第十五章第2节科学探究：欧姆定律 第1课时 电流的大小与哪些因素有关-2023-2024学年沪科版物理九年级上学期

第十五章 探究电路 第2节第1课时 电流与哪些因素有关 一、教学目标 1.通过实验探究电流与电压、电阻的关系,让学生经历科学探究的全过程。 2.尝试用图像法来分析实验数据。通过实验探究,进一步熟悉科学探究中被广泛采用的一种方法——“控制变量法”。 3.通过实验探究电流跟电压和电阻的定量关系。 二、教学重难点 重点：研究电流与电压和电阻的关系 难点：通过实验数据进行归纳总结 三、教学过程 【新课导入】 [情境导入]课件展示图片 如图小灯泡能发光，并观察电流表的示数。 在电路中增加一节电池，闭合开关，发现灯泡变亮了，而且电流表的示数也变大了。 在此基础上再串联一个电阻，发现灯泡变暗，而且电流表的示数变大又变小了。 [提出问题] 电流的大小与哪些因素有关呢？ [学生猜想] 1.既然电压是产生电流的原因，那么升高电压，电流会不会也随着增大呢? 2.既然电阻对电流对阻碍作用，那么增大电阻，通过导体的电流会不会减小呢? [提出问题] 电流同时受电压、电阻两个因素的影响，我们该用什么方法来研究每一个因素是怎样影响的呢? 确定研究方法：控制变量法 [学生讨论] 具体做法： 1.控制电阻一定，探究电流与电压的关系。 2.控制电压一定，探究电流与电阻的关系。 学了这节内容,我们来了解一下电流与电压和电阻的关系。板书课题第十五章 探究电路 第2节第1课时 电流与哪些因素有关 【新知探究】 （一）电流的大小跟电压的关系 [提出问题] 如何设计实验来证明电流大小与电压的关系呢？请说出你的实验设计思路。 [学生讨论]实验思路： 探究电流大小与电压的关系时，需要保持电路中的电阻不变;改变电阻两端的电压，探究通过电阻的电流与它两端电压的关系。 [教师补充] 实验器材： ①选用电压表测电阻两端的电压。 ②选用电流表测通过电阻的电流。 ③选用滑动变阻器 改变电阻两端的电压。 [提出问题] 这些实验器材该怎么连接呢，请画出实验设计电路图。 [学生讨论]实验电路图 [提出问题] 按照实验电路图画出对应的实物图的正确连接吗？ [学生实验]实验实物图 [进行实验] 按照实物图连接电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，多次测量电压和电流值，并记录结果。 [分析实验数据] 在坐标图上描点画出电流与电压的变化图像如图所示． [实验结论]保持电阻不变时，电流跟电压成正比关系． （二）电流的大小跟电阻的关系 [提出问题] 如何设计实验来证明电流大小与电阻的关系呢？请说出你的实验设计思路。 [学生讨论]实验思路： 探究电流大小与电阻的关系时，需要保持电阻两端的电压不变;选用不同的定值电阻接入电路，探究通过电阻的电流与它的阻值大小关系。 [教师补充] 实验器材： ①选用电压表测电阻两端的电压。 ②选用电流表测通过电阻的电流。 ③选用滑动变阻器保持定值电阻两端的电压不变。 [提出问题] 这些实验器材该怎么连接呢，请画出实验设计电路图。 [学生讨论]实验电路图 [提出问题] 按照实验电路图画出对应的实物图的正确连接吗？ [学生实验]实验实物图 [进行实验] 按照实物图连接电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为3V，记录示数，然后更换不等同的定值电阻，调节滑动变阻器使定值电阻两端的电压为3V不变，并记录结果。 [分析实验数据] 在坐标图上描点画出电流与电压的变化图像如图所示． [实验结论]保持电压不变时，电流跟电阻成反比关系． 【课堂小结】 一、电流大小跟电压的关系 实验方法：控制变量法 实验结论：保持电阻不变时，电流跟电压成正比关系． 二、电流大小跟电阻的关系 实验方法：控制变量法 实验结论：保持电压不变时，电流跟电阻成反比关系． 【课堂训练】 1． （2021秋•滕州市期末）在“探究电流跟电压、电阻关系”的实验中，同学们绘制的四条图线如图，正确的是（　A　） 2．（2022春•江阴市期中）在探究“导体电流与电阻关系”时，选择了5Ω、10Ω、15Ω、20Ω四个电阻进行实验，实验电路图如图所示。下列说法正确的是（　C　） A．闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于最左端 B．用10Ω电阻实验，读数时的滑片位置比5Ω电阻读数时更靠左 C．实验过程中移动滑片的作用是控制电阻两端的电压一定 D．实验获得多组数据是为了减小实验误差 3．（2022•昭化区模拟）小红同学在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时，将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图象，根据图象，下列说法不正确的是（　　D） A．通过导体甲的电流与其两端的电压成正比 B．导体甲的电阻小于导体乙的电阻 C．当在导体乙的两端加上1V的电压时，通过导体乙的电流为0.1A D．将甲、乙两导体串联后接到电压为3V的电源上时，干路中的电流为0.9A 4．（2022•硚口区模拟）如图，电源