1. 电流 电压 电阻（导学案）物理教科版必修第三册

该高中物理导学案聚焦电流、电压、电阻核心知识点，通过知识回顾模块衔接第一章静电场中带电粒子在电场中的运动，复习动能定理与运动分解应用，为理解电荷定向移动形成电流、电压作为电场电势差等概念搭建前后知识脉络的学习支架。 导学案以物理观念为基础，强化电流、电压、电阻的定义及关系理解，通过类比法（水流-水压-水管阻力）建构模型，引导推导电流微观表达式，体现科学思维的模型建构与推理。设计实验验证持续电流条件，用控制变量法及灯泡亮度推测电流，培养科学探究的证据意识，习题结合分子电流假说等微观情境，提升知识应用能力。

1.电流 电压 电阻 导学案 1.物理观念：理解电流是电荷定向移动形成的，掌握电流强度的定义式I＝，能准确描述电流方向的规定及其与电子移动方向的关系；理解电压是形成电流的原因，知道电源在电路中的作用，掌握电压的单位及测量方法，理解电阻是导体对电流阻碍作用的物理量。 2.科学思维：运用类比法（水流—水压—水管阻力）理解电流、电压、电阻三者之间的关系，提升模型建构能力；通过分析金属导体中自由电子的无规则热运动与定向移动的区别，发展微观解释宏观现象的科学思维方式。 3.科学探究：能设计简单实验验证导体中有持续电流的条件，体验控制变量法在电学研究中的应用；通过观察小灯泡亮度变化推测电流大小，初步形成基于证据进行推理的探究意识。 4.科学态度与责任：在探究过程中养成实事求是、尊重实验数据的科学态度，增强安全用电的责任意识；感受物理知识在解决实际问题中的价值，激发学习物理的兴趣和探索自然的欲望。 重点：理解电阻概念及欧姆定律，会用伏安法测电阻。 难点：推导电流的微观表达式。 【知识回顾】 第一章 静电场 9.带电粒子在电场中的运动 一、在电场中加速 分析带电粒子的加速问题有两种思路： 1.利用牛顿第二定律结合匀变速直线运动公式分析.适用于匀强电场. 2.利用静电力做功结合动能定理分析.对于匀强电场和非匀强电场都适用，公式有 ＝mv2－mv02(匀 强电场)或 ＝mv2－mv02(任何电场)等. 二、在电场中偏转 1.运动性质： (1)沿初速度方向：速度为v0的匀速直线运动 . (2)垂直v0的方向：初速度为零的匀加速直线运动 . 2.运动规律： (1)t＝ ，a＝ ， 偏移距离y＝at2＝ . (2)vy＝at＝ ， tan θ＝＝ . 三、示波器 1.构造 2.原理 【自主预习】 第二章 电路及其应用 第1节 电流 电压 电阻 一、电流电压电阻 1、电流 （1）电流形成的条件：① ② 。 （2）定义：通过导体横截面积的 跟通过这些电荷所用 的比值，叫做电流。 （3）公式：I＝ 。 （4）单位：安培，简称安，符号是A。毫安（mA）和微安（μA）。 。 （5）电流方向： 电荷定向移动的方向（电子流动的反方向）。 2、电压 （1）定义：电场中两点 之差。用U表示。是形成 的必要条件。 （2）国际单位制中单位是伏特，简称伏，符号为V。 3、电阻 （1）定义：导体两端的 与通过的 的比值。 （2）表达式：R= 。 （3）单位：国际单位制中是 ，简称欧，符号是Ω。 （4）测量电阻一般用 法。 二、恒定电场电流 恒定电场：电场 和 都不变。 恒定电流：大小、方向都不随 变化的电流。 电流微观表达式：I＝ 。 三、认识多用电表 思考与讨论1 一、电流电压电阻 1.水管中的水向一定方向流动，形成“水流”。与此类似，导体中的电荷向一定方向移动，就会形成电流。“水流”有大小之分，电流也有强弱之分。那么，如何定义电流的大小呢？ 2.回顾初中所学知识，电压要怎么测量呢？ 3.请同学们结合初中所学的欧姆定律内容，说说如何定义电阻呢？ 思考与讨论2 二、恒定电场电流 1.我们已经知道：电荷的定向移动形成电流，但导体中的自由电荷为什么会定向移动呢？ 2.请大家结合教材内容，简要说说恒定电流形成的原理。 3.如果导体内没有电场呢？会形成电流吗？ 4.一段均匀导体长度为L，横截面积为S，设导体中单位体积内所含的自由电荷数为n，每个自由电荷的电量为q，自由电荷定向移动平均速率为v， 推导出导体中电流I的表达式。 思考与讨论3 三、认识多用电表 请同学们结合教材内容，简要说说使用欧姆表测电阻的步骤。 课堂小结： 在初中学习的基础上得出电流的表达式,并能理解其中各物理量的物理含义。多用表是串、并联电路知识的又一重要应用。 1、安培提出了著名的分子电流假说，根据这一假说，电子绕核运动可等效为一环形电流。设带电荷量为e的电子以速率v绕原子核沿顺时针方向做半径为r的匀速圆周运动，其电流的等效电流强度I和方向为(　　) A．　顺时针　　　　　B．　顺时针 C．　逆时针 D．　逆时针 2、(多选)如图所示，将左边的细铜导线与右边的粗铜导线连接起来，已知粗铜导线的横截面积是细铜导线横截面积的两倍，在细铜导线上取一个截面A，在粗铜导线上取一个截面B，若在1 s内垂直地通过它们的电子数相等，那么，通过这两个截面的(　　) A．电流相等 B．电流不相等 C．自由电子定向移动的速率相等 D．自由电子定向移动的速率不相等 3、以下是欧姆表原理的电路示意图，正确的是(　　) 本节课学习中，你有哪些收获，还有哪些问题？ 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 1.电流 电压 电阻 导学案 1.物理观念：理解电流是电荷定向移动形成的，掌握电流强度的定义式I＝，能准确描述电流方向的规定及其与电子移动方向的关系；理解电压是形成电流的原因，知道电源在电路中的作用，掌握电压的单位及测量方法，理解电阻是导体对电流阻碍作用的物理量。 2.科学思维：运用类比法（水流—水压—水管阻力）理解电流、电压、电阻三者之间的关系，提升模型建构能力；通过分析金属导体中自由电子的无规则热运动与定向移动的区别，发展微观解释宏观现象的科学思维方式。 3.科学探究：能设计简单实验验证导体中有持续电流的条件，体验控制变量法在电学研究中的应用；通过观察小灯泡亮度变化推测电流大小，初步形成基于证据进行推理的探究意识。 4.科学态度与责任：在探究过程中养成实事求是、尊重实验数据的科学态度，增强安全用电的责任意识；感受物理知识在解决实际问题中的价值，激发学习物理的兴趣和探索自然的欲望。 重点：理解电阻概念及欧姆定律，会用伏安法测电阻。 难点：推导电流的微观表达式。 【知识回顾】 第一章 静电场 9.带电粒子在电场中的运动 一、在电场中加速 分析带电粒子的加速问题有两种思路： 1.利用牛顿第二定律结合匀变速直线运动公式分析.适用于匀强电场. 2.利用静电力做功结合动能定理分析.对于匀强电场和非匀强电场都适用，公式有qEd＝mv2－mv02(匀 强电场)或qU＝mv2－mv02(任何电场)等. 二、在电场中偏转 1.运动性质： (1)沿初速度方向：速度为v0的匀速直线运动 . (2)垂直v0的方向：初速度为零的匀加速直线运动 . 2.运动规律： (1)t＝，a＝， 偏移距离y＝at2＝. (2)vy＝at＝， tan θ＝＝. 三、示波器 1.构造 2.原理 【自主预习】 第二章 电路及其应用 第1节 电流 电压 电阻 一、电流电压电阻 1、电流 （1）电流形成的条件：①自由电荷 ②电场。 （2）定义：通过导体横截面积的电荷量Q跟通过这些电荷所用时间t的比值，叫做电流。 （3）公式：I＝。 （4）单位：安培，简称安，符号是A。毫安（mA）和微安（μA）。 。 （5）电流方向：正电荷定向移动的方向（电子流动的反方向）。 2、电压 （1）定义：电场中两点电势之差。用U表示。是形成电流的必要条件。 （2）国际单位制中单位是伏特，简称伏，符号为V。 3、电阻 （1）定义：导体两端的电压与通过的电流的比值。 （2）表达式：R=。 （3）单位：国际单位制中是欧姆，简称欧，符号是Ω。 （4）测量电阻一般用伏安法。 二、恒定电场电流 恒定电场：电场方向和大小都不变。 恒定电流：大小、方向都不随时间变化的电流。 电流微观表达式：I＝nqSv。 三、认识多用电表 思考与讨论1 一、电流电压电阻 1.水管中的水向一定方向流动，形成“水流”。与此类似，导体中的电荷向一定方向移动，就会形成电流。“水流”有大小之分，电流也有强弱之分。那么，如何定义电流的大小呢？ 答案 某段时间内通过导体截面的电荷量Q与通电时间t的比叫作电流。用I表示。 2.回顾初中所学知识，电压要怎么测量呢？ 答案 测量时电压表与被测量电路并联。 3.请同学们结合初中所学的欧姆定律内容，说说如何定义电阻呢？ 答案 导体两端的电压与通过的电流的比值叫电阻。用R表示。 思考与讨论2 二、恒定电场电流 1.我们已经知道：电荷的定向移动形成电流，但导体中的自由电荷为什么会定向移动呢？ 答案 因为导体内部存在一种类似于静电场那样的电场。 2.请大家结合教材内容，简要说说恒定电流形成的原理。 答案 恒定电场：电场强度和大小都不变→电场中自由电子受电场力大小不变→而运动中会与导体内不动的粒子碰撞→自由电子在电路中定向移动的速率也不变→串一个电流表,读数不会变(恒定电流)。 3.如果导体内没有电场呢？会形成电流吗？ 答案 不会。当导体内没有电场时，导体中的大量自由电荷不停地做无规则热运动，自由电荷向各个方向运动的机会相等，因此在任何一段时间内，对于导体内的任一横截面，从两侧穿过该截面的自由电荷数大致相等。从宏观上看，导体内的自由电荷没有定向移动，也就没有电流。 4.一段均匀导体长度为L，横截面积为S，设导体中单位体积内所含的自由电荷数为n，每个自由电荷的电量为q，自由电荷定向移动平均速率为v， 推导出导体中电流I的表达式。 答案 导体内的自由电荷全部通过横截面S所用的时间t＝。 导体内的自由电荷总数N＝nLS。 总电荷量Q＝Nq＝nlSq。 此导体中的电流I＝＝＝nqSv。 思考与讨论3 三、认识多用电表 请同学们结合教材内容，简要说说使用欧姆表测电阻的步骤。 答案 欧姆表测电阻的步骤 （1）调零：使用前先把两支表笔短接（直接接触），这时可看到指针偏转到表盘右侧接近满偏处。调整调零旋钮，即调节调零电阻的阻值，使得指针指示电阻档刻度线的零位置。 （2）测量时被测电阻要跟电源以及其他元件断开，且不要用手接触表笔的金属杆，读数时要乘以倍率。 （3）如果指针偏转的角度过大或过小，应该改变倍率，重新调零，再次测量 （4）测量时指针靠近表盘中间的位置，测量结果比较准确。 课堂小结： 在初中学习的基础上得出电流的表达式,并能理解其中各物理量的物理含义。多用表是串、并联电路知识的又一重要应用。 1、安培提出了著名的分子电流假说，根据这一假说，电子绕核运动可等效为一环形电流。设带电荷量为e的电子以速率v绕原子核沿顺时针方向做半径为r的匀速圆周运动，其电流的等效电流强度I和方向为(　C　) A．　顺时针　　　　　B．　顺时针 C．　逆时针 D．　逆时针 2、(多选)如图所示，将左边的细铜导线与右边的粗铜导线连接起来，已知粗铜导线的横截面积是细铜导线横截面积的两倍，在细铜导线上取一个截面A，在粗铜导线上取一个截面B，若在1 s内垂直地通过它们的电子数相等，那么，通过这两个截面的(　AD　) A．电流相等 B．电流不相等 C．自由电子定向移动的速率相等 D．自由电子定向移动的速率不相等 3、以下是欧姆表原理的电路示意图，正确的是(　C　) 本节课学习中，你有哪些收获，还有哪些问题？ 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $