17.1电流与电压和电阻的关系 -2023-2024学年人教版物理九年级上学期

电流与电压和电阻的关系 一、教学目标 1.物理观念 ①通过实验探究电流、电压和电阻的关系； ②会同时使用电压表和电流表测量一段导体两端的电压和其中的电流； ③会使用滑动变阻器来改变一段导体两端的电压。 2.科学思维 通过探究过程，进一步体会科学探究方法。 3.科学探究 培养学生的观察、思考、分析、讨论、总结、归纳的能力。 4.科学态度与责任 在解决问题的过程中，有克服困难的信心和决心，能体验战胜困难、解决物理问题时的喜悦。 二、教学重难点 教学重点：通过实验探究得到电流跟电压、电阻的确定关系。 教学难点：在实验探究中，用图象法分析实验数据和对实验结果的评估。 三、教学分析 电流跟电压、电阻的关系实际上就是欧姆定律，它是电学中的基本定律，是进一步学习电学知识和分析电路的基础，是本章的重点。要求学生通过探究活动得出，从而更进一步体验科学探究的方法。这一节综合性较强，从知识上讲，要用到电路中的电流、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。学生要通过自己的实验得出欧姆定律，但最关键的又是实验方法，学生对实验方法的掌握既是重点也是难点，这个实验难度比较大，主要在实验的设计、数据的记录以及数据的分析方面，学生出现错误的可能性也比较大，所以实验的评估和交流也比较重要。 四、教学过程 (一)温故知新导入 提出问题： ①电压的作用是什么?(电压是形成电流的必要条件) ②电阻表示什么?(电阻表示导体对电流的阻碍作用) 教师引导：那么通过导体的电流与导体的电阻及加在它两端的电压存在怎样的关系?我们本节课就来探究一下《电流与电压和电阻的关系》。 (二)新课讲授 探究实验：探究电流与电压的关系 提出问题：通过导体的电流与加在它两端的电压存在怎样的关系? 猜想与假设： 播放视频：小灯泡分别接在一节和两节干电池上，观察小灯泡的亮暗。 ①导体两端的电压越大，通过的电流越大。 ②通过导体的电流跟导体两端的电压成正比。 制定计划与设计实验： 提出问题： ①采取什么实验方法?(控制变量法，保持电阻不变) ②需要记录哪些实验数据?(流过导体的电流及导体两端的电压) 小组讨论：如何设计电路图?如何改变定值电阻两端的电压?由不同小组代表反馈讨论结果。 方案一：定值电阻与电压表并联，再与电池、开关、电流表进行串联。通过改变干电池的节数来实现或通过学生电源来提供不同的电压。 方案二：定值电阻与电压表并联，再与电池、开关、电流表、滑动变阻器进行串联。通过滑动变阻器调节电压分配，从而改变定值电阻两端的电压。 教师提问：为了更好的验证通过导体的电流跟导体两端的电压是否成正比，可以比较导体两端的电压与通过导体的电流的比值是否固定，此时让导体两端的电压成整数倍增加会使实验的数据处理更方便。根据以上同学们设计的方案，选择哪个实验方案更好?(方案一中电压不一定是整数倍增加，并且实验电路元件必须多次拆卸，会给实验带来麻烦。方案二中滑动变阻器的作用可以改变电路中的电流，即可以通过移动滑片改变定值电阻两端的电压，这种方法只需要连接一次电路，所以方案二更好。) 教师将实验电路图在黑板上进行呈现，并在多媒体上展示具体的实验步骤以及实验数据记录表格，并强调：①连接电路时开关应断开;②开关闭合前滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处。③多次实验。 进行实验与收集证据：学生根据实验步骤进行实验、记录数据并作出U-I图像。 分析与论证：学生分享实验数据，得出结论：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 (三)巩固提升 提出问题：对于同一导体，当电阻一定时，是否可以说成电压与电流成正比?(不可以，因为电压变化是“因”，电流变化是“果”，即电压是电流产生的原因，电流变化是电压变化的结果。) (四)小结作业 1.小结：总结电流与电压的关系。 2.布置作业：流过导体的电流与导体的电阻存在怎样的关系呢? 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$