電阻上的電流跟兩端電壓的關系教案
電阻上的電流跟兩端電壓的關系教案
【教學目標】
一、與技能
1.通過實驗探究電流、電壓和電阻的關系。
2.使會同時使用電壓表和電流表測量一段導體兩端的電壓和流過它的電流。
3.使學生會使用滑動變阻器來改變一段導體兩端的電壓。
二、過程與
1、通過實驗探究過程，體會科學探究的一般方法，提高學生根據實驗數據歸納規律的。
2、使學生領悟用“控制變量”來研究物理問題的科學方法。
3、體會使用圖象研究物理問題的優越性
三、情感態度與價值觀
1.在實驗探究的過程中，有克服困難的信心和決心，能體驗戰勝困難、解決物理問題時的喜悅;
2.養成實事求是、尊重自然規律的科學態度，注意學生科學世界觀的形成。
【教學重點、難點】
1.重點：學生在實驗探究電流、電壓和電阻的關系的過程
2.難點：科學實驗探究的進行，對實驗數據、信息的處理和綜合
【教學用具】
演示實驗：干電池組、2.5V和6.5V小燈泡各一只，導線若干、開關一只 初三，實物投影儀。
學生分組實驗：電流表、電壓表、干電池組、滑動變阻器、定值電阻(R1=5Ω和R2=10Ω)、開關、導線若干。以上器材為一組，每四人準備一組器材。(若學校條件允許，可將干電池組換成學生電源，實驗效果會更好。)
【 教材分析和教學建議】
歐姆定律的實驗是探索性實驗，其設計是本節的難點。因為物理不從理論上解釋歐姆定律，所以對學生而言歐姆定律的建立完全領依賴實驗探究的結果。同時，歐姆定律的實驗研究在本章中是作為物理學常用研究方法的典型范例出現的。它是電學中的基本定律，也是進一步電學知識和分析、解決電路問題的基礎，因此是電學的重點知識。通過本節教學，可使學生對即將要的歐姆定律更好的理解。電流跟電壓、電阻的關系，是分析和研究各種電路的關鍵。著重介紹了研究三個物理量之間變化關系的方法。先引導學生得出電流與電壓和電阻有關，再通過實驗來研究。
本節從開頭引入課題后，就提出物理學中常用的研究方法。教學時應重視研究方法的指導。教師要引導學生懂得歐姆定律的研究是在如下科學方法的指導下進行的。在三個或三個以上的物理量中，先要確定研究對象的物理量(如I)，然后逐一研究這個物理量和另一物理量的關系。研究時，要假定除這兩個物理量外的其他物理量不變，然后將這些單一的關系綜合起來。應該在常用方法的傳授過程中，先將研究的思路和方案確定，然后再進行電路圖的設計、電學器材的選擇等內容的教學。
研究方法和步驟確定以后，實驗電路不宜直接給出，而應啟發學生根據實驗目的和研究方法自己設計電路圖，選擇實驗器材，設計實驗表格，并指導學生進行實物接線。接線時，要強調電路圖和實物圖一一對應。進行具體操作時，最好選用0 — 50Ω的滑動變阻器。開始時應將滑動變阻器調到最大值，然后減小變阻器的阻值，使電阻兩端的電壓增加，電壓值最好取整數，并成整數倍增加。在保持電壓不變時，電阻值變化應成倍數地增加，但由于存在變阻器自身電阻和電源內電阻，需將阻值調大一些。進行定量實驗前，也可先作些定性研究。取得數據后，要教會學生如何分析數據。分析時，也可由學生自行研究。
對于探究電流、電壓、電阻的關系的實驗，探究過程應給學生足夠的時間去思考、討論。通過多媒體及時展示學生討論、設計的方案，使學生間相互交流，共同提高，擴大每個學生的知識面。設計實驗有一定難度，教師應及時充當優秀學生的角色參與設計和討論，以便激勵學生積極參與。本實驗要改變電阻兩端電壓的方法至少有兩種，一是改變電池的個數，二是利用滑動變阻器，應盡可能讓學生通過討論自己得出。進行實驗時，可讓學生按自己設計的方案進行實驗，并非一定要統一要求。在分析表格數據得結論時，應讓學生多發表自己的見解，不完整，不規范沒關系，可在充分肯定其合理性的同時繼續找學生補充，最后總結出規范的結論，得出歐姆定律的具體內容。
本節教材的探究過程，是從兩個量相乘或相除是否等于第三個量出發設計的，從所測數據間的關系能夠比較得出結論，引導學生總結出：電阻一定，導體中的電流，跟導體的兩端電壓成正比的結論。
第二次實驗時，換的電阻讓其成倍數增加，電阻兩端的電壓調至與第一次相同，然后分析表一、二就可得出：電壓一定，導體的電流，跟導體的電阻成反比的結論，為歐姆定律的得出做好鋪墊。
同時今年教材增加了U-I關系圖象，讓學生學會運用圖象進行分析，但由于是學生第一次接觸，故對于學生來說是一個難點，因此，教師應從坐標軸的建立與劃分入手，使學生理解U-I關系圖象。
【教學過程】
一、創設情境，引入新課
師：在前面兩章中我們學習了電流、電壓和電阻三個量的知識。這三個量之間的關系并不是孤立存在的，而是互相聯系、互相影響的。下面先請同學們認真觀察演示實驗：
(教師演示、學生觀察，并得出實驗結論)
演示①加在同一個燈泡兩端的電壓越大，燈泡越亮。(即：加在一段導體兩端的電壓越大，通過它的電流就會越大);
演示②在相同電壓下，不同的燈泡，其亮度不同。(即：在相同電壓下，導體的電阻越大，流過它的電流就會越小)。這些例子同時還揭示了電流與電壓、電阻之間的定性關系。
如果知道一個導體的電阻值，還知道導體兩端的電壓值，你能不能計算出通過它的電流值呢?(或用表達式表示出來)
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