导：能分析出其中的原因吗？【生D】：因为读数或用表测量的过程中有一些偏差。教师引导：同学们的表现都很棒。现在需要同学们根据你们的探究过程写一份科学探究的小报告。学生完成探究报告：教师巡视，选择完成较好的，利用投影和同学们交流、小结。【设计意图】：培养学生在实验中发现问题，解决问题的能力及培养学生批判性思维能力。作业设计基础性作业（必做）1.如图所示，是某同学做实验时的电路图。闭合开关S后，发现灯泡L1、L2均不亮，电流表示数为零，电压表示数等于电源电压，则该电路中的故障是：（）A．电源正极与a之间断路B．a、L1、b之间断路C．b、L2、c之间断路D．c与电源负极之间断路意图：2.意图：3.如图所示，是胡晓明同学做探究串、并联电路的电压规律实验实物连接图，如图1所示，若开关S闭合后，灯L1、L2均不亮，小华同学利用一根导线去查找电路故障，当她将导线连接在灯L1两端时，两灯均不亮，将导线连接在灯L2两端时，灯L1亮而灯L2不亮.由此可以判断（）意图：在“探究并联电路的电压规律”实验验电路连接，闭合开关，出现的现象是： “无”）示数。2.7V，测量电源两端电压时电压表示数V。分析数据发现三次测量值有差异，①测量电压有误差②小灯泡亮度不同板书设计八、教学反思本节课在数据处理上，采用了将多组学生集体在小黑板上，不仅共享了数据，还能对较多组数据进行分析、归纳，共同得出串、并联电路中电压的一般规律，对其中的特殊数据（探究串联电路的电压规律时出现的电压相同的情况）进行分析，使用结论更具普遍性。本节课的板书清晰明了，串联与并联，数据与结论，学生能清楚看到他们的实验过程与形成的实验结果，体验了成功，获得共享成果的喜悦。本节课还存在以下足：一是使用学生个体的实验数据较少，如果自己能做出三组以上的实验数据，对自己的“说服力”会更强，得用自己的实验数据，得出结果，更增强了成功感与收获感；二是由于基于考虑时间关系，挤压了学生设计实验电路图的时间，在本节中课缺少了锻炼学生设计实验的能力。老师引导较多，导致学生思考时间较少；三是学生虽然用课后一道习题稍微巩固了实验结论，但如果在生活情景中应用实验结论解决实际，效果会更好！第3节电阻一、教材分析《电阻》是物理九年级第十六章第三节的内容。“电阻”是学习了电流、电压以后紧接着学习的一节，在电学中占有非常重要地位的物理量。与理解电流和电压的初步概念一样，理解电阻概念的初步含义及其决定因素，是变阻器、欧姆定律、以及电阻的串、并联等后续学习的必要基础，在生产和生活中也有广泛的应用。所以无论从课程标准的要求上看，还是从物理学知识的扩展上看，本节都具有承前启后的重要作用。二、学情分析学习者是九年级学生，这时学生已通过一年的物理学习掌握了一些学习物理的方法，已学过部分电学知识，能够了解生活中一些常见的现象，也掌握了一些研究物理的方法，已经具备一定的科学探究能力，实验、观察、分析、概括能力已有一定的提升。因此在教学中，应积极引导学生用已有的基础知识和科学探究的方法，亲身体验科学探究的过程，发展学生的抽象思维能力，培养学生的动手动脑以及实践能力。三、教学目标1．物理观念：（1）认识电阻，能画出电阻在电路图中的符号，知道电阻的单位及单位换算；（2）理解电阻大小与导体材料、长度、横截面积及温度有关，知道电阻是导体本身的一种性质；2．科学思维：通过对电阻大小的比较，培养学生具有使用科学证据的意识，能运用证据对研究的问题进行描述、解释和预测；3．实验探究：（1）通过经历改变电路中电流大小的活动过程，在观察和实验中发现问题、提出合理猜想与假设，培养学生的科学探究意识；（2）通过经历“探究影响电阻大小的因素”的实验设计和实验过程，培养学生运用控制变量和转换法设计探究方案和获取证据的能力；4．科学态度与责任：通过了解半导体及超导体在现代科技中的应用及其对人类生活和社会发展的影响，开阔视野，逐渐形成对科学和技术应有的正确态度以及责任感。四、教学重点及难点重点：电阻概念的建立和探究影响电阻大小的因素难点：通过实验探究影响导体电阻大小的因素五、教学环节六、教学过程活动一：创设情境，导入新课【师】：同学们生活中处处会碰到一些物理现象，下面老师想给你们讲一则与电学有关的小故事。小明是个好动脑筋的物理谜。有一天，小明家装修房子，电工师傅叫小明爸爸要多买点铜线，小明听到了，他听说过铜线很贵，而铁较便宜，于是他心生一计，就对爸爸说：“爸爸，不要买铜线，铜线太贵了，铁也是导体，铁又便宜，我们买铁线吧。”电工师傅听了摇摇头，说：“小明你错了，哪有用铁做的电线呀！你回学校还要好好学物理。”小明皱着眉头说：“我错了吗？”【师】：同学们觉得小明错了吗？【生】：答小明错了【师】：大多数导线都是用什么材料做的？【生】：答用铜或铝【师】：导线多是用铜做的，有些特别重要的电器设备的导线还要用昂贵的银来做。铁也是导体，既多又便宜，为什么不用铁来做导线呢？铜导线银导线金导线【设计意图】通过与生活联系紧密的一个小问题来激发学生的学习欲望，让学生带着问题走进课堂。活动二：新课探究【师】下面我们把长短、粗细都相同的镍铬合金丝和铜丝分别与小灯泡串联接入电路,并用电流表测出电路中的电流，观察一下有什么现象发生.？【生】：灯泡亮度变了，电流变了【师】实验中用的是相同的电池，也就是说电压相同，为什么两条导线中的电流不同呢？【生】：对它说明导体导电的同时，对电流还有阻碍作用。【师】：那么同学们说说，铜丝和镍铬丝，哪个对于电流的阻碍更大？【生】在相同的电压下，铜丝连接的电路灯泡亮，表明铜丝对电流的阻碍作用比较小；反之表明镍铬丝对电流的阻碍作用比较大。【师】：物理学中，把这种阻碍作用叫做电阻。［板书］一、电阻导体对电流的阻碍作用叫电阻【设计意图】教学片段旨使学生从实验现象中分析和发现隐含的物理特征。加强对电阻的理解，为探究电阻大小因素做铺垫活动三：探究影响电阻大小的因素【师】相同电压下，通过的电流越小。要想比较电阻大小，可通过什么方法比较？【生】在相同电压下，比较电流大小，来比较电阻大小。【师】这种研究方法物理学上称之为转换法。相同电压下，通过导体的电流越小，则导体的电阻越大。1）决定电阻大小的因素【师】：前面的实验中，铜丝和镍铬合金丝是用不同材料制成的，虽然长度和横截面积相同，但电阻不同，这说明什么呢？【生】：说明电阻的大小与导体的材料有关。【师】：在长度和横截面积相同时，铜的电阻小于于镍铬合金的电阻，说明铜的导电性能强。【师】：不同材料在导电性能方面也不同，看图6.3-3由上到下，材料的导电能力怎样变？【生】：依次渐弱【师】：（拿出二根导线）用同种材料材料制作的导体，它们的电阻大小就一定相同吗？【生】：不一定【师】：同种材料制作的导体，其电阻大小还与什么因素有关呢？请同学们根据生活经验和已有的电学知识做出大胆合理的猜想。生电炉丝不用直的炉丝，而是用弯曲的炉丝，说明电阻可能与长度有关。又例如高压线不用细线，而是用粗的金属线，说明电阻可能与横截面积有关。【师】：决定电阻大小的因素有可能与这几个因素有关，怎样设计实验验证呢？在研究电阻与材料的关系中，控制什么因素相同？【生】：控制变量控制变量法的思路自主设计实验，回答问题并完成学案2指导学生进行实验，获取相关数据次数导体材料长度横截面积电流/A电阻大或小1AB铜丝相同相同CD镍铬相同相同结论2CD镍铬相同EF镍铬相同结论3CD镍铬相同GH镍铬相同结论师：分析实验数据，你能归纳出什么数据规律？生：导体的电阻与长度有关。材料、横截面积相同，导体越长，电阻越大。导体的电阻与横截面积有关；材料、长度相同，导体的横截面积越大，电阻越小。【师】：如果电流为0，那这段导体还有电阻吗？【生】：还会有，电阻是导体本身的一种属性。【设计意图】培养学生运用控制变量和转换法设计探究方案和获取证据的能力，培养学生实验数据归纳能力，演绎推理能力，表达能力，培养并提高学生的科学思维水平【师】：其实温度对导体电阻大小也有影响【师】：对大多数的导体，温度升高电阻变大。【师】：自己看书66页，掌握半导体和超导的概念，活动四：联系生活【师】观察自己家中的用电器（不要随意动手），看看哪些部分是绝缘体，哪些部分是导体，它们分别由什么材料做成的，各有什么作用【生】思考、讨论、回答【师】为什么电线芯要用金属做？为什么电线芯外面的包层要用橡胶或塑料来做？【设计意图】学生参与，激发兴趣，拓展知识面，认识到电阻其实还受到其他方面因素的影响，为安全用电打下实验基础，为项目实践时提供更多的改变电阻思路活动五、课堂小结【师】：本节课，我们知道了什么是电阻，并且通过控制变量法探究学习了电阻的大小跟导体材料、长度、粗细关系，导体越长，导体的电阻越大；导体越细，导体的电阻应该越大；电阻的大小还跟温度有关系，一般的，温度越高，电阻越大。你还有哪些收获？七、作业设计基础性作业（必做）1、下列关于电阻的说法正确的是(D)A．导体两端的电压越大，电阻越大B．导体中的电流越小，电阻越大C．导体不接入电路中时，电阻为零D．导体的电阻与电压、电流的大小无关意图：考查学生对电阻是物质材料的一种属性的理解。2、（2019·百色）LED灯是一种节能光源，核心元件是发光二极管，二极管的主要材料是（C）钨丝B．陶瓷C．半导体D．超导体意图：从生活出发，考查学生对导体、绝缘体、半导体、超导体的理解。3、下表是A、B两种电阻线的参数，下列分析正确的是（）C电阻线长度/m横截面积/mm2材料A1.00.2锰铜B1.00.4锰铜A.把A电阻线剪去一半，剩下的一半电阻比B电阻线的电阻小B.把0.5m的A电阻线均匀拉长到1m其电阻与B电阻线的电阻相等C.A、B两电阻线可探究电阻与横截面积的关系D．将A、B两电阻线串联在电路中，通过A电阻线的电流比通过B的电流大意图：既能考查学生对电阻影响因素的认识，又能提升学生对表格数据的观察、思考、判断的能力，能综合提升学生的思维水平。拓展性作业（选做）4、拆开图中玩具，发现电源、开关、发光二极管（简称“LED”）、电动机（符号）各一个及连接导线。闭合开关，电动机顺时针转动，LED亮，将电动机一端连线断开，闭合开关，LED亮。（1）在方框内画出玩具的电路图；参考答案：把电动机断开的连接原处，将电源正、负极反接，闭合开关，电动机__会__（选填“会”、“不会”）转动，LED_不亮（选填“亮”、“不亮”）。意图：创设生活情境，从身边的用品出发，设计问题，激发学生的学习兴趣的同时，也巩固了学生的物理观念。5、生活小调查：我们在超市或者餐饮商店等场景中看到的消费小票是这样打印的，如图所示。打印小票时使用的微型打印机叫热敏打印机。热敏打印技术在银行系统、POS终端系统、医疗器械等多个领域也有广泛应用。请你上网搜索“热敏打印机”的相关资料，并撰写研究报告。报告要求：（1）简要介绍热敏打印机的工作原理；（2）配套的热敏打印纸需要在怎样的温度条件下才能打印数据；（3）请说出热敏打印机的一条优点和一条缺点意图：从生活场景的情景出发，鼓励学生进行调查、交流，引导学生主动学习新知，能很好地培养学生的科学态度和责任的核心素养。板书设计九、教学反思学生在生活中对导体与绝缘体已有了一定的感性认识，但对于电阻这个抽象概念非常陌生，在认识上会有一定的思维障碍，通过建模、类比的方法，将抽象变为形象，有助于概念的形成，较好地突破难点，学生对实验探究的过程还不是很熟练，在教学中，教师可采用“路标式”的探究方法，引导学生进行探究活动。在形成结论阶段，由于学生的归纳能力的局限，多媒体技术的动态、抽象功能对学生的知识的深度理解有很大的帮助。第4节变阻器一、教材分析《变阻器》是人教版九年级第十六章第四节的内容，主要由“变阻器”和“变阻器的应用”两部分构成，变阻器是初中物理电学实验器材的重要组成部分。学生通过电阻的学习，对导体的这一特性已经有所认识，对电阻大小由哪些因素决定，已经进行了探究，但对于具体应用还有一定的困难，变阻器是电阻在实际电路中的一种应用。本节安排在“电流”“电压”和“电阻”之后学习，符合学习由易到难、由简到繁的规律；又是学习《欧姆定律》的基础，有着承上启下的作用，直接影响到后面“影响电流大小的因素”“伏安法测电阻”和“伏安法测量电功率”的学习。变阻器的部件比较多，接线柱多，在使用过程中又是动态变化的，所以应注重培养学生对知识应用能力的培养，从而使学生认识到物理来源于生活，也能提高他们的学习兴趣二、学情分析学生在前面已经学习了电流、电压、电阻以及电流表和电压表的使用，有了一定的电学基础知识，基本形成了一定的学习电学的思维和方法，但是有利也有弊，电流表和电压表分正负接线柱，而滑动变阻器不分正负接线柱，并且接法情况很多，作用也不唯一，这是学生学习的重难点，如果完全让学生自己探究，没有头绪，所以我借助表格帮助学生先大概有个思路再小组合作探究。三、教学目标1.了解滑动变阻器的构造，结构简图，元件符号。理解滑动变阻器的原理及其在电路中的作用。系。（物理观念）2.通过探究活动能正确使用滑动变阻器。会用滑动变阻器来控制电路中灯泡的亮度。通过探究活动，体验探究的乐趣，培养学生团队合作与交流能力。（科学探究）3.通过创设滑动变阻器不同接法的情境，让学生经历“比较—概括—抽象”的过程，培养学生求索真知的科学思维。（科学思维）4.通过滑动变阻器使用的实验探究，激发学生的求知欲和学习物理的热情。为学生间交流提供机会，让学生体验和享受合作的成果，领会物理的美（科学态度与责任）四、教学重点及难点重点：探究滑动变阻器的工作原理及其使用方法。难点：能根据要求正确连接并使用滑动变阻器，能够正确判断变阻器接入电路中的阻值如何变化。五、教学环节播放播放视频引入新课变阻器及滑动变阻器滑动变阻器的使用实验探究：滑动变阻器改变小灯泡的亮度小结变阻器及其工作原理变阻器的分类观察实物，了解其构造提出问题：不同的接线方式，滑动划片时电阻会有什么变化提出问题画出电路图进行实验总结规律滑动变阻器的变阻原理及作用滑动变阻器的使用方法及应用六、教学过程活动一：创设情境，导入新课播放灯光秀视频【师】这灯光秀是不是非常酷炫好看呢，要如魔术师办般操纵这些好像有生命的光，这些灯光如何变化的？【生】电流改变了【师】生活中常见的台灯是怎么控制亮度的？【师】需要用到一种非常重要的电学原件——变阻器。活动二：新课教学【师】先来看看这幅图，沿铅笔芯向左移动导线夹，小电灯泡的亮度怎样变化，你认为小灯泡为什么会这样变化？【生】小灯泡会变亮，因为向左移动，接入电路的铅笔芯变短了，电阻会变小，电流就会变大，所以小灯泡会变亮。【师】到底是不是这样呢？我们来做个实验验证一下。保持左边的导线夹不动，移动右边的导线夹：（1）导线夹向左移动（2）导线夹向右移动所以实验结果和我们猜想的是一样的，那理由应该也是正确的。1、变阻器及其工作原理【师】往左移动时，铅笔芯越来越短，电阻越来越小，灯泡越来越亮，那我们看这根铅笔芯和导线夹是不是可以改变电阻，所以我们给它起个名字叫：变阻器。？【师】从刚刚我们的实验可以知道变阻器的工作原理是？【生】通过改变连入电路的电阻丝的长度改变电阻，从而改变电流2、变阻器的分类【师】；生活中很多地方都有变阻器的身影。今天我们来学习滑动变阻器。【师】用“铅笔芯变阻器”调节灯泡亮度时方便吗？它又有哪些缺点？请同学们发挥你们的聪明才智，帮老师改进一下。问题1：如何让小灯泡亮度的变化范围调整更大？→增加电阻丝的长问题:2：如何让调节滑动头更方便？→绕成螺旋状。问题3：电阻丝每一周都紧挨在一起，如何保证不出现短路？问题4：如何保证滑动片与电阻丝之间能接通？教师通过问题导入，引发学生思考，边分析边演示逐步揭示滑动变阻器的构造。【设计意图】开放性的问题培养学生的发散思维能力，通过对自制变阻器的改进培养学生的发现问题和解决问题的能力。3、滑动变阻器【师】观察滑动变阻器，思考以下问题：（1）几部分组成，每部分是由什么材料做的？（2）它铭牌上标志有什么？（3）有几个接线往？【生】：六部分（瓷筒、电阻线、金属杆、滑片、四个接线柱、支架）有数字：20Ω2A4个接线柱【师】：滑动变阻器的铭牌上标有“20Ω

2A”字样，其中“20Ω”是指什么呢？“2A”呢？【生】：20Ω”是指该变阻器的最大阻值为20Ω；“2A”是指允许通过的最大电流为2A【师】根据它的结构特征，我们可以画出滑动变阻器的简笔画——结构示意图画电路图时，它还有专门的元件符号【设计意图】让学生知道用滑动变阻器能改变和怎样改变电路中的电阻，进而体会变阻器的工作原理。4、正确使用滑动变阻器【师】（该部分是本节的重点与难点，为了化解难点突出重点，在此设计了一个学生实验，让学生动手去探究滑动变阻器的正确使用。）【师】：大胆放手，让学生自己去做，根据学生存在的问题，进行纠错，并引导学生归纳用用滑动变阻器的方法【师】滑动变阻器上有4个接线柱，怎样把这些接线柱接入电路？共有几种接法？实验探究：首先，设计出实验电路如图所示，接着根据各自制定的计划进行操作，尝试控制灯灯泡的亮度。【生】学生设计实验、动手实验，完成导学案表格的实验记录，在教师引导下归纳滑动变阻器的使用。【设计意图】采用试错法，大胆放手给学生，让学生亲自体验，培养学生动手能力，激发学生学习兴趣。学生实验，教师巡视，指导各实验小组的实物连接，对学生存在的错误及时纠正，学生实验结束后，引导学生交流、思考。活动四：探究学习感悟新知【师】：哪些接法能起到变阻作用？

（课件展示四种接法电流的流向，形象、直观的动画有利于学生的理解）【生】：进行试验，交流评价，将AD．AC．BD．BC接线柱接入电路可以起到变阻作用。【师】：