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2019-2020年九年級 探究——電流與電壓、電阻的關(guān)系（教案）1 教學(xué)目的： 知識與技能 1.通過實驗探究，認(rèn)識影響電流大小的因素有電壓和電阻。 2.知道導(dǎo)體中的電流與電壓、電阻的關(guān)系。 3.會同時使用電壓表和電流表測量一段導(dǎo)體兩端的電壓和其中的電流。 4.會用滑動變阻器改變部分電路兩端的電壓。 過程與方法 1.通過探究過程進一步體會猜想與假設(shè)、設(shè)計實驗、分析與論證、評估等探究環(huán)節(jié)。 2.通過制定研究方案進一步體會“控制變量“這一重要的研究方法。 3.通過分析與論證過程提高同學(xué)們根據(jù)實驗數(shù)據(jù)歸納物理規(guī)律的能力。 情感、態(tài)度與價值觀 1.在數(shù)據(jù)收集過程中形成實事求是的科學(xué)態(tài)度。 2.通過探究，揭示隱藏的物理規(guī)律，激發(fā)學(xué)習(xí)與探索的樂趣。 3.在與小組成員合作完成實驗的過程中，加強與他人的協(xié)同、合作能力。 教學(xué)重點：能通過實驗使學(xué)生知道導(dǎo)體中電流跟電壓電阻的關(guān)系。 教學(xué)難點：如何用實驗的方法研究導(dǎo)體中電流跟電壓電阻的關(guān)系。 教學(xué)準(zhǔn)備： 教師使用： 2.5V、6.3V小燈泡各一個，演示電流表，干電池兩節(jié)，電鍵，導(dǎo)線。 學(xué)生分組實驗使用：學(xué)生用電源，電鍵，直流電流表，直流電壓表，滑動變阻器(50Ω、1.5A)，簡式電阻箱，導(dǎo)線。 教學(xué)過程 一、引入新課 在前面幾章中分別學(xué)習(xí)了電流、電壓、電阻這三個物理量。你認(rèn)為電流跟電壓、電阻有沒有關(guān)系呢？(學(xué)生發(fā)表意見) 利用演示實驗(電路圖見圖1)，讓學(xué)生進一步了解電流跟電壓、電阻間的關(guān)系。 實驗過程如下： 步驟1．分別用一節(jié)干電池、兩節(jié)串聯(lián)的干電池組給2.5V小燈泡供電，觀察小燈泡的亮度和電流表的示數(shù)。 問：第二次實驗中通過小燈泡的電流為什么較大？ 步驟2：仍用兩節(jié)串聯(lián)的電池組供電，更換6.3V小燈泡，觀察燈的亮度和電流表的示數(shù)？ 問：通過2.5V、6.3V小燈泡的電流為什么不同？ 在實驗基礎(chǔ)上，使學(xué)生對電流的大小跟電壓、電阻的大小之間的關(guān)系有初步的定性的認(rèn)識。 二、講述新課 1.電流跟電壓、電阻的關(guān)系 問：當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓擴大兩倍時，通過導(dǎo)體的電流將如何變化？怎樣才能確切的知道電流跟電壓的關(guān)系呢？學(xué)生思考后回答 在電阻不變時，研究電流跟電壓的關(guān)系。 出示實驗電路圖(圖2)講解各元件的作用，講解實驗中應(yīng)注意的問題： (1)要考慮器材在桌上碼放的位置(如是否便于操作等)。 (2)為便于讀電表示數(shù)，電路連接完畢并檢查無誤后，應(yīng)將兩電表靠在一起。 (3)定值電阻R用簡式電阻箱提供，取R=5歐。 (4)電流表、電壓表的量程分別選用0.6安和3伏。 (5)其他注意事項同過去要求一樣。 學(xué)生動手連接電路。 教師指導(dǎo)學(xué)生對電路進行檢查，如：電鍵是否斷開；滑動變阻器滑片是否放在了阻值最大處；簡式電阻箱提供的阻值是否為5歐。 出示實驗數(shù)據(jù)記錄表(一) 學(xué)生分組進行實驗，教師巡視檢查指導(dǎo)。實驗完畢，讓同學(xué)匯報實驗數(shù)據(jù)。教師引導(dǎo)學(xué)生分析實驗數(shù)據(jù)。 問：電流隨電壓變化時，符合什么規(guī)律？ 換用其他導(dǎo)體做實驗，都能得到上述正比關(guān)系。 教師按下面格式板書，然后讓學(xué)生在空白處填上適當(dāng)?shù)脑~語。 實驗結(jié)論：在________不變時，__________的電流跟______的電壓成_______。 利用實驗數(shù)據(jù)記錄表(一)，應(yīng)用比的關(guān)系，進行口算練習(xí)。 問：若電壓加大到5伏，通過導(dǎo)體的電流是多少安？ 簡要小結(jié)，指明下面所研究的問題及方法。 在電壓不變時，研究電流跟電阻的關(guān)系。 實驗前的幾點說明： (1)實驗電路與前面實驗相同。 (2)實驗中電阻的阻值依次為5歐、10歐和20歐。改變阻值前，一定要斷開電鍵。 (3)閉合電鍵后，改變滑動變阻器滑片P的位置，使每次電壓表的示數(shù)均為2伏，讀出各次電流值，并填入下表。 出示實驗數(shù)據(jù)記錄表(二) 學(xué)生分組進行實驗，教師巡視檢查、指導(dǎo)。實驗完畢，讓同學(xué)匯報實驗數(shù)據(jù)。 問：(1)電流與電阻這兩個電學(xué)物理量，是誰隨誰的變化而變化？ (2)電流隨電阻變化時，符合什么規(guī)律？ (3)怎樣完整地表述這一規(guī)律？ (板書)實驗結(jié)論：在電壓不變時，導(dǎo)體中的電流跟這段導(dǎo)體的電阻成反比。 應(yīng)用比的關(guān)系，讓學(xué)生回答下列問題：上面實驗中，若電阻為40歐，那么，通過電阻的電流該多少安？ 三、課堂小結(jié) 學(xué)生應(yīng)明確，在本節(jié)課中我們研究的是什么問題，采用什么方法進行研究以及研究后得到了什么結(jié)論，這些結(jié)論對后面學(xué)習(xí)有何意義。 四、鞏固知識 1.指出下列說法是否正確 (1)導(dǎo)體中的電流在電阻不變時，跟它兩端的電壓成正比。 (2)在電壓不變時，一段導(dǎo)體的電阻跟電流成反比。 (3)導(dǎo)體中電流的大小，不僅與導(dǎo)體兩端的電壓有關(guān)，還與導(dǎo)體的電阻有關(guān)。 2.利用電路圖二提問。 (1)閉合電鍵后，發(fā)現(xiàn)兩個電表的指針均不偏轉(zhuǎn)，說明此電路處于什么狀態(tài)？ (2)閉合電鍵后，發(fā)現(xiàn)電流表的指針向右偏轉(zhuǎn)，而電壓表的指針向左偏轉(zhuǎn)，這是怎么回事，該怎么辦？ (3)閉合電鍵后，發(fā)現(xiàn)兩個電表的指針一會兒向右偏轉(zhuǎn)到某一位置，一會兒又都擺回零刻度處，這是什么原因？ 五、布置作業(yè) 閱讀課文，體會控制變量法的應(yīng)用。 六、教學(xué)反思： 探究——電流與電壓、電阻的關(guān)系㈡ 教學(xué)目標(biāo) 知識與技能 ①使學(xué)生會同時使用電壓表和電流表測量一段導(dǎo)體兩端的電壓和其中的電流。 ②通過實驗認(rèn)識電流、電壓和電阻的關(guān)系。 ③會觀察、收集實驗中的數(shù)據(jù)并對數(shù)據(jù)進行分析。 過程與方法 ①根據(jù)已有的知識猜測未知的知識。 ②經(jīng)歷歐姆定律的發(fā)現(xiàn)過程并掌握實驗的思路、方法。 ③能對自己的實驗結(jié)果進行評估，找到成功和失敗的原因。 情感、態(tài)度與價值觀 ①讓學(xué)生用聯(lián)系的觀點看待周圍的事物并能設(shè)計實驗方案證實自己的猜測。 ②培養(yǎng)學(xué)生大膽猜想，小心求證，形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)精神。 教學(xué)重點：歐姆定律。 教學(xué)難點：歐姆定律的應(yīng)用。 教學(xué)過程 一、復(fù)習(xí)提問 1.請你分析表1、表2中的數(shù)據(jù)，看看可以分別得出什么結(jié)論。 2.將上一問中所得出的兩個結(jié)論概括在一起，如何用簡煉而又準(zhǔn)確的語言表達？ 學(xué)生可以各抒己見，相互間糾正概括中出現(xiàn)的錯誤，補充概括中的漏洞，得到較完整的結(jié)論。教師復(fù)述結(jié)論，指出這一結(jié)論就是著名的歐姆定律。 二、講授新課 1.歐姆定律的內(nèi)容和公式 內(nèi)容：導(dǎo)體中的電流，跟這段導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟這段導(dǎo)體的電阻成反比。 如果用U表示導(dǎo)體兩端的電壓，單位用伏；用R表示導(dǎo)體的電阻，單位用歐；用I表示導(dǎo)體中的電流，單位用安。那么，歐姆定律的公式寫為： 對歐姆定律作幾點說明： (l)此定律精辟地說出了電流、電壓和電阻之間的關(guān)系。 電流、電壓和電阻，它們是三個不同的電學(xué)量，但它們間卻有著內(nèi)在的聯(lián)系。定律中兩個“跟”字，反映了電流的大小由電壓和電阻共同決定，“正比”“反比”則準(zhǔn)確的說出了電流隨電壓、電阻變化所遵循的規(guī)律(教師在“跟”“正比”“反比”的字樣下方用彩筆畫上“ ”)。 (2)定律中所說的電流、電壓、電阻是對同一段導(dǎo)體而言的(教師用彩筆在“導(dǎo)體中的”“這段導(dǎo)體兩端的”、“這段導(dǎo)體的”字樣下方畫上“”)。需要在字母旁加腳標(biāo)時，I、U、R的腳標(biāo)應(yīng)一致。 (3)歐姆定律的發(fā)現(xiàn)過程，滲透著科學(xué)家的辛勤勞動。閱讀P.77“歐姆”。 向?qū)W生介紹歐姆的優(yōu)秀品質(zhì)，并對學(xué)生進行思想教育，要抓住以下三個要點： 其一：歐姆的研究工作遇到了很大的困難，如當(dāng)時沒有電流計、又沒有電壓穩(wěn)定的電源。 其二：歐姆不是知難而退，而是勇于正視困難并解決困難。他先后制成了相當(dāng)精密的測量電流的扭秤，找到了電壓穩(wěn)定的電源，又經(jīng)過長期的細致研究，終于取得了成果，他的這項研究工作，花費了十年的心血。 其三：我們應(yīng)學(xué)習(xí)歐姆的哪種優(yōu)秀品質(zhì)。 (4)歐姆定律為我們提供了解決電學(xué)問題的方法，如過去要知道電路中電流的大小，只有采用安培計測量的方法，而如今，除上述方法外，還可以在已知電壓、電阻的情況下，利用歐姆定律進行計算。 下面我們就利用歐姆定律來計算一些電路問題。 2.應(yīng)用歐姆定律計算電路問題。 介紹解題的一般步驟： (1)讀題、審題。 (2)根據(jù)題意畫出完整的電路圖或某一段電路的示意圖。 (3)在圖上標(biāo)明已知量的符號、數(shù)值和未知量的符號。 (4)選用物理公式進行計算(書寫格式要完整，規(guī)范)。 例題：一盞電燈，燈絲電阻是48歐，與一個定值電阻串聯(lián)后接在電源上，如圖所示，已知定值電阻的阻值為24歐，電源兩端電壓為18伏，電壓表的示數(shù)為6伏。求通過燈絲電流。 解：燈絲兩端的電壓 根據(jù)歐姆定律可求出通過燈絲的電流為 三、布置作業(yè) P76 1，2 四、教學(xué)反思：