3.4.1 电流与电压、电阻的关系 欧姆定律-【牵手名师】2025-2026学年八年级科学上册同步教学课件(浙教版·新教材)
2025-12-12
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教辅
摘要:
该初中科学课件聚焦“电流与电压、电阻的关系及欧姆定律”,课堂导入通过类比电压推动作用与电阻阻碍作用提出定量关系问题,衔接电压、电阻概念,以实验探究为支架,包含控制变量法步骤、数据表格及视频辅助。
其亮点是以探究实践为主线,实验设计体现控制变量法(科学思维),数据表格对比分析(模型建构),视频辅助直观呈现过程(探究实践)。特别提醒强调因果关系和电阻本质(科学观念),帮助学生培养数据处理与推理能力,为教师提供结构化实验方案与教学素材。
内容正文:
第3章 电路探秘
第4节 欧姆定律及其应用
第1课时 电流与电压、电阻的关系 欧姆定律
浙教版 八年级上册
科学
电压越大,对电路中电荷的推动作用越大,相当于电流获得的推动作用越强;而电阻越大,则对电路中电流的阻碍作用就越大。那么,电流与电压、电流与电阻之间存在怎样的定量关系呢?
课堂引入
研究电流与电压的关系,必须控制电阻不变,即研究一个定值
电阻的电流与它两端的电压的关系。
一、电流与电压的关系
内容讲解
5
1. 按图所示连接电路。闭合开关,调节滑动变阻器R′,可改变
电阻R两端的电压。
测电阻R两端的电压
电压表测出的电压是哪两端的电压?电流表测出的电流是经过哪个元件的电流?如果没有滑动变阻器R′,该实验可行吗?
测通过电路的电流
如果没有滑动变阻器,可用更换电源的方法改变电阻两端的电压。
实验探究
2. 实验中定值电阻R=5 Ω,逐次调节滑动变阻器R′,使电压表
上的读数分别达到表中的数值,分别读出每次不同电压下的电流,
并记录在表中。
实验序号 电压U/V 电流I/A 电压/电流
1 1
2 2
3 3
定值电阻(R=5 Ω)的电流与电压关系
实验中应缓慢移动滑片,防止电压与电流数据变化过大。
实验探究
参考视频
实验探究
实验序号 电压U/V 电流I/A 电压/电流
1 0.5 0.1
2 1.0 0.2
3 1.5 0.3
4 2.0 0.4
5 2.5 0.5
6 2.6 0.53
定值电阻(R=5 Ω)的电流与电压关系
注:上表中内容采用视频中的数据,仅供参考。
5
5
5
5
5
4.9
实验探究
3. 换用定值电阻R=10 Ω,逐次调节滑动变阻器R′,使电压表
上的读数分别达到表中的数值,分别读出每次不同电压下的电流,
并记录在表中。
实验序号 电压U/V 电流I/A 电压/电流
1 1
2 2
3 3
定值电阻(R=10 Ω)的电流与电压关系
实验探究
参考视频
实验探究
实验序号 电压U/V 电流I/A 电压/电流
1 1.0 0.10
2 1.2 0.12
3 1.4 0.14
4 1.6 0.16
5 1.8 0.18
6 2.0 0.20
定值电阻(R=10 Ω)的电流与电压关系
注:上表中内容采用视频中的数据,仅供参考。
10
10
10
10
10
10
实验探究
通过对表格中数据的分析计算,发现在误差允许的范围内,电
压和电流的比值是不变的。
实验探究
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。
实验探究
特别提醒
1. 电流、电压之间存在一定的因果关系,这里的电压是原因,
电流是结果,只有给导体两端加上了电压,导体中才会产生电流,
不是因为导体中通过了电流才加了电压,因果关系是不能颠倒的,
所以不能说“电阻一定时电压跟电流成正比”。
2. 在归纳结论时,不能漏掉前提条件“电阻一定”。
内容讲解
15
实验数据表计算出的电压与电流的比值是否相等?与同学讨论
结果,并分析原因。
比值不完全相等的原因:可能在读取电压表、电流表的示数时
出现了误差。(误差是不可避免的,一般中学阶段的测量中,误差
少于5%都认为是允许的)
内容讲解
16
研究电流与电阻的关系,必须控制电压不变,即保持电阻两端
的电压始终不变,研究通过电阻的电流大小与电阻阻值的关系。
二、电流与电阻的关系
内容讲解
17
1. 图中,更换定值电阻R,调节滑动变阻器R′,使R两端的电压
始终保持不变,读出并记录每次的电阻大小与电流大小。
实验探究
2. 测量电压为2 V 时通过不同电阻的电流,并记录在表中。
实验序号 电阻R/Ω 电流I/A 电流×电阻
1 5
2 10
3 15
恒定电压(U=2 V)时通过不同电阻的电流
实验探究
参考视频
实验探究
实验序号 电阻R/Ω 电流I/A 电流×电阻
1 5 0.40
2 10 0.20
3 15 0.14
4 20 0.10
5 25 0.08
6 30 0.06
注:上表中内容采用视频中的数据,仅供参考。
2
2
2.1
2
2
1.8
恒定电压(U=2 V)时通过不同电阻的电流
通过对表格中数据的分析计算,发现电阻和流过电阻的电流的乘积是不变的。
实验探究
导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
尝试将横坐标变为电阻的倒数 ,重新绘制关系图像
实验探究
实验序号 电阻R/Ω 电阻的倒数R-1/Ω-1 电流I/A
1 5 0.40
2 10 0.20
3 15 0.14
4 20 0.10
5 25 0.08
6 30 0.06
0.200
0.100
0.067
0.050
0.040
0.033
恒定电压(U=2 V)时通过不同电阻的电流
实验探究
“导体两端的电压一定时,
通过导体的电流与导体的电阻
成反比”也可说成“导体两端
的电压一定时,通过导体的电
流与导体电阻的例数成正比”。
实验探究
特别提醒
不能说导体的电阻与通过它的电流成反比。因为电阻是导体
本身的一种性质,导体的电阻由导体的长度、横截面积和材料决
定,还受温度的影响。导体的电阻与电流、电压无关。一个定值
电阻即使无电流通过,它的电阻也不会改变,更不会因为通过的
电流的增大或减小而使它的电阻发生改变。
内容讲解
25
三、欧姆定律
通过研究电流与电压、电阻的关系的两个实验,可得出结论:
①电阻不变时,通过电阻的电流与加在电阻两端的电压成正比;
②电压不变时,通过电阻的电流与电阻的阻值成反比。
德国物理学家欧姆研究了电流与电压、电阻的关系,得出了如
下结论:
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。
这就是著名的欧姆定律
内容讲解
26
如果用U表示导体两端的电压,R表示这段导体的电阻,I表示
通过导体的电流,那么欧姆定律可写成:
I=
U
R
式中电压U的单位为伏,电阻R的单位为欧,电流I的单位为安。
内容讲解
27
理解欧姆定律时要注意以下四点:
①同一性。欧姆定律中“通过”的电流I,“两端”的电压U及
“导体”的电阻R都是同一导体或同一段电路上对应的物理量。在
解题过程中,习惯上把同一个导体的各个物理量符号的角标用同一
数字或字母表示,如I1、U1、R1。
②同时性。在同一部分电路上,由于开关的闭合或断开以及滑
动变阻器滑片位置的移动,都会引起电路的变化,从而导致电路中
电流、电压、电阻的变化,所以公式中的三个量是对同一时间而言
的。
内容讲解
28
③统一性。公式中的三个物理量,单位要统一,如I的单位是
安培(A),U的单位是伏特(V),R的单位是欧姆(Ω)。
④要根据题意正确选用公式及进行公式的变形,在具体计算
时,要写出必要的文字说明,正确书写公式及变形公式,代入数
值或计算结果时,不要忽略了单位。
理解欧姆定律时要注意以下四点:
内容讲解
29
欧姆(Georg Simon Ohm,1787—1854),
德国物理学家,出生于工人家庭,从小就掌握
了机械制造方面的许多技能。16岁时,他进入
埃尔兰根大学旁听数学、物理与哲学。由于经
济困难中途辍学,24岁时他重新回校,26岁完
成博士学业,当了一名中学教师。他热心于电
学研究,研究过不同金属的导电能力。
欧姆
欧姆
内容讲解
30
在今天看来,对欧姆定律的研究并不困难,但在欧姆那个年代
非常困难。主要原因有两个:一是没有电压足够稳定的电源;二是
没有能精确测量电路中电流大小的仪表(电流表)。
1826年,欧姆在实验研究的基础上,归纳出了今天所称的欧姆
定律。次年他在专著《伽伐尼电路:数学研究》中,给出了欧姆定
律的理论推导。他的成果当时在德国没有得到肯定,但在其他国家
受到了重视,英国皇家学会于1841年授予他科普利奖章,次年接收
他为会员。这时德国才意识到了欧姆的价值。1849年,慕尼黑大学
聘任他为教授,欧姆终于实现了当一名大学教授的理想。
内容讲解
31
电流与电压、
电阻的关系
欧姆定律
电流与电压、电阻的关系
①探究方法:控制变量法
②数据处理方法:表格、图像
③结论:当电阻一定时,电流与电压成正比;
当电压一定时,电流与电阻成反比。
欧姆定律
①内容:导体中的电流,跟这段导体两端的电压
成正比,跟这段内容 导体的电阻成反比
②公式:
I=
U
R
知识总结
32
1.某同学在探究“电流跟电压、电阻的关系”时,根据收集到的数据
画出了如图所示的I-R图像,下列结论与图像相符的是( )
A.电阻一定时,导体中的电流与这段导体两端的电压成正比
B.电阻一定时,导体两端的电压与这段导体中的电流成正比
C.电压一定时,导体中的电流与电阻成反比
D.电压一定时,电阻与导体中的电流成反比
C
当堂巩固
2.如图是研究电流与电压、电阻的关系的电路图。实验分“保持电
阻不变”和“保持电压不变”两步进行,在“保持电阻不变”这一步实
验时应( )
A.保持R2滑片的位置不动
B.保持R2两端的电压不变
C.保持R1不变,调节R2的滑片到不同的适当位置
D.保持电路中电流不变
C
当堂巩固
3.关于欧姆定律的公式I=U/R,下列说法正确的是( )
A.导体中通过的电流越大,则电阻越小
B.通过导体的电流越大,则加在导体两端的电压就越大
C.导体的电阻与它两端的电压成正比,与通过它的电流成反比
D.通过导体的电流与它两端的电压成正比,与它的电阻成反比
D
当堂巩固
4.电路中通过同一盏灯的电流与灯两端电压的关系是( )
A.电流会随电压的减小而增大
B.电流会随电压的增大而增大
C.电流会随电压的增大而减小
D.电流不会随电压的变化而变化
B
当堂巩固
声 明
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