14.2 欧姆定律(表格式教学设计)物理沪粤版2024九年级上册
2025-10-23
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18页
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精品
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理沪粤版九年级上册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 14.2 欧姆定律 |
| 类型 | 教案-教学设计 |
| 知识点 | 欧姆定律的内容及理解 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 738 KB |
| 发布时间 | 2025-10-23 |
| 更新时间 | 2025-10-23 |
| 作者 | 物理怪怪怪 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2025-10-23 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/54508975.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
该初中物理教学设计聚焦欧姆定律核心知识,通过手电筒生活化情境导入,结合实验片段引发兴趣,例题辨析控制变量法,梳理电流与电压、电阻定量关系的探究脉络,为实验探究与规律总结搭建支架。
以科学探究为主线,学生亲历“控制变量实验→数据归纳→规律总结”过程,强化控制变量法和数据分析能力,通过“R=U/I”误区辨析深化电阻本质理解,渗透欧姆科学精神,提升学生科学思维与探究能力,助力教师高效落实教学重难点。
内容正文:
14.2 欧姆定律(教学设计)
年级
九年级
学科
物理
课时数
1课时
教师
课题
14.2 欧姆定律
教学
目标
物理观念
1.掌握电流与电压、电阻的定量关系
电阻不变时:通过导体的电流与导体两端的电压成正比;电压不变时:通过导体的电流与导体的电阻成反比;
2.理解欧姆定律的核心内容
内容:通过导体的电流,跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比;公式:,变形公式U=IR、;单位:电流I(安培/A)、电压U(伏特/V)、电阻R(欧姆/Ω);同一性:公式中I、U、R必须对应同一导体、同一时刻;
3.明确电阻的本质:公式仅用于计算电阻,电阻是导体本身的性质,与电压、电流无关。
科学思维
1.强化控制变量法的应用能力探究“电流与电压关系”时,控制“电阻不变”(用同一定值电阻),仅改变电压;探究“电流与电阻关系”时,控制“电阻两端电压不变”(调节滑动变阻器),仅改变电阻。
2.提升数据归纳能力:从实验数据(如电压翻倍、电流翻倍)归纳“正比”规律,从“电阻翻倍、电流减半”归纳“反比”规律,避免机械记忆。
3.培养误区辨析能力:辨析“表明电阻与电压成正比、与电流成反比”的错误,结合“导体电阻由材料、长度、横截面积决定”的本质,纠正认知偏差。
科学探究
1.完整参与两大核心实验(必做实验)
实验1(探究电流与电压的关系,控制电阻不变):电压翻倍,电流翻倍→电阻不变时,电流与电压成正比;
实验2(探究电流与电阻的关系,控制电压不变):电阻翻倍,电流减半→电压不变时,电流与电阻成反比;
2.合作完成“欧姆定律应用”探究
分组计算教材例题,明确“画电路图→标已知量→代公式计算”的步骤,提升应用能力。
科学态度
与责任
1.了解欧姆的探索历程,感受“坚持不懈、勇于探索”的科学精神,培养克服困难的意志;
2.在实验操作中,养成“先断开开关再接线”“闭合开关前滑片移至最大阻值处”的安全习惯,树立规范实验意识;
3.通过欧姆定律解决实际问题,体会物理知识的实用性,增强“用物理服务生活”的责任意识;
4.尊重科学规律,不篡改实验数据,培养严谨、求真的科学态度。
教材
分析
1.地位作用
本节是沪粤版九年级上册第十四章“欧姆定律”的核心课时,承接前几节“电流、电压、电阻”的概念与测量,通过实验探究三者的定量关系,总结出欧姆定律,是“电路定量分析”的基石,为后续“串并联电路欧姆定律应用”“电功与电功率”的学习奠定基础;
2.内容结构
教材以“实验探究→规律总结→应用计算”为主线,分两部分展开。第一部分“电流与电压、电阻的关系”:通过两个控制变量实验,归纳出“正比”“反比”规律,强调滑动变阻器的作用(保护电路、控制变量);第二部分“欧姆定律”:总结定律内容、公式及变形,明确物理量的同一性与单位,结合手电筒例题讲解应用步骤,补充“的误区辨析”;
3.编写特点
以“学生必做实验”为核心,注重“从数据到规律”的归纳过程,融入科学史(欧姆的探索),兼顾实验操作与理论应用,符合九年级学生“从具象实验到抽象规律”的认知规律。
学情分析
1.已有基础
学生已掌握电流、电压、电阻的概念及测量方法,会使用电流表、电压表、滑动变阻器,初步了解控制变量法(如探究影响电阻的因素),但对三者的定量关系缺乏认知;
2.认知难点
实验操作:探究电流与电阻关系时,调节滑动变阻器保持电压不变的操作(滑片移动方向与电压变化的关联);规律理解:“正比”“反比”的定量含义(如电压翻倍时电流为何翻倍);公式误区:误认为中电阻与电压、电流相关,忽略电阻是导体本身性质;
3.学习特点
对动手实验(调节滑动变阻器、记录数据)兴趣高,适合通过直观数据突破抽象规律,但对公式的“同一性”和“单位统一”易忽视,需强化细节。
教学重点
1.实验探究:用控制变量法完成“电流与电压”“电流与电阻”的探究实验,准确记录数据并归纳规律;理解滑动变阻器在实验中的作用(保护电路、控制电阻两端电压);
2.欧姆定律核心:熟记定律内容、公式,变形公式U=IR、;明确公式中物理量的同一性(同一导体、同一时刻)和单位统一(A、V、Ω);
3.应用计算:能按“画电路图→标已知量→代公式计算”的步骤,解决简单电路问题。
教学难点
1.实验操作难点:探究电流与电阻关系时,如何通过调节滑动变阻器“保持电阻两端电压不变”(如换用更大电阻时,滑片需向阻值变大端移动,才能维持电压不变);
2.规律理解难点:从“实验数据”到“正比/反比规律”的归纳(如为何“电压翻倍、电流翻倍”就是正比);
3.公式误区难点:辨析“的物理意义”,理解电阻与电压、电流无关,仅用该公式计算电阻大小。
教师活动
学生活动
导入新课
1.生活化情境导入
展示手电筒实物及内部电路(教材图14-2-3),提问:“手电筒装有2节干电池(U=3V),小灯泡电阻R=12Ω,如何计算通过灯泡的电流?电流与电压、电阻有怎样的定量关系?”
播放课件实验片段:不同电压下通过定值电阻的电流变化(电压越大,电流越大),引发探究兴趣;
2.点明课题:“今天通过实验探究‘14.2欧姆定律’,揭示电流、电压、电阻的定量关系。”
【例题1】下列实验中,探究“电流与电压关系”时需控制的变量是( )
A.导体的电阻 B.导体的长度 C.导体的电压 D.导体的电流
【解析】探究电流与电压关系需用控制变量法,控制电阻不变,改变电压。
答案:A
【设计意图】1.生活情境+实验片段:用学生熟悉的手电筒引发兴趣,通过直观现象铺垫“电流与电压相关”的认知;
2.例题辨析:即时强化控制变量法的应用,为后续实验探究铺垫。
1.观察手电筒电路,思考“电流计算”问题,提出猜想(如“电压越大,电流越大”);
2.完成例题1,同桌互查,错误者分析原因(如“误选B是混淆‘影响电阻的因素’与‘控制变量’”)。
学习新课【模块一:实验探究——电流与电压、电阻的关系】
【问题情境1】引出问题:“电阻不变时,电流与电压有什么关系?电压不变时,电流与电阻有什么关系?”
合作探究活动(实验1:探究电流与电压的关系):
1.教师指导
器材介绍:电源(4.5V)、定值电阻5Ω、电流表(0~0.6A)、电压表(0~3V)、滑动变阻器(20Ω 1A);
电路连接:演示正确接线(电流表串联、电压表并联在电阻两端,滑动变阻器接“一上一下”);
操作要点:闭合开关前滑片移至最大阻值处,调节滑片使电压为2V、4V、6V(若电源电压不足,可调整为1.5V、3V、4.5V),记录电流;2.学生分组实验:
按步骤操作,记录数据,小组内分析“电压与电流的变化关系”;
【得出结论】电阻不变时,电流与电压成正比;
【问题情境2】引出问题:“若改变电阻,保持电压不变,电流会怎样变化?”合作探究活动(实验2:探究电流与电阻的关系):
1.教师指导
操作要点:先接入5Ω电阻,调节滑片使电压为3V,记录电流;换接10Ω电阻,向“增大滑动变阻器阻值”方向移动滑片,观察电压表,直至示数仍为3V,记录电流;换接20Ω电阻,重复操作;
难点提示:“换用更大电阻时,电阻两端电压会变大,需增大滑动变阻器阻值分压,才能维持电压不变”;
2.学生分组实验
记录数据,分析“电阻与电流的变化关系”;
【得出结论】电压不变时,电流与电阻成反比;
【随堂测试】1.探究电流与电压关系时,滑动变阻器的作用是保护电路和______;
答案:改变电阻两端的电压
2.某定值电阻R=10Ω,当U=2V时I=0.2A,当U=4V时I=__________A,说明__________;
答案:0.4;电阻不变时,电流与电压成正比
3.保持U=6V不变,R=5Ω时I=1.2A,R=15Ω时I=__________A,说明__________;
答案:0.4;电压不变时,电流与电阻成反比
【设计意图】1.实验探究:让学生亲历“控制变量→操作→数据→结论”的过程,落实教学重点,突破“滑动变阻器控电压”的难点;
2.随堂测试:即时巩固实验结论,强化对“正比/反比”的理解。
1.分组实验:分工接线、记录、观察,讨论数据偏差原因(如导线电阻影响);
2.完成随堂测试,小组互评,对“滑动变阻器作用”错误的同学,结合实验操作讲解。
学习新课【模块二:欧姆定律——内容、公式与应用】
1.特点
欧姆定律内容:通过导体的电流,跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比;
公式:,变形公式U=IR(求电压)(求电阻);
单位:I(A)、U(V)、R(Ω),需统一单位;
同一性:I、U、R必须对应“同一导体、同一时刻”;
2.误区强调
公式仅用于计算电阻,电阻是导体本身性质,与U、I无关;
【例1】(教材例题)手电筒装有2节干电池(U=3V),小灯泡电阻R=12Ω,求通过灯泡的电流。
(1)引导学生画电路图,标注已知量(U=3V,R=12Ω)和未知量(I);
(2)代公式计算:;
引导学生得出结论:按“画电路图→标量→计算”步骤解题,注意单位统一;
【课堂练习】1.某导体U=6V,I=0.3A,求R;
答案:
2.某定值电阻R=25Ω,I=0.2A,求U;
答案:U=IR=0.2A×25Ω=5V
【设计意图】1.公式讲解+例题:结合教材例题,落实“欧姆定律应用”的教学重点,规范解题步骤;
2.误区讨论:突破“R与U、I相关”的难点,强化电阻本质的理解。
1.笔记整理:记录欧姆定律内容、公式、同一性及误区,用红笔标注“同一导体”;
2.完成例题1和课堂练习,同桌互查计算过程(如单位是否统一);
3.讨论:“若导体两端电压为0,电阻是否为0?”(不为0,电阻是本身性质)。
【例题1】(实验数据分析)某小组探究“电流与电压的关系”,记录数据如下表,分析数据并得出结论,判断是否存在异常数据。
实验序号
电压U/V
电流I/A
1
1.5
0.3
2
3.0
0.6
3
4.5
1.3
【解析】1.规律分析:前2组数据中,U翻倍(1.5→3.0V),I翻倍(0.3→0.6A),符合“电阻不变时电流与电压成正比”;
2.异常数据:第3组U=4.5V时,按正比规律I应为0.9A,实际I=1.3A,可能是“定值电阻接触不良(电阻变小)”或“电压表读数错误”;
答:结论为电阻不变时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比;第3组数据异常,可能是电阻接触不良或电压表读数错误。
【例题2】(欧姆定律基本计算)如图所示,电源电压U=9V,定值电阻R=15Ω,滑动变阻器最大阻值20Ω。闭合开关,滑片移至最小阻值处(相当于导线),求通过R的电流;若滑片移至最大阻值处,求电路总电阻和总电流。
【解析】1.滑片最小阻值处:滑动变阻器电阻R滑=0,电路中只有R,;
2.滑片最大阻值处:R与R滑串联,总电阻R总=R+R滑=15Ω+20Ω=35Ω
总电流I总=
答:滑片最小阻值处电流为0.6A;最大阻值处总电阻35Ω,总电流约0.26A。
【例题3】(误区辨析)某导体两端电压为2V时,电流为0.2A;电压增大到4V时,电流为0.4A。下列说法正确的是( )
A.导体电阻随电压增大而增大
B.导体电阻随电流增大而减小
C.导体电阻为10Ω,与电压、电流无关
D.导体电阻为5Ω,与电压、电流无关
【解析】1.计算电阻:R,R,电阻不变;
2.误区辨析:电阻是导体本身性质,与电压、电流无关,A、B错误;C正确,D计算错误;
答:C
【设计意图】1.例题1:强化“实验数据归纳与异常分析”能力,落实科学探究目标;
2.例题2:结合串联电路,拓展欧姆定律应用,为后续学习铺垫;
3.例题3:直击“电阻与电压、电流相关”的误区,突破教学难点。
1.例题1:独立分析数据,找出异常值,小组讨论异常原因(如“电阻变小导致电流偏大”);
2.例题2:画电路图,明确“滑片移动对电阻的影响”,计算时注意“串联总电阻”的应用;
3.例题3:计算不同电压下的电阻,验证“电阻不变”,强化“R与U、I无关”的认知。
课
后
练
习
题组A 基础过关练
1.如图所示电路中,电源电压,且保持不变,定值电阻,变阻器最大阻值为,电流表量程为,电压表量程为.为保护电表,变阻器接入电路的阻值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】如图电路,当电流表示数为最大,即电流为0.6A时,电路总电阻为
则变阻器接入电路阻值最小为R2=R总-R1=7.5Ω-5Ω=2.5Ω
此时电压表示数;U2=IR2=0.6A×2.5Ω=1.5V
没有超过其量程,符合要求;
当电压表示数最大,即U2=3V时,则电路中电流为
此电流不超过电流表量程,此时变阻器接入电路电阻最大为
所以变阻器接入电路的阻值范围是2.5Ω~10Ω,故D正确。
2.如图甲所示,电源电压恒定不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器。闭合开关S,将滑片P从最右端逐步移到最左端,记录电流表、电压表的示数,并根据记录的数据作出R1和R2的“U﹣I”关系图象如图乙所示。则下列正确的是( )
A.图Ⅱ为R2的“U﹣I”图象 B.当R2=R1时,电流的大小为0.2A
C.电源电压为8V D.R1的阻值为30Ω
【答案】C
【解析】A.两电阻串联,电压表V1测R1的电压,电压表V2测R2的电压,滑片在最左端时,R2接入电路的阻值为零,因此此时电压表V2示数为零,由图象可得,图线I反映电压表V2示数(即R2的电压)随电流的变化,则图Ⅱ为R1的“U﹣I”图象,故A错误;
B.串联电路各处的电流相等,当 时,由 ,则两电阻的电压相同,由图乙知,即为两图线的交点,可知电流为0.4A,故B错误;
C.由图知,当电流为0.4A时,两电压表示数均4V,因电路的电压等于两电压表示数之和,即电源电压
C正确;
D.当滑片移动到最左端时,电路中只有R1,电压表V2示数为0,电路的电流最大为0.8A,由欧姆定律
故D错误。
故选C。
3.如图所示的电路中,闭合开关S1、S2,电流表、灯泡L1和L2均能正常工作.则下列说法正确的是( )
A.开关S1闭合,S2断开,电源外部电流流向为a→b→c→d
B.开关S1、S2都闭合,灯泡L1和L2并联
C.开关S1、S2都闭合,通过灯泡L1的电流一定大于通过灯泡L2的电流
D.闭合S1、S2中任意一个开关,都会有灯泡发光
【答案】B
【解析】A. 电源外部的电流方向从电源正极到电源负极,所以开关S1闭合、S2断开,电源外部电流流向为d→c→b→a,故A错误;
B. 开关S1、S2都闭合,灯泡L1和L2并列连接在电路在,为并联关系,故B正确;
C. 开关S1、S2都闭合,两灯并联电压相等,但两灯的电阻未知,根据知,电流大小不能比较,故C错误;
D. 如图S1开关位于干路,不闭合时,两灯都不会发光,故D错误。
故选B。
4.小明利用图甲所示的电路探究“通过导体的电流与电阻的关系”,根据实验的数据绘出了I-图象,如图乙所示。分析图象可知,当导体的电阻为___Ω时,通过它的电流为0.2 A;当电流分别为0.25 A和0.5 A时,接入电路的导体的电阻之比为____;实验过程中,小明控制导体两端的电压为____V。
【答案】 10 2∶1 2
【解析】[1]由图像可知,当电流为0.2A时,所对应的电阻的倒数为0.1,所以此时导体的电阻为10Ω。
[2]同理,当电流分别为0.25A和0.5A时,可分别求出电阻分别为8Ω和4Ω,所以电阻之比为2︰1。
[3]导体两端的电压为U=IR=0.2A×10Ω=2V
题组B 能力提升练
1.如图所示电路,电源电压为3V,R1、R2、R3,阻值均为10Ω,闭合开关S,电压表示数为______V,电流表示数为______A。
【答案】 3 0.6
【解析】[1][2]由电路图可知,R1、R2和R3并联,电压表测电源电压,则电压表的示数为3V;电流表测R2和R3的电流之和,通过R2和R3的电流相等,即I====0.3A
故电流表的示数为0.6A。
2.在如图所示的电路中,电阻R0为6Ω,电源电压不变。把“6V 3W”的小灯泡接在 AB间,CD间接电流表,闭合开关S,小灯泡正常发光,则电源电压为______V,电流表的示数为______A。如果把这个小灯泡接在CD间,AB间接电压表,闭合开关S,若灯丝电阻与正常发光时相同,则电压表的示数为______V。
【答案】 6 1.5 2
【解析】[1]灯泡接在AB之间,电路为并联电路,此时小灯泡正常发光,所以电压为灯泡的额定电压 6V。
[2]电流表接在CD之间,测量干路电流,其中R0的电流
小灯泡的电流为
所以干路电流
电流表的示数为1.5A。
[3]改换电路后小灯泡和电阻R0串联,电压表测量R0两端的电压,小灯泡的电阻
串联分压可得
并且
由此可得,电压表的示数为2V。
3.如图所示,已知R1:R2=3:1,当开关S闭合,甲、乙两表为电压表时,两表示数之比U甲:U乙=_________;当开关S断开,甲、乙两表为电流表时,两表示数之比I甲:I乙=_________。
【答案】 4:1 3:4
【解析】[1]当开关S闭合,甲、乙两表为电压表时,两电阻串联,甲测电源电压,乙测R2电压,电压比为
[2]当开关S断开,甲、乙两表为电流表时,两电阻并联,甲测R2电流,乙测干路电流,电流比为
4.现有下列器材:学生电源(6V),电流表(0﹣0.6A,0﹣3A)、电压表(0﹣3V,0﹣15V)、定值电阻(5Ω、10Ω、20Ω各一个)、开关、滑动变阻器和导线若干,利用这些器材探究“电压不变时,电流与电阻的关系”
(1)请根据图甲所示的电路图用笔画线代替导线将图乙所示的实物连接成完整电路________。(要求连线不得交叉)
(2)实验中依次接入三个定值电阻,调节滑动变阻器的滑片,保持电压表示数不变,记下电流表的示数,利用描点法得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象。由图象可以得出结论:______________。
(3)上述实验中,小强用5Ω的电阻做完实验后,保持滑动变阻器滑片的位置不变,接着把R换为10Ω的电阻接入电路,闭合开关,向_____(选填“A”或“B”)端移动滑片,使电压表示数为_______V 时,读出电流表的示数。
(4)为完成整个实验,应该选取哪种规格的滑动变阻器______________。
A.50Ω 1.0A B.30Ω 1.0A C.20Ω 1.0A。
【答案】 电压一定时,导体中的电流与电阻成反比 A 2 A
【解析】(1)将电压表与电阻并联,滑动变阻器与电阻串联,已接了下面一个接线柱,可再接上面任意一个接线柱,如图所示;
(2)分析图丙图象,曲线上每点对应的电流和电阻的乘积都等于2V,由此得出结论:电压一定时,导体中的电流与电阻成反比;
(3)将5Ω的电阻更换为10Ω的电阻接入电路后,定值电阻两端的电压增大,要使电压表的示数不变,应减小电路中的电流,增大滑动变阻器接入电路中的电阻即滑片向A移动,直到电压的示数达到2V为止;
(4)由图丙知,电路的最小电流I=0.1A,此时滑动变阻器接入电路的阻值最大,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,滑动变阻器两端的电压U滑=U﹣UR=6V﹣2V=4V
由I=U/R可得,滑动变阻器接入电路的阻值R滑=U滑/I=4V/0.1A=40Ω
则选用变阻器的规格为“50Ω 1.0A”。
题组C 培优拔尖练
1.小致同学利用四个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω)、规格为“15Ω 1A”的滑动变阻器、电压为4.5V的电源、电压表、电流表、导线和开关等器材,进行“探究电流与电阻关系”的实验。
(1)小致选择10Ω的定值电阻,连接如图甲所示电路,检查发现电路中有一根导线连接错误,请你在接错的导线上画“×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确。______
(2)排除故障后,闭合开关,调节滑动变阻器滑片,记录电流表示数如图乙所示,此时电压表示数应为_______V。
(3)小致利用以上器材继续实验,发现无法完成探究,应更换滑动变阻器规格为_______(填序号)。
A.“20Ω 1A” B.“30Ω 0.5A” C.“50Ω 0.3A”
(4)更换器材后,多次测量,根据实验数据,作出I-R图像如图丙所示,分析图像得出的结论是:在电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成________。
(5)小致更换电源后,利用器材进行了如图丁所示的实验,闭合开关,滑片P滑动过程中,电压表示数随滑动变阻器阻值变化的关系如图戊所示。则他更换后的电源电压为_______V。
【答案】 2 B 反比 6
【解析】(1)[1]连接如图甲所示电路,电压表和定值电阻短路了,定值电阻应和电流表串联在电路中,电压表应与电阻并联,改正后电路图如下所示:
(2)[2]排除故障后,闭合开关,调节滑动变阻器滑片,记录电流表示数如图乙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,电流为0.2A,根据欧姆定律,此时电压表示数应为UV=I2R2=0.2A×10Ω=2V
(3)[3] 根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压U滑=U-UV=4.5V-2V=2.5V
变阻器分得的电压为定值电阻电压的倍,根据分压原理,当接入20Ω电阻时,变阻器连入电路中的电阻为R滑=1.25×20Ω=25Ω
故为了完成整个实验,应该选取最大阻值至少25Ω的滑动变阻器。当选用5Ω的定值电阻时,电路的电流为>0.3A
故应更换滑动变阻器规格为30Ω 0.5A,故B符合题意,AC不符合题意。
故选B。
(4)[4]根据图丙,电阻的电流与电阻之积为
UV=IR=0.4A×5Ω=2V
……
0.2A×10Ω=2V
0.1A×20Ω=2V
电流与电阻之积为一定值,得出的结论是:在电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成反比。
(5)[5] 变阻器与定值电阻串联,电压表测变阻器的电压,电流表测电路的电流,根据作出的I~R图像知,当变阻器连入电路的电阻为R滑1=10Ω
对应的电压表示数为U滑1=4V
根据欧姆定律及串联电路电压和电流的规律,故有
即……①
当变阻器连入电路的电阻为R滑2=5Ω
对应的电压表示数为U2滑=3V
同理有……②
由①②得,他更换后的电源电压为
2.如图所示的电路,电源电压保持不变,电阻R1、R2分别为20Ω和30Ω,只闭合开关S1时,电流表的示数为0.3A,求:(1)电源电压;(2)S1、S2均闭合时,电流表的示数。
【答案】(1)6V;(2)0.5A
【解析】解:(1)电源电压为
(2)此时两电阻并联,流过R2电流为
电流表的示数
板
书
设
计
14.2欧姆定律
一、实验探究:电流与电压、电阻的关系
1.探究1(控电阻不变)结论:电流与电压成正比;
滑动变阻器作用:保护电路、改变电阻两端电压;
2.探究2(控电压不变)结论:电流与电阻成反比;
滑动变阻器作用:保护电路、保持电阻两端电压不变;
二、欧姆定律
1.内容:通过导体的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比;
2.公式
基本:,变形公式U=IR、;
3.注意
同一性:同一导体、同一时刻;单位:I(A)、U(V)、R(Ω);
误区:R与U、I无关,仅用计算;
三、应用示例(手电筒电路)
课
堂
小
结
作业布置
1.完成课后练习题,核对答案并订正错误;
2.创新性作业
家庭实践:用“类比法”向家人解释“欧姆定律”(如“电压像水压,电阻像水管阻力,电流像水流,水压越大、阻力越小,水流越大”);
实验拓展:①用欧姆定律设计“判断定值电阻是否完好”的实验方案(如给电阻加3V电压,测电流是否为0.3A,判断R是否为10Ω);②小组合作,探究“串联电路中各导体的电流与电阻关系”;
资料调研:查阅“欧姆的生平事迹”,撰写100字短文,重点描述其克服实验困难的经历,下次课分享。
【设计意图】1.分层作业:基础练习巩固核心知识,创新性作业兼顾生活实践、实验拓展、科学史,培养多维度能力;
2.生活关联:通过家电电阻计算,体会物理知识的实用性,落实“科学态度与责任”目标。
教学反思
1.成功之处
用手电筒生活化情境导入,有效激发学生兴趣;通过两个控制变量实验,让学生亲历“数据→规律”的过程,科学探究能力得到提升;
针对“的误区”,通过“不同电压下电阻计算”和讨论,多数学生能理解“电阻是本身性质”,随堂测试误区题正确率达85%;
例题设计覆盖实验分析、基本计算、误区辨析,全面落实教学重点。
2.不足
部分学生在“探究电流与电阻关系”时,调节滑动变阻器保持电压不变的操作不熟练,约30%小组需教师指导;
对“正比/反比”的定量理解仍有不足,少数学生认为“电压增大,电流就增大”,忽略“电阻不变”的前提;
欧姆定律应用中,“同一性”的强调不足,个别学生用L₁的电压计算L₂的电流。。
3.改进方向
下次课开头用5分钟播放“滑动变阻器控电压”的动画,直观展示“换大电阻→电压变大→滑片移向大阻值端→电压恢复”的过程;
补充“正比/反比”的数学实例(如y=kx是正比,y=k/x是反比),结合实验数据强化理解;
后续练习中增加“多导体电路”的题目,强化“同一性”的应用(如标注各导体的U、I、R)。
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