人教九年级上册物理《电流与电压和电阻的关系》教学课件

第十七章第1节电流与电压和电阻的关系物理观念结合电阻和电压的物理意义，认识电压和电阻对电流的影响。科学思维学会用图象法分析实验数据，总结归纳出电流与电压、电阻的关系。科学探究通过实验探究电流与电压、电阻的关系，学会分析和处理实验数据，并进一步掌握控制变量法在实验中的应用。科学态度与责任通过亲历探究电流与电压、电阻的关系的方案设计，动手实验和结论分析过程，培养学生实事求是、严谨的科学态度，提高合作交流能力。重点难点1.什么是电阻？要产生电流，需要什么条件？电压、电阻和电流之间有什么关系？思考2.生活中的不同用电器的电流大小不同，电流大小与什么有关吗？请结合已学知识思考回答。3.在探究电阻大小影响因素实验时用到什么物理方法？说说对该实验方法的认识。连接如图简单电路，闭合开关，看到灯发光，说明有电流经过灯泡，对同一只灯泡来说，亮度越小，通过的电流越小。什么办法使灯泡亮度变暗？使通过灯泡的电流变小？任务一、提出问题，合理猜想思考演示实验分别更换电路中的电阻丝或改变电路中的电压，让学生观察灯泡亮度的变化情况。猜想：电流的大小可能与什么因素有关？任务一、提出问题，合理猜想结合实验现象猜想：电流的大小可能跟电压、电阻有关。总结：电流大小可能与电压和电阻有关。任务一、提出问题，合理猜想问题：为了探究电流与电压、电阻的关系，结合控制变量法的思想，请简要表述实验设计思路。回答：探究电流与电压关系时：应控制电阻不变，改变电压，观察电流的变化情况。探究电流与电阻关系时：应控制电压不变，改变电阻，观察电流的变化情况。任务二、探究电流与电压的关系任务二、探究电流与电压的关系设计实验方案探究电流与电压关系时：应控制电阻不变，所以应选择定值电阻，应如何改变电阻两端电压呢？回答：1.可以改变电池节数。2.联想到滑动变阻器可以改变灯泡亮度，串联一个滑动变阻器，移动滑片P可以改变电压。改变电池节数的缺点：（若是新干电池）定值电阻两端电压只能是1.5

V的整数倍，没办法连续地改变，也没办法获得更多的实验数据。任务二、探究电流与电压的关系演示实验：利用滑动变阻器改变定值电阻两端的电压：连接串联电路，移动滑片P，发现电阻两端电压确实发生变化，并初步了解，当Rp变小时，定值电阻两端的电压变大。确定滑动变阻器的作用是：①改变电阻两端的电压，②保护电路元件不被损坏。任务二、探究电流与电压的关系结合桌面提供的器材：（干电池、定值电阻、滑动变阻器、电流表、电压表、开关、导线）设计画出电路图。任务二、探究电流与电压的关系实验步骤：①按照电路图连接好实物电路（此时接入电路的定值电阻阻值为5

Ω）；②检查无误后，将开关闭合，移动滑动变阻器滑片，使得电压为一合适的值，读出电流表和电压表的示数并记录数据；③继续移动滑动变阻器滑片，使得电压表读数为另一合适值，读出电流表和电压表的示数并记录数据；④再次继续移动滑动变阻器滑片，使得电压表读数为第三个合适值，读出电流表和电压表的示数并计记录数据。任务二、探究电流与电压的关系设计表格，记录实验数据。表一

探究电流与电压的关系（R=5Ω）电压/V

电流/A

进行实验探究。分析数据，得出初步规律。在坐标系中画出I-U图像，进行图像分析。得出实验结论。任务二、探究电流与电压的关系分析数据，得出初步规律：电阻不变时，电压越大，电流越大。在坐标系中画出I-U图像，发现图像都是接近一条经过原点的直线。结合数学的函数知识，判断得出结论：当电阻不变时，电流与电压成正比。任务三、探究电流与电阻的关系探究电流与电阻关系时：应如何改变电阻？演示实验：使用5Ω的电阻，使电压表示数为1V，将电阻由5Ω换成10Ω时，发现电压表示数大于1V。问题：怎么使电压表示数仍然等于1V？回答：可以将桌面不同阻值的定值电阻分别接入电路。回答：调节滑动变阻器滑片P，使电压表示数变小直到示数为1

V。思考任务三、探究电流与电阻的关系确定电路图不变，提出问题：该实验中滑动变阻器的作用是什么？还是改变电阻两端电压吗？回答：控制电压表示数不变。任务三、探究电流与电阻的关系设计实验步骤：①按照电路图连接好实物图（此时接入电路的电阻为5

Ω）；②检查无误后，将开关闭合，移动滑动变阻器，使得电压为一合适的值，比如2

V，读出电流表的示数并记录数据；③断开开关，将电阻更换为10

Ω，闭合开关后，移动滑动变阻器使得电压表读数仍然等于2V，读出电流表的示数并记录数据；④断开开关，将电阻更换为15

Ω，闭合开关后，移动滑动变阻器使得电压表读数仍然等于2V，读出电流表的示数并记录数据。总结：当电阻不变时，电流与电压成正比。任务三、探究电流与电阻的关系设计表格记录数据。

表二

电流与电阻的关系（U=2V）电阻/Ω51015电流/A

分析数据，在坐标系中画出I-R图像。结论：电压不变时，电阻越大，电流越小。任务三、探究电流与电阻的关系拓展：研究电流与电阻倒数的关系，如果电流与电阻的倒数成正比，也能证明电流与电阻成反比。将数据填入Excel表格中，利用公式取倒数，并插入折线图。任务三、探究电流与电阻的关系总结：电流与电压和电阻有关，当电阻不变时，电流与电压成正比；当电压不变时，电流与电阻成反比。总结实验过程中的注意事项，分享自主实验中遇到的问题并提供解决方案。电流与电压和电阻的关系探究电流与电压的关系探究电流与电阻的关系实验方法：控制变量法电路图实物电路的连接实验步骤表格结论1．利用如图所示的电路，探究电流与电阻的关系时，每次实验必须保持大小不变的是（）A．电压表的示数

B．电流表的示数

C．定值电阻Rx的阻值

D．滑动变阻器R′的阻值A2．小明用如图所示电路探究电流与电阻的关系，R为定值电阻，电源电压保持不变。实验中小明将定值电阻R

由10Ω换成20Ω后，闭合开关，接下来要移动滑动变阻器的滑片，其目的是（）A.改变电路两端的电压B.保持定值电阻两端的电压不变C.多次测量以减少误差D.保持通过定值电阻的电流不变B

3．如图所示，在研究“电流与电压的关系”实验中，下列说法中正确的是（

）①闭合开关前，移动滑片P到最右端是为了起到保护电路的作用②闭合开关后，移动滑片P的作用是控制定值电阻两端的电压保持不变③闭合开关后，移动滑片P的作用是改变定值电阻两端的电压多次测量④闭合开关后，移动滑片P的目的是多次测量取平均值减小误差A．①② B．②③ C．①③ D．②④C4．用如图甲所示的电路探究电流与电阻的关系。电源电压恒为4.5V，滑动变阻器的规格为“20Ω1A”，有4Ω、6Ω、8Ω、10Ω、12Ω的定值电阻各一个。（1）用笔画线代替导线把图甲电路连接完整，要求：当滑片P向左滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大。

（2）完成一组实验后，断开开关，改接10Ω的定值电阻时，有以下四步操作：①闭合开关；②将滑动变阻器的滑片移到最右端；③记录电流表示数；④将滑动变阻器的滑片移到适当位置。从安全和规范角度考虑，正确的顺序是

___________；上述操作④中判断滑片已处于适当位置的依据是

____________________________________。（3）依次