【核心素养目标】17.1电流与电压和电阻的关系教学设计 2023-2024学年人教版九年级全一册物理

【核心素养目标】17.1电流与电压和电阻的关系教学设计2023-2024学年人教版九年级全一册物理授课内容授课时数授课班级授课人数授课地点授课时间教学内容分析本节课的主要教学内容为人教版九年级全一册物理第17.1节“电流与电压和电阻的关系”。本节课将介绍电流、电压和电阻之间的基本关系，包括欧姆定律及其应用。

教学内容与学生已有知识的联系：学生在之前的学习中已经掌握了电流、电压和电阻的基本概念，了解了电路的基本组成和串并联电路的特点。本节课将帮助学生进一步理解电流、电压和电阻之间的关系，通过实验探究验证欧姆定律，加深对电路知识的理解和应用。教材中列举了相关实验和实例，帮助学生从实际操作中掌握电流与电压、电阻的关系。核心素养目标本节课的核心素养目标包括：培养学生实验探究能力，通过观察和分析实验数据，理解电流、电压和电阻之间的定量关系；发展学生的科学思维能力，学会运用物理规律解决实际问题；提升学生的物理学科素养，培养其运用物理知识解释自然现象的能力；以及增强学生的实践操作能力，确保学生能够准确使用电学仪器，进行电路设计和调试。通过本节课的学习，学生将能够将理论知识与实验实践相结合，形成科学的物理观念和方法。教学难点与重点1.教学重点

-电流与电压、电阻关系的理解：重点在于让学生掌握欧姆定律，即电流与电压成正比，与电阻成反比的关系。例如，当电压一定时，电流大小取决于电阻的大小；当电阻一定时，电流大小取决于电压的高低。

-实验操作与数据分析：重点在于教会学生如何正确使用电学仪器（如电流表、电压表）进行实验，以及如何准确记录和分析实验数据，从而验证欧姆定律的正确性。

2.教学难点

-欧姆定律的适用条件：难点在于让学生理解欧姆定律仅适用于线性电阻，且在温度不变的情况下成立。例如，当电阻的温度发生变化时，其阻值也会发生变化，此时欧姆定律不再适用。

-实验误差的识别与处理：难点在于教会学生如何识别实验中的误差来源，并采取相应的措施进行修正。例如，由于电表内阻的存在，测量值可能存在误差，学生需要学会如何计算和修正这些误差。

-电路图的正确绘制：难点在于让学生能够根据实验要求，正确绘制电路图，并按照电路图进行实验操作。例如，学生需要掌握如何连接电流表和电压表，以及如何确定电路中各元件的连接方式。教学资源-硬件资源：电流表、电压表、电阻箱、电源、导线、滑动变阻器

-软件资源：物理实验模拟软件（如Phyphox）

-课程平台：学校教学管理系统

-信息化资源：教学PPT、实验操作视频、在线测试题库

-教学手段：小组讨论、实验演示、学生动手实验、实时数据采集与分析教学过程1.导入新课

-（我）拿出电流表、电压表和电阻箱，向学生展示，并提问：“同学们，我们在之前的课程中学习了电流、电压和电阻的概念，那么它们之间有什么关系呢？今天我们就来探究这个问题。”

2.基本概念复习

-（我）带领学生回顾电流、电压和电阻的定义，让学生举例说明它们在实际生活中的应用。

-（我）提问：“同学们，你们知道欧姆定律吗？谁能告诉我欧姆定律的内容？”

-（学生）回答问题，简要介绍欧姆定律。

3.理论讲解

-（我）详细讲解欧姆定律的内容，包括电流与电压、电阻的关系，以及欧姆定律的适用条件。

-（我）通过举例说明，让学生理解欧姆定律在实际应用中的重要性。

4.实验探究

-（我）展示实验设备，讲解实验操作步骤，并强调实验注意事项。

-（我）将学生分成小组，每组分配实验器材，让学生按照实验步骤进行操作。

-（学生）在老师的指导下，进行实验操作，记录实验数据。

5.数据分析

-（我）引导学生分析实验数据，让学生尝试找出电流、电压和电阻之间的关系。

-（学生）在小组内讨论实验结果，尝试得出结论。

6.结论分享与讨论

-（我）邀请各小组代表分享实验结论。

-（学生）汇报实验结果，讨论实验过程中遇到的问题和解决方法。

7.拓展与应用

-（我）讲解欧姆定律在实际应用中的拓展，如电功率的计算、电阻的串联和并联等。

-（我）给出一些实际问题，让学生运用欧姆定律进行解答。

-（学生）尝试解决实际问题，巩固所学知识。

8.课堂小结

-（我）总结本节课的主要内容，强调电流、电压和电阻之间的关系，以及欧姆定律的应用。

-（学生）回顾本节课的学习内容，加深对电流、电压和电阻关系的理解。

9.课后作业布置

-（我）布置课后作业，要求学生运用所学知识解决实际问题，巩固所学内容。

-（学生）完成课后作业，提高自己的物理素养。

10.课堂延伸

-（我）鼓励学生在课后进行拓展阅读，了解欧姆定律的发展历程和相关科学家的事迹。

-（学生）自主查阅资料，丰富自己的物理学知识。拓展与延伸1.拓展阅读材料

-《物理世界》杂志：介绍电流、电压和电阻的发现历程，以及欧姆定律的提出背景。

-《物理原理》书籍：详细讲解电流、电压和电阻的物理本质，以及它们在电路中的应用。

-《科学美国人》文章：探讨电阻的温度特性，以及在不同条件下欧姆定律的适用性。

2.课后自主学习和探究

-鼓励学生通过以下方式深入探究电流、电压和电阻的关系：

-自行设计实验：让学生尝试设计一个实验，探究不同条件下电流、电压和电阻的变化规律。

-探究电阻的测量方法：让学生查阅资料，了解不同类型的电阻测量方法，如伏安法、惠斯登电桥等。

-研究电阻的温度系数：让学生通过实验或查阅资料，研究电阻在不同温度下的变化规律，了解电阻的温度系数。

-学习电路分析方法：让学生学习如何使用基尔霍夫定律和欧姆定律分析复杂电路。

-探索欧姆定律的局限性：让学生探讨欧姆定律在非线性电阻、高温或低温条件下的适用性。

-查阅相关科学家传记：了解欧姆定律的发现者乔治·西蒙·欧姆的生平事迹，以及其他对电流、电压和电阻研究作出贡献的科学家。

-参与线上讨论：鼓励学生参与物理学习论坛或社群，与他人讨论电流、电压和电阻的相关问题。

-制作物理小实验：利用家中材料，制作简单的电路实验，观察电流、电压和电阻的关系。内容逻辑关系①电流、电压和电阻的基本概念

-重点知识点：电流的定义、电压的定义、电阻的定义

-重点词汇：安培（A）、伏特（V）、欧姆（Ω）

-重点句子：“电流是电荷的定向移动形成的”，“电压是形成电流的原因”，“电阻是阻碍电流流动的物理量”

②欧姆定律的理解与应用

-重点知识点：欧姆定律的内容、适用条件、实际应用

-重点词汇：线性电阻、非线性电阻、电导

-重点句子：“在温度不变的情况下，导体中的电流与两端电压成正比，与导体的电阻成反比”

③实验探究与数据分析

-重点知识点：实验操作步骤、数据记录与分析、实验误差的识别与处理

-重点词汇：实验设计、数据采集、误差分析

-重点句子：“通过改变电压，观察电流的变化，验证欧姆定律的正确性”，“分析实验数据，识别可能的误差来源，并采取相应的措施进行修正”课堂1.课堂评价

-提问：在课堂教学中，我会通过提问的方式来检验学生对电流、电压和电阻关系的理解程度。例如，我会询问学生：“如果电压增加，电流会如何变化？”或者“电阻的大小对电流有什么影响？”通过学生的回答，我可以判断他们对知识点的掌握情况。

-观察：我会在学生进行实验操作时，观察他们的操作是否规范，是否能够按照实验步骤进行，以及是否能够准确记录数据。此外，我还会观察学生在小组讨论中的参与程度，以及他们是否能够有效地交流实验结果。

-测试：在课程结束时，我会进行小测验，以评估学生对本节课内容的整体理解。测试可能包括选择题、填空题和计算题，旨在检查学生对欧姆定律的理解和应用能力。

2.作业评价

-批改：我会认真批改学生的作业，检查他们对电流、电压和电阻关系的理解，以及他们在解决实际问题时运用欧姆定律的能力。我会特别关注学生是否能够正确使用物理公式，以及他们的计算过程是否准确。

-点评：在批改作业后，我会给出具体且详细的点评，指出学生的优点和需要改进的地方。例如，如果学生在解题时忽略了欧姆定律的适用条件，我会指出这一点，并解释为什么这是重要的。

-反馈：我会及时将作业评价反馈给学生，鼓励他们继续努力。对于表现优秀的学生，我会给予肯定和表扬，以激励他们继续保持；对于需要改进的学生，我会提供具体的建议和指导，帮助他们理解和掌握知识点。

-鼓励：在评价作业时，我会强调学习过程中的努力和进步，而不仅仅是最终的成绩。我会鼓励学生积极参与学习过程，勇于尝试和错误，并从错误中学习和成长。反思改进措施（一）教学特色创新

1.引入历史背景：在讲解欧姆定律时，我尝试引入乔治·西蒙·欧姆的生平故事，以此激发学生的兴趣，让他们了解物理定律背后的历史和科学精神。

2.实验与理论相结合：我特别强调实验在物理学习中的重要性，让学生通过实际操作来验证理论，增强他们的实践能力和科学探究精神。

3.信息技术辅助教学：利用多媒体教学手段，如PPT、在线模拟实验等，使抽象的物理概念和定律更加直观易懂。

（二）存在主要问题

1.学生参与度不够：在教学过程中，我发现部分学生参与课堂讨论和实验操作的积极性不高，这可能影响了他们的学习效果。

2.评价方式单一：我意识到，单一的课堂提问和作业评价可能无法全面反映学生的学习情况，需要更多元化的评价方式。

3.知识拓展不足：在教学中，我可能过于注重课本知识点的讲解，而忽略了知识的拓展和深化，这可能会限制学生的思维发展。

（三）改进措施

1.提高学生参与度：我将采用更多互动性的教学方法，如小组讨论、角色扮演等，鼓励每个学生都参与到课堂活动中来，提高他们的学习兴趣和参与度。

2.多元化评价方式：我计划引入更多的评价方式，如课堂表现、实验报告、小组项目等，以全面评估学生的学习情况，并给予他们及时的反馈。

3.加强知识拓展：在教学设计中，我会增加与电流、电压和电阻相关的拓展内容，如相关科学家的事迹、最新的科研进展等，以拓宽学生的知识视野，激发他们的求知欲。同时，我也会鼓励学生进行自主学习，探索更多的物理奥秘。课后拓展1.拓展内容

-阅读材料：《物理的进化》一书中关于电路理论的章节，让学生了解电流、电压和电阻的概念在物理学中的发展历程。

-视频资源：观看《科普中国》系列视频中的“电的故事”，通过动画和实例讲解电流、电压和电阻的关系，以及欧姆定律的应用。

-网络资源：推荐学生访问国家数字图书馆，查找与电流、电压和电阻相关的电子书籍和科研论文。

2.拓展要求

-鼓励学生利用课后时间阅读推荐的材料，观看视频，以加深对电流、电压和电阻关系的理解。

-要求学生撰写一篇