2024学年九年级物理上册 第5章 欧姆定律 5.2测量电阻教学实录 （新版）教科版

2024学年九年级物理上册第5章欧姆定律5.2测量电阻教学实录（新版）教科版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材分析2024学年九年级物理上册第5章“欧姆定律”5.2节“测量电阻”教学实录（新版）教科版，本节内容旨在帮助学生掌握电阻测量方法，理解影响电阻大小的因素。教学活动结合课本，通过实验和计算，使学生学会使用电压表和电流表测量电阻，培养学生动手操作能力和科学探究精神。核心素养目标本节课旨在培养学生的物理科学探究能力，提升学生的科学思维和实验技能。学生将通过设计实验方案、分析实验数据，理解电阻的测量方法，发展科学推理和模型建立能力。同时，强化学生的实验操作规范和团队合作意识，提高学生在实际情境中运用物理知识解决问题的能力。教学难点与重点1.教学重点

-重点一：欧姆定律的理解与应用。强调电阻、电压、电流三者之间的关系，通过公式I=U/R，使学生理解电阻的大小是电压和电流的比值，而非简单的乘积或除法关系。

-重点二：测量电阻的方法。明确电压表和电流表的使用方法，以及如何通过这两者的读数计算电阻值，包括串联和并联电路中的电阻测量。

2.教学难点

-难点一：电路连接与读数。学生在实际操作中可能难以正确连接电路，或者读数不准确，需要通过示范和练习来提高学生的操作技能和读数精度。

-难点二：电阻的影响因素。理解电阻与材料、长度、横截面积等因素的关系，能够解释为什么不同材料和尺寸的导体电阻不同，需要引导学生通过实验观察和数据分析来得出结论。

-难点三：实验误差分析。学生在实验过程中可能会遇到各种误差，如测量工具的精度限制、电路连接的接触不良等，需要培养学生的误差分析能力，理解误差产生的原因，并学会如何减小误差。教学资源准备1.教材：确保每位学生拥有2024学年九年级物理上册教材，特别是第5章“欧姆定律”相关内容。

2.辅助材料：准备与欧姆定律和电阻测量相关的图片、图表和视频，以便于直观展示电阻的概念和测量方法。

3.实验器材：准备电压表、电流表、不同材料和尺寸的电阻丝、电路连接导线、开关等实验器材，确保其完整性和安全性。

4.教室布置：设置分组讨论区，安排实验操作台，确保学生能进行分组实验，同时留有足够的空间进行走动和交流。教学过程设计（一）导入环节（5分钟）

1.创设情境：展示生活中常见的电路应用，如家用电器、照明系统等，引导学生思考电路中电流、电压和电阻的关系。

2.提出问题：提问学生如何测量电路中的电阻，激发学生对欧姆定律的兴趣。

3.引导思考：引导学生回顾已学知识，如串联电路和并联电路的特点，为学习欧姆定律奠定基础。

（二）讲授新课（15分钟）

1.欧姆定律的推导：通过实验演示，展示电流、电压和电阻之间的关系，引导学生得出欧姆定律公式I=U/R。

2.电阻的测量方法：讲解电压表和电流表的使用方法，演示如何通过这两者的读数计算电阻值。

3.串联电路和并联电路中的电阻测量：通过实例分析，使学生掌握串联电路和并联电路中电阻的计算方法。

（三）巩固练习（10分钟）

1.实验操作：分组进行实验，让学生实际操作测量电阻，巩固所学知识。

2.讨论交流：各小组分享实验结果，讨论实验过程中遇到的问题和解决方法。

3.课堂练习：布置一些与欧姆定律和电阻测量相关的练习题，让学生在规定时间内完成。

（四）课堂提问（5分钟）

1.提问学生：如何根据欧姆定律计算电路中的电流、电压和电阻？

2.提问学生：在串联电路和并联电路中，电阻的计算方法有何不同？

3.提问学生：如何减小实验误差，提高测量精度？

（五）师生互动环节（10分钟）

1.教师提问：如何理解电阻的大小与材料、长度、横截面积等因素的关系？

2.学生回答：根据欧姆定律，电阻与电压和电流的比值有关，而电压和电流的大小与材料、长度、横截面积等因素有关。

3.教师点评：总结学生的回答，强调影响电阻大小的因素，并引导学生进一步思考。

（六）核心素养拓展（5分钟）

1.教师提问：如何将欧姆定律应用于实际生活中？

2.学生回答：欧姆定律在电器设计、电路故障排查等方面有广泛应用。

3.教师点评：强调物理知识在生活中的重要性，鼓励学生将所学知识应用于实际。

（七）总结与作业布置（5分钟）

1.总结本节课所学内容，强调欧姆定律和电阻测量的重要性。

2.布置作业：完成教材上的相关练习题，巩固所学知识。

教学过程设计遵循以下原则：

1.紧扣实际学情，关注学生的理解程度和操作能力。

2.注重师生互动，激发学生的学习兴趣和求知欲。

3.创新教学方法，提高学生的学习效果。

4.突出重难点，帮助学生解决实际问题。

5.拓展核心素养，培养学生的科学探究精神和创新能力。

整个教学过程共计45分钟，分为七个环节，每个环节都有明确的教学目标和用时安排。在教学过程中，教师应密切关注学生的反应，适时调整教学策略，确保教学效果。教学资源拓展1.拓展资源：

-电阻的单位：介绍电阻的国际单位是欧姆（Ω），以及常用的千欧（kΩ）和兆欧（MΩ）单位。

-电阻的符号：讲解电阻在电路图中的符号表示，通常用大写字母R表示。

-电阻的类型：介绍不同类型的电阻，如固定电阻、可变电阻、敏感电阻等，并说明其应用场景。

-电阻的物理性质：探讨电阻与材料、温度、频率等因素的关系，以及这些因素如何影响电阻值。

-电阻的测量方法：除了本节课所学的电压表和电流表法，还可以介绍其他测量电阻的方法，如惠斯通电桥法、电阻率测量法等。

2.拓展建议：

-学生可以查阅物理实验手册或相关教材，了解不同类型电阻的物理特性和应用。

-通过在线教育资源，观看关于电阻测量的视频教程，学习不同实验仪器的操作方法。

-组织学生进行小组讨论，研究电阻在不同电路中的应用，如串联电路和并联电路中的电阻分配。

-鼓励学生进行家庭小实验，利用家中的简单材料（如铜丝、盐水等）制作简易电阻，并测量其电阻值。

-在学校的物理实验室，进行更复杂的电阻测量实验，如使用惠斯通电桥测量未知电阻值。

-通过网络资源，了解电阻在电子工程和工业中的应用，如电阻在电路保护、信号调节中的作用。

-学生可以尝试设计一个简单的电路，使用电阻来控制电流或电压，观察电路变化，加深对电阻概念的理解。

-阅读相关的科普文章或书籍，了解电阻在物理学和工程学中的重要性及其发展历史。

-通过网络论坛或物理学习群组，与其他学生交流电阻学习的经验和心得，拓宽知识面。课堂小结，当堂检测课堂小结：

在本节课中，我们学习了欧姆定律及其在电阻测量中的应用。首先，我们通过实验和理论讲解，理解了电流、电压和电阻之间的关系，即I=U/R。接着，我们学习了如何使用电压表和电流表来测量电阻，以及如何在串联和并联电路中计算电阻值。

1.欧姆定律的核心内容是电流、电压和电阻之间的定量关系，这一关系在电路分析中具有重要意义。

2.电压表和电流表是测量电阻的基本工具，正确使用这些仪器是进行电阻测量的关键。

3.在串联电路中，总电阻等于各分电阻之和；在并联电路中，总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和。

4.实验中，我们学习了如何减小误差，提高测量精度，这是进行科学探究的基本要求。

当堂检测：

为了检测学生对本节课内容的掌握情况，以下为几道检测题：

1.简述欧姆定律的内容，并说明其在电路分析中的作用。

答案：欧姆定律表达了电流、电压和电阻之间的定量关系，即I=U/R。它在电路分析中用于计算电路中的电流、电压和电阻值，是电路设计、故障排查和性能评估的重要依据。

2.如何使用电压表和电流表测量电阻？

答案：首先，将待测电阻接入电路中；然后，闭合开关，使用电压表测量电阻两端的电压值，使用电流表测量通过电阻的电流值；最后，根据欧姆定律公式计算电阻值。

3.在串联电路中，如果两个电阻分别为R1和R2，总电阻Rt等于多少？

答案：在串联电路中，总电阻Rt等于各分电阻之和，即Rt=R1+R2。

4.在并联电路中，如果两个电阻分别为R1和R2，总电阻Rt等于多少？

答案：在并联电路中，总电阻Rt的倒数等于各分电阻倒数之和，即1/Rt=1/R1+1/R2。

5.在实验中，如何减小电阻测量的误差？

答案：为了减小电阻测量的误差，可以采取以下措施：确保电路连接正确，避免接触不良；使用高精度的电压表和电流表；多次测量取平均值；注意读数时的视线角度等。课后作业作业一：计算题

已知一电路中，电源电压为12V，电阻R1为10Ω，电阻R2为20Ω，且R1和R2串联。求：

（1）电路中的总电阻；

（2）电路中的电流；

（3）电阻R1和R2两端的电压。

答案：

（1）总电阻Rt=R1+R2=10Ω+20Ω=30Ω

（2）电流I=U/Rt=12V/30Ω=0.4A

（3）电阻R1两端的电压U1=I*R1=0.4A*10Ω=4V

电阻R2两端的电压U2=I*R2=0.4A*20Ω=8V

作业二：应用题

一个灯泡的额定电压为220V，额定功率为60W。若灯泡接入一个电压为110V的电路中，求：

（1）灯泡在110V电压下的实际功率；

（2）灯泡在110V电压下的实际电流。

答案：

（1）实际功率P=U^2/R

首先，计算灯泡的电阻R=U^2/P=(220V)^2/60W≈806.67Ω

实际功率P=(110V)^2/806.67Ω≈15W

（2）实际电流I=P/U=15W/110V≈0.136A

作业三：设计题

设计一个电路，要求：

（1）电源电压为9V；

（2）电路中有两个电阻，一个为15Ω，另一个为30Ω；

（3）两个电阻串联，并且电路中有一个电压表测量电阻15Ω两端的电压。

答案：

（1）电源电压为9V；

（2）电路中电阻15Ω和30Ω串联，总电阻Rt=15Ω+30Ω=45Ω；

（3）电路连接方式如下：

电源正极连接电阻15Ω的一端，电阻15Ω的另一端连接电阻30Ω的一端，电阻30Ω的另一端连接电源负极。在电阻15Ω的一端与电源正极之间接入电压表。

作业四：计算题

一个电路中，电阻R1和R2并联，总电压为18V。若R1为12Ω，求：

（1）电路中的总电流；

（2）电阻R2的阻值。

答案：

（1）总电流I=U/(1/R1+1/R2)

R2的倒数1/R2=1/Rt-1/R1=1/15Ω-1/12Ω≈0.0667Ω^(-1)

总电流I=18V/(0.0667Ω^(-1))≈270A

（2）电阻R2的阻值R2=1/(1/Rt-1/R1)≈12Ω

作业五：分析题

分析以下电路图，求：

（1）电路中的总电阻；

（2）电路中的电流；

（3）电阻R3两端的电压。

电路图描述：一个电源电压为24V，电路中