《九年級物理全冊 第十五章 第二節(jié) 科學探究：歐姆定律學案 （新版）滬科版.doc》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《九年級物理全冊 第十五章 第二節(jié) 科學探究：歐姆定律學案 （新版）滬科版.doc（4頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

第二節(jié)　科學探究：歐姆定律 教 材 解 讀 本節(jié)課是電學中最重要的章節(jié)之一，是前面所學的三個物理量——電流、電壓和電阻定量規(guī)律的總結。歐姆定律是一條非常重要的電學規(guī)律，學好本節(jié)對于今后進行電路的探究和電學物理量的計算有至關重要的作用。本節(jié)內容主要包括兩部分：電流的大小與哪些因素有關及歐姆定律。本節(jié)為科學探究類型課，通過實驗來探究電流與電壓和電阻的定量關系，即歐姆定律。“電流的大小與哪些因素有關”這部分是采用科學探究中被廣泛運用的控制變量法來進行的，分別研究電流與電壓、電流與電阻的定量關系，讓學生熟悉科學探究的幾個主要環(huán)節(jié)，完整地體驗對一個問題進行科學探究的全過程?！皻W姆定律”部分則是由學生討論、概括，師生共同歸納、總結得出的。建議用兩個課時完成教學：第一課時完成“電流的大小與哪些因素有關”的教學；第二課時完成“歐姆定律”的教學。 教 學 目 標 知識與技能 ①通過實驗探究電流與電壓、電阻的關系。②嘗試采用圖像法來分析實驗數(shù)據(jù)。③通過實驗探究電流與電壓和電阻的定量關系，分析歸納得出歐姆定律。④會運用歐姆定律分析解決簡單的電路問題。 過程與方法 利用“控制變量法”“圖像分析法”和“歸納法”對電流與電壓、電阻的定量關系進行實驗探究，讓學生經歷科學探究的全過程。 情感、態(tài)度與價值觀 結合歐姆的故事，培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W態(tài)度和堅持不懈的科學精神，形成尊重事實、探究真理的科學態(tài)度。 重 點 難 點 重點 ①采用“控制變量法”和“圖像分析法”探究電流與電壓、電阻的定量關系。②分析歸納得出歐姆定律的內容及其表達式，理解其變換式的物理意義。 難點 ①電流表、電壓表及滑動變阻器在同一電路中的正確連接，對“控制變量法”的理解。②用“圖像法”分析實驗數(shù)據(jù)和對實驗結果的評估。③歐姆定律的靈活運用。 實 驗 探 究 　在探究實驗中，教師要引導學生自己根據(jù)探究的目的設計實驗，根據(jù)電壓及電阻分析與電流的關系，然后利用控制變量法進行探究，明確哪些物理量是變量、哪些物理量是不變量，并設計實驗。教師要引導學生明確如何得到多組數(shù)據(jù)，在探究電流與電壓的關系時，電壓的變化可以通過改變電池的節(jié)數(shù)或移動滑動變阻器來實現(xiàn)；在探究電流與電阻的關系時，需要通過更換不同阻值的電阻來實現(xiàn)變量的變化。 實 驗 注 意 　①實驗中接入滑動變阻器的目的是：a.保護電路；b.改變電路中的電流和電阻兩端的電壓，以便多次測量。②在連接電路的過程中，開關應處于斷開狀態(tài)，防止在連接過程中出現(xiàn)短路現(xiàn)象。 　③當定值電阻R不變時，通過改變滑動變阻器的阻值來改變定值電阻R兩端的電壓大小。 ?、茉陔妷翰蛔儯骄侩娏髋c電阻的關系時，定值電阻R增大，如何調節(jié)滑動變阻器才能使更換后的定值電阻R兩端的電壓保持不變？使滑動變阻器的阻值增大。這里只需讓學生注意到這個實驗現(xiàn)象，不用從理論上分析，為后面學習串聯(lián)電路中的分壓原理埋下伏筆。 典案　　導學設計 第1課時　電流的大小與哪些因素有關 學點1　探究電流與電壓的關系 小組之間交流、討論，完成下列問題： 設計實驗：在探究電流與電壓的關系時，你認為應該控制的物理量是__電阻__，應該改變的物理量是__電壓__；為了實現(xiàn)定量，實驗中需要選用__定值電阻__(選填“定值電阻”或“小燈泡”)，為了實現(xiàn)變量，采取的方法是__電路中串聯(lián)滑動變阻器，利用它改變定值電阻兩端的電壓__。 實驗電路圖：由設計的實驗方案，試著畫出實驗電路圖。 圖15－2－2 進行實驗：根據(jù)電路圖，連接實物圖，調節(jié)滑動變阻器的滑片，使電阻R兩端的__電壓__成倍數(shù)地變化，再記錄對應的__電流__值。 實驗結論：保持__電阻__不變時，電流跟電壓成__正比__關系。 知識拓展：滑動變阻器在此探究過程中的作用：①__保護電路__；②__改變定值電阻兩端的電壓__。 學點2　探究電流與電阻的關系 由探究電流與電壓的關系，再試著討論、交流一下如何正確探究出電流與電阻的關系，能否在小組之間解決下面的問題： 設計實驗：在探究電流與電阻的關系時，你認為應該控制的物理量是__電壓__，改變的物理量是__電阻__；實驗中為了實現(xiàn)定量，采取的方法是__調節(jié)滑動變阻器，使電壓表示數(shù)保持不變__，為了實現(xiàn)變量，采取的方法是__換用不同阻值的定值電阻__。 探究過程：按圖15－2－3連接電路，接入5 Ω的定值電阻，觀察電流表和電壓表的示數(shù)。當將5 Ω的定值電阻換為10 Ω的定值電阻時，電壓表的示數(shù)會__變大__，電流表的示數(shù)會__變小__，此時應該再__調節(jié)滑動變阻器，使電壓表的示數(shù)保持不變__。 圖15－2－3 在這一探究過程中，滑動變阻器的作用：①__保護電路__；②__控制電阻兩端的電壓不變__。 實驗結論：保持__電壓__不變時，電流跟電阻成__反比__關系。 知識拓展：在實驗探究的過程中，由于多個因素影響電流的大小，所以用__控制變量法__來研究電流、電壓、電阻三個物理量之間的變化關系。在探究電流與電壓的關系時，保持__電阻__不變；在探究電流與電阻的關系時，保持__電壓__不變。 第2課時　歐姆定律 學點1　歐姆定律 自學教材的P100、P101“歐姆定律”部分內容，回答下列問題： 問題1：結合電流與電壓、電阻的關系，我們可以得出：一段導體中的電流，跟加在這段導體兩端的電壓成__正比__，跟這段導體的電阻成__反比__。這個規(guī)律叫__歐姆定律__。 問題2：如果用U表示導體兩端的__電壓__，R表示導體的__電阻__，I表示導體中的__電流__，那么歐姆定律用公式可以表示為__I＝__。公式中電流、電壓、電阻的單位分別為__A__、__V__、__Ω__。 問題3：由歐姆定律的公式可以變形出電壓的計算公式為__U＝IR__，電阻的計算公式為__R＝__。 問題4：小組交流、討論，歐姆定律的表達式I＝與電阻的計算公式R＝相似，那么它們含義相同嗎？ [答案] 公式I＝的含義：電壓是形成電流的原因，沒有電壓就沒有電流，電流的大小取決于導體本身的電阻和導體兩端所加的電壓。在電阻一定的情況下，通過導體的電流跟這段導體兩端的電壓成正比；在電壓不變的情況下，通過導體的電流跟導體的電阻成反比。 電阻的計算式R＝，是歐姆定律的變形公式，表示當導體兩端所加的電壓為U，導體中通過的電流為I時，則這段導體的電阻值可以由U與I的比值來計算。但導體的電阻是由導體本身的性質決定的，對于確定的電阻，其電阻值是不變的，即不隨電壓、電流的變化而變化，故不能說成“R與U成正比，與I成反比”。 學點2　歐姆定律的有關計算 結合教材P101的例題1，與小組交流一下，如何正確計算出通過照明燈的電流？ 圖15－2－4 思維點撥：要想正確計算出通過照明燈的電流，首先根據(jù)題意畫出__電路圖__，并在圖上標明已知量的符號和數(shù)值，以及未知量的符號，明確已知量和所求量，然后利用__歐姆定律__解題。 知識拓展：在利用歐姆定律進行相關計算時，需注意：①注意統(tǒng)一單位，都使用國際單位制中的單位，電流的單位是__安培(A)__，電壓的單位是__伏特(V)__，電阻的單位是__歐姆(Ω)__；②同一性：公式中的電流、電壓、電阻必須是__同一個導體__或__同一段電路__上對應的物理量；③同時性：電路中的電流、電壓、電阻具有同時性，即在同一段電路上，由于開關的閉合與斷開或滑動變阻器滑片的移動，都將引起電路的變化，因此計算時，公式I＝中的三個物理量是對應__同一時間__的量。