14.2探究欧姆定律- 2023-2024学年沪粤版九年级物理上册

《14.2探究欧姆定律》跨学科实践综合学习教学设计 课题名称 粤教沪科版物理九年级年级上册《14.2探究欧姆定律》 设计者 一、学习目标 1.物理观念：理解欧姆定律，运用欧姆定律进行简单的计算。 2.科学思维：通过控制变量法得出电流跟电压、电阻的关系，归纳得出欧姆定律。 3.科学探究：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；通过实验探究，使学生进一步熟悉用“变量控制法”来研究物理问题的科学方法。 4.科学态度与责任：重视学生对物理规律的客观性、普遍性和科学性的认识，注意学生科学世界观的形成。 二、跨学科实践主题 1、物理学与日常学习 三、涉及学科及知识点 数学科：欧姆定律和函数的结合，我重点强调了斜率的问题。斜率在数学函数图像中的体现。 音乐科：放一段优美音乐，教师调节声音强弱。 美术科：请同学们设计出后面一种方法的电路图（要求美观，横平竖直）。 四、学情分析 1、已学习电阻。 2、已学习串并联电路电流和电压知识。 五、重点难点 重点： 理解欧姆定律的内容及其表达式、变换式的物理意义。 难点： 实验探究中，用图像法分析实验数据和对实验结果的评估。 六、学习过程 环节 教师活动 学生活动 设计意图 （一）真实情境导入 放一段优美音乐，教师调节声音强弱。 听音乐，思考声音怎么有强弱。 创设电阻变化的真实利用情境，利用音乐跨学科。 （二）提出问题 请同学们注意观察 1.教师是通过什么方法改变声音的强弱的？ 2.你知道为什么通过旋动音量开关可以改变声音的强弱吗？ 讨论：1.老师是通过旋动音量开关改变声音的强弱的。 2.可能是旋动音量开关改变电流的大小改变了声音的强弱。 从日常的音量变化，引出问题，引发学生思考 （三）学习环节1：复习温度、电阻和电阻的因素 提问： 1.什么是电阻 2.导体的电阻大小跟哪些因素有关呢？ 复习、思考、讨论、回答： 1.电阻表示导体对电流阻碍作用的大小。 2.导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小跟导体的材料、长度、横截面积有关，还和温度有关。 复习上一节知识，以更快的让学生进入本节课的氛围。 （四）学习环节2：实验探究：电流与电压、电阻有关。 日常生活物理情境展示，并提问： 1.请同学们先回忆电流是怎样产生的？电源的作用是什么？ 2.请同学们再回忆电阻的概念。 3.请同学们对比水流的大小与落差和阻力的关系猜想电流与哪些因素有关？ 学生观察、思考、交流、讨论、总结： 1.电流是电荷定向移动形成的，电源是提供持续电流的装置，电压是形成电流的原因。 2.电阻就是导体对电流的阻碍作用。 3.[学生讨论交流] 猜想1：“电流大小可能与电压有关，可能是电压越大，电流越大。” 猜想2：“电流大小也可能与电阻有关，可能是电阻越小，电流越大。” 猜想3：“电流大小可能与电压和电阻都有关，可能是与电压成正比，与电阻成反比。” 运用类比法 突破本节课的一个难点 （五)学习环节3：实验探究的步骤 日常生活物理情境展示并提问： 1. 为了验证猜想是否正确，科学探究的下一个环节是什么？ 2.如何测电流、电压？请画出电路图。 3.请同学们回忆探究电阻大小的影响因素采用的研究方法是什么？然后讨论本实验用什么研究方法？ 4.在研究电流与电压的关系时，如何改变定值电阻两端的电压？用什么方法较方便？ 5.请同学们设计出后面一种方法的电路图（要求美观，横平竖直）。 6.连接实验电路的过程中我们应该注意哪些问题？ 思考、讨论并进行现场活动 1. 制定计划与设计实验 2.在实验报告册上画出测定值电阻的电流和电压的电路图，由会画的学生主动上讲台画在黑板指定位置。 3.“控制变量法”分别研究电流与电压和电阻的关系。 4.可以通过改变电池组改变定值电阻两端的电压，也可以用串联滑动变阻器，改变滑动变阻器的阻值改变电路中电流来改变定值电阻两端的电压。后一种方法简单可行。 5.学生在原有电路基础上修改设计出实验电路图。 6. ①连接时，开关要断开； ②电流表和电压表接法要正确； ③滑动变阻器只能一上一下各接一个接线柱，开始滑动变阻器要置于电阻最大值； ④检查是否出现短路和接反接线柱的现象。 学生参与活动，观察电流表、电压表的变化，体验电阻的变化对它们的影响（跨美术学科） （六）学习环节4：学生探究电流与电压的关系。 下面由同学们自己探究电流与电压的关系。 ⑴组内同学要注意分工合作，人人参与； ⑵注意观察，认真读数； ⑶发现问题多开动脑筋； ⑷实事求是记录数据； ⑸每组做完后将实验收集到的数据上讲台前填入教师电脑的电子表格中备用； ⑹每组学生至少要对一个定值电阻测定三个不同电压下的电流，鼓励快的组多做。 学生动手操作，观察实验数据并记录 学生在坐标系中画出电阻一定时，电流随电压变化的图像（欧姆定律和函数的结合，我重点强调了斜率的问题。斜率在数学函数图像中的体现）。 讨论得出结论：保持电阻不变时，电流跟电压成正比关系。 保持电压不变时，电流跟电阻成反比关系。 欧姆定律 （1）、内容：一段导体中的电流，跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。 （2）符号的意义及单位： U——电压——伏特（V） R——电阻——欧姆（Ω） I——电流——安培（A） （3）、公式： I=U/R 学生参与实验操作，分工合作，体现团体合作的精神。跨学科教育：欧姆定律和函数的结合，我重点强调了斜率的问题。斜率在数学函数图像中的体现。 七、课堂小结 引导学生结合日常生活谈谈本节课的学习收获，回顾本节课学习的欧姆定律，电阻、电流和电压之间的关系 八、板书内容设计 1、 实验探究：电流与哪些因素有关 1.电阻一定时，研究电流与电压的关系。 电路图 记录表格 结论： 2.电压一定时，研究电流与电阻的关系 结论： 二、欧姆定律 1. 内容： 2. 公式： 3. 注意： 九、课后作业设计 1.根据欧姆定律I=,下列说法中正确的是 ( ) A.导体的电阻与导体中通过的电流成反比 B.导体两端的电压与导体中通过的电流成正比 C.导体的电阻越大,通过它的电流一定越小 D.对同一导体而言,其两端的电压增加几倍,则导体中通过的电流也增加几倍 答案：D 2.一盏电灯正常工作电压是8 V,当它与阻值为20 Ω的电阻R串联接入18 V的电源上,电灯正常发光,如图所示。则电灯正常工作时的电流为 A;电灯的电阻为 Ω。  答案：0.5 16 4. 如图所示的电路中,电压U 不变,开关S闭合后,下列说法中正确的是( ) A.电流表的读数增大 B.电流表的读数减小 C.电压表的读数增大 D.电压表的读数减小 答案：A 十、教学建议及思考（有多学科综合学习的建议） 1.多引导学生，让学生实验寻找规律。 2.说的要尽量简洁，少。 学科网（北京）股份有限公司 $$