17.1 电流与电压和电阻的关系-【七彩作业】2024-2025学年九年级物理上册同步教学设计（人教版）河北专版

第1节　电流与电压和电阻的关系 教材分析 一、课标分析 知道电压、电流和电阻。通过实验,探究电流与电压和电阻的关系。 二、内容和地位分析 本节课主要是探究电流与电压的关系和探究电流与电阻的关系这两部分的内容,为下一节欧姆定律的授课奠定坚实的基础。从知识上讲,本节课涉及电流、电压、电阻的概念,以及电路的设计;从技能上讲,本节课涉及电流表、电压表、滑动变阻器的使用,以及电路的连接,需要学生有一定的电学基础。在教学过程中,教师要引导学生理论联系实际,将电路图运用到实物连接当中,关注学生实验探究能力的提高。 学情分析 学生在前面已学习过电流、电压、电阻的概念,电路图的连接等知识,对电路的学习有一定的基础,但是缺乏对电路中的电流、电压、电阻之间的联系的认识,因此教师在教学过程中要注重引导学生观察和分析实验规律,让学生更加直观地感受到电流与电压和电阻的关系。 教学目标 1.通过实验探究电流与电压和电阻的关系。 2.能够说出电流与电压和电阻之间分别成正比、反比的关系。 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。 核心素养 在收集、处理数据的过程中培养学生实事求是的科学态度。通过经历实验探究,分析物理规律,培养学生学习物理的兴趣。 重点难点 重点: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。 难点:能根据实验数据和科学思维,得到正确的结论。 教学过程 教学环节 教学内容 学生活动 教学意图 环节一:导入新课 　　 电压是产生电流的原因,由此想到:电压越大,电流可能　　　　。  电阻表示导体阻碍电流作用的大小,由此想到:电阻越大,电流会　　　　。  那么,电流与电压、电阻存在怎样的定量关系? 　　学生积极思考并回答问题。 　　用提问的方式引入新课,起到承上启下的作用,为新课教学做铺垫。 环节二:探究电流与电压的关系 1.提出问题:电阻不变时,通过电阻的电流跟电阻两端的电压有什么关系? 2.进行猜想并说出猜想的依据。 若电阻一定,电流与电压存在什么关系?依据是什么? 3.设计实验 (1)测电阻两端的电压,选择什么器材?如何改变电阻两端的电压?怎么操作? (2)测通过电阻的电流,选择什么器材? (3)实验过程中的不变量是什么,如何控制其不变?改变量是什么,通过什么去改变? 学生根据以前的电学知识,提出猜想。 学生根据教师提出的问题,阅读教材第74~75页内容,小组讨论完成教师提出的问题,在书上划出并记录知识点。 　　 让学生知道多个因素都是变量的时候使用控制变量法。 根据课前的提问,学生能顺利地提出有效的猜想。 续表 教学环节 教学内容 学生活动 教学意图 环节二:探究电流与电压的关系 (4)滑动变阻器在实验中起到了什么作用? (5)设计画出实验电路图:如图所示。 4.进行实验 (1)对照电路图进行实物连接。 (2)收集数据:R=10 Ω不变。 当电压成比例增大时,电流也成比例增大。 (3)学生根据实验数据在教材第75页图17.1-1中描点绘出图象。 5.归纳总结得出结论:当电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 提问:(1)该实验中,滑动变阻器有哪些作用? (2)小明觉得该实验中的定值电阻换成小灯泡后,对实验结果没有任何影响,你觉得小明的观点是否正确,并说出判断理由。 例1　某导体接到电路中,如果把它两端的电压增大到原来的三倍,下列说法中正确的是(　　) A.它的电阻变为原来的三倍 B.通过它的电流保持不变 C.通过它的电流变为原来的三分之一 D.通过它的电流变为原来的三倍 注意事项: (1)连接电路时,开关要断开。 (2)闭合开关前,滑片要调到阻值最大处。 (3)电流要从正接线柱流入,负接线柱流出。 (4)实验电路连接完要检查电路连接无误,然后用开关试触,没有问题后再闭合开关。 (5)测了一组数据后,为了使实验结论具有普遍性,应进行多次实验。 学生思考、讨论、交流。 学生答题,教师答疑。 　　通过这些问题的设置,培养学生根据实验目的选择实验器材来设计实验的能力。 培养学生收集数据的能力,进一步练习使用电流表和电压表。 让学生对滑动变阻器的作用及此实验器材的选择上有更深的理解。 巩固所学知识,检验学习成果。 环节三:探究电流与电阻的关系 　　1.提出问题:电压不变时,通过电阻的电流跟电阻有什么关系? 2.进行猜想并说出猜想的依据。 若电压一定,电流与电阻存在什么关系?依据是什么? 　　学生思考并回答问题,为实验方案的设计做准备。 续表 教学环节 教学内容 学生活动 教学意图 环节三:探究电流与电阻的关系 3.设计实验 (1)测电阻两端的电压和电流,选择什么器材?如何改变电阻?怎么操作? (2)如何使电阻两端的电压不变,如何控制其不变? (3)实验过程中的不变量是什么,如何控制其不变?改变量是什么,通过什么去改变? (4)设计画出实验电路图(电路图不变)。 4.进行实验 (1)对照电路图进行实物连接。 (2)分别将5 Ω、10 Ω、15 Ω 的定值电阻连入电路中,调节滑动变阻器,使电压表的示数保持不变(如U=3 V),分别读出电流表的示数。 (3)收集数据:U=3 V不变。 R/Ω 5 10 15 I/A 0.6 0.3 0.2 (3)学生根据实验数据描点绘出图象。 5.归纳总结得出结论:当电压不变时,导体中的电流与导体的电阻成反比。 提问:滑动变阻器在实验中都起到什么作用? 例2　某同学按如图所示的电路研究通过导体的电流跟导体电阻的关系。电源电压保持不变,他不断改变电阻箱R1的阻值,测得相应的电流如下表。分析表中数据可知,电流跟电阻　　　　,这与其他同学的结论不一样,其原因是　　　　　　　　。  实验次数 R1/Ω I/A 1 2 0.40 2 4 0.32 3 9 0.25 　　 学生思考、讨论、交流。 学生回答:(1)保护电路。 (2)控制定值电阻两端的电压不变。 学生独立完成后互相纠正。 　　 让学生动手操作实验,体会控制变量法的应用,并培养学生实验探究的能力。 培养学生分析问题和解决问题的能力,以及用控制变量法研究物理问题的思想。 巩固所学知识,检验学习成果。 续表 教学环节 教学内容 学生活动 教学意图 环节四:小结 1.I与U的关系:R一定时,I与U成正比。 电阻一定时,导体中的电流和导体两端的电压成正比。 2.I与R的关系:U一定时,I与R成反比。 电压一定时,导体中的电流和导体的电阻成反比。 　　学生做好笔记,认真体会电流与电压、电阻的关系。 　　培养学生归纳总结的能力和科学思维。 板书设计 第1节　电流与电压和电阻的关系 1.实验方法:控制变量法。 2.实验结论:R一定时,I与U成正比;U一定时,I与R成反比。 课堂练习 课堂8分钟 课堂小结 本节课你学到了什么?有哪些收获呢? 作业布置 1.《七彩作业》第十七章第1节。 2.“动手动脑学物理”第1~2题。 教学反思       学科网（北京）股份有限公司 $$ 一、主题单元规划思维导图 二、单元目标 (一)课标要求 1.探究电流与电压、电阻的关系。 2.理解欧姆定律。 3.用电流表和电压表测量电阻。 (二)核心素养要求 1.通过实验探究培养学生实事求是、严谨认真的科学态度。 2.培养学生理解欧姆定律的概念,熟悉其计算方法,以及分析解决各类实际问题的能力,从而培养学生独立思考、有见解及具有实践经验的能力。 学科网（北京）股份有限公司 $$