17.1 电流与电压和电阻的关系（教学设计）-【上好课】九年级物理全一册同步高效课堂（人教版）

17.1 电流与电压和电阻的关系（教学设计） 年级 九年级 授课时间 课题 17.1 电流与电压和电阻的关系 教学 目标 1.通过实验探究电流跟电压、电阻的关系，让学生经历科学探究的全过程。 2.进一步熟悉探究实验中常用的一种方法—控制变量法。 3.会观察、收集、分析实验中的数据并尝试采用图象法分析实验数据。 4.能说出电流与电压、电阻间的正比、反比关系。 教材 分析 本节内容由“探究电流跟电压的关系”和“探究电流跟电阻的关系”两部分内容构成。从知识上讲，要用到电路、电流、电压和电阻的概念；从技能上讲，要用到电流表、电压表和滑动变阻器等。本节课“探究电流跟电压、电阻的关系”是一个完整的科学探究过程，让学生经历科学的探究，学习科学猜想、设计实验、设计实验表格、分析论证、感悟科学方法。因此，这节课无论在知识学习上还是在培养学生运用知识解决实际问题的能力上都具有十分重要的作用。所以教学中，在注重学生的理论联系实际能力的同时，更要关注学生的科学探究能力的提高。从而更进一步体验科学探究过程，学生运用控制变量的方法来设计和完成实验既是重点也是难点。在利用图象进行线性数据分析方面也是一个难点，所以实验的评估和交流环节也很重要。 教学 器材 三节干电池、教学用电流表、教学用电压表、导线、滑动变阻器一个、定值电阻（R1=5Ω、R2=10Ω、R3=15Ω）、导线若干、开关、图像坐标纸等。 多媒体ppt，包含视频：《探究电流与电压的关系》、《探究电流与电阻的关系》。 教学过程 教师活动 学生活动 导入新课 【演示并提问】 ①用一节干电池与两节干电池先后给同一小灯泡供电，观察小灯泡的亮度有什么不同，哪一次小灯亮？对此，你有什么猜想？ 【归纳】用两节干电池给同一小灯泡供电，小灯亮。猜想：电压越大，电流越大。 ②在图所示的电路中，当滑动变阻器的滑片向右移动，连入电路的阻值变大时，观察灯泡的亮暗情况。对此，你有什么猜想？ 【归纳】当滑动变阻器连入电路的阻值变大时，灯泡变暗。猜想：电阻越大，电路中的电流越小。 【提问】电流与电压和电阻之间有没有定量的关系呢？ 这节课通过实验探究—《17.1电流与电压和电阻的关系》。 观看演示实验，根据现象进行猜想，进入情景. 学习新课 一、探究电流与电压的关系 【提出问题】电阻一定时，电流与电压存在怎样的关系？ 【猜想与假设】因为电压是形成电流的原因。若电阻一定，可能电压越大，电流越大。 【设计实验】 提问：实验中，应该控制哪些物理量不变，哪些量改变？画出电路图，写出用到的实验器材。 【归纳】（1）运用控制变量法，控制电阻的阻值不变。并用电流表测出电路中的电流，用电压表测出定值电阻两端的电压，通过调节滑动变阻器改变电阻两端的电压。 （2）实验电路图如图所示。 （3）实验器材：电源、定值电阻、滑动变阻器、电键、电流表、电压表、导线等。 【进行实验】 （1）按电路图把一个10Ω的定值电阻连接电路。 （2）闭合开关前，检查电路中各元件的连接是否正确，将滑动变阻器的滑片调到阻值最大处。 （3）调节滑动变阻器使电阻两端的电压分别为 1V、2V、3V、4V、5V、6V，读出此时相应的电流值记入下表中。 电阻R 10 Ω 电压U/V 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 电流I/A 【分析论证】 （1）分析实验数据发现电流与电压有关，电流随电压的增大而增大，并且成正比。 （2）在坐标系中根据各电流值和对应的电压值描点，画出I-U图像。分析图像可得出：通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 （3）实验结论： 在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 【评估与交流】 （1）滑动变阻器的作用：保护电路、改变定值电阻两端的电压. （2）表格错误数据的分析：分析比较各组数据电压与电流的比值是否相同，不同的一组数据为错误数据。 （3）提示： ①结论中的电流、电压、电阻是针对同一导体而言的。 ②明确电流与电压存在的因果关系，电压是导体中产生电流的原因，而不是导体中有了电流才在导体两端产生电压，所以不能说电阻一定时，电压与电流成正比。 ③在归纳结论时，不能漏掉前提条件“电阻一定”。 【播放视频】——《探究“电流与电压的关系”》 【例题1】在探究电阻一定时，电流与电压关系的实验中，某同学连接的电路如图所示，电源电压保持3V不变，闭合开关，调节滑动变阻器，得到的实验数据如下表；下列说法正确的是（ C ） 实验序号 1 2 3 4 5 电压U/V 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8 电流I/A 0.15 0.22 0.30 0.38 0.45 A．多次实验的目的是为了减小误差 B．第4次实验数据是错误的 C．由该实验可得出：在电阻一定时，通过导体