17.3 电阻的测量 教案 2026-2027学年物理人教版九年级全一册

该教案聚焦“电阻的测量”核心知识，以伏安法原理R=U/I为核心。通过复习欧姆定律、电流表与电压表使用方法，提出“如何测量电阻”的问题，搭建旧知到新知的学习支架，自然引入伏安法测电阻原理。 此资料亮点在于强化核心素养培养，对比定值电阻与小灯泡电阻测量，明确多次测量目的差异（取平均值减小误差vs找规律），培养科学思维与探究能力。特殊方法测电阻（安阻法、伏阻法等）拓展思维，实验操作规范培养科学态度，助力学生掌握实验技能，为教师提供清晰教学流程与重难点指导。

课题 电阻的测量 课型 实验课 课时 1课时 教材版本 人教版（2024）九年级全一册 教学方法 实验法、讨论法、讲授法、探究法 教学用具 多媒体课件、电流表、电压表、滑动变阻器、定值电阻、小灯泡、电源、开关、导线 17.3 电阻的测量 一、核心素养目标 物理观念 1. 理解伏安法测电阻的实验原理。 2. 知道定值电阻和小灯泡电阻的特点及区别。 3. 了解特殊方法测电阻的原理。 4. 深化对欧姆定律的认识和理解。 科学思维 1. 能设计实验电路和实验数据记录表格。 2. 会利用实验数据进行归纳推理，提出观点。 3. 培养分析问题和解决问题的能力。 4. 学会运用等效替代的思想方法。 科学探究 1. 经历伏安法测电阻的完整实验过程。 2. 会正确连接电路并排查电路故障。 3. 能按照安全要求规范实验操作。 4. 熟练掌握电流表和电压表的使用方法。 科学态度与责任 1. 培养严谨认真的科学态度和实事求是的科学精神。 2. 认识物理实验在科学研究中的重要性。 3. 培养安全用电意识和规范操作的习惯。 4. 体会物理实验的乐趣和成就感。 二、教学重难点 【教学重点】伏安法测电阻的实验原理和实验方法；电流表、电压表、滑动变阻器的正确使用。 【教学难点】实验电路的设计与连接；电路故障的分析与排查；小灯泡电阻随温度变化的特点。 三、教学过程 （一）情境导入 【时间】5分钟 图17.3-1 电阻器 【复习提问】 1. 欧姆定律的内容和公式是什么？ 2. 电流表的作用和使用方法是什么？ 3. 电压表的作用和使用方法是什么？ 电流表 电压表 【提出问题】 我们可以用电流表测量电流，用电压表测量电压，那么如何测量一个电阻的阻值呢？ 根据欧姆定律 I = U/R，可以推导出 R = U/I。因此，只要测出电阻两端的电压和通过电阻的电流，就可以计算出电阻的阻值。这种方法叫做伏安法。 【实验原理】 伏安法测电阻的原理：R = U/I （欧姆定律的变形公式） 【教师活动】展示图片，复习旧知，提出问题，引入新课。 【学生活动】回忆旧知，思考问题，讨论交流，明确实验原理。 【过渡语】明确了实验原理，接下来我们就来学习如何用伏安法测量定值电阻的阻值。 （二）新知探究 【时间】25分钟 1. 伏安法测定值电阻 （1）实验设计 【思考讨论】 ① 需要测量哪些物理量？ ② 怎样减小实验误差？ ③ 怎样进行多次测量？ 【方法点拨】 需要测量的物理量：电压U、电流I 减小误差的方法：多次测量取平均值 多次测量的方法：使用滑动变阻器改变电压 【滑动变阻器的作用】 ① 保护电路：避免电路连接错误引起的电路故障而损坏电路元件。 ② 改变电压：移动滑片，改变R两端的电压或电路中电流大小，进行多次测量，减小误差。 （2）实验器材 电源、开关、电流表、电压表、滑动变阻器、定值电阻、导线若干。 （3）实验电路图和实物图 电路图 实物图1 实物图2 实物图3 实物图4 实物图5 （4）实验步骤 【注意事项】 1. 连接电路时开关要断开 2. 电表要正进负出 3. 滑动变阻器要一上一下接线 4. 闭合开关前滑片置于最大阻值处 ① 根据电路图连接实物图。 ② 闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，改变待测电阻器两端的电压，并记下三组相应的电流表示数和电压表示数，填在实验数据记录的表格中。 ③ 根据每组数据，分别计算出对应的电阻 R₁、R₂、R₃，再计算出它们的平均值，即待测电阻的阻值。 （5）实验数据记录表格 实验次数 电压 U/V 电流 I/A 电阻 R/Ω 平均电阻 R/Ω 1 2 3 （6）实验结论 定值电阻的阻值是不变的，多次测量取平均值可以减小实验误差。 【教师活动】引导学生设计实验，讲解实验原理和注意事项，演示实验操作。 【学生活动】思考讨论，设计实验，观察演示，记录数据，分析结论。 【过渡语】我们学会了测量定值电阻的阻值，如果把定值电阻换成小灯泡，测量结果会一样吗？接下来我们继续探究。 2. 伏安法测小灯泡的电阻 （1）实验器材 电源 小灯泡 开关 电流表 电压表 滑动变阻器 电源（电池）两节、被测小灯泡、开关、电流表、电压表、滑动变阻器和导线若干。 （2）实验电路图 图17.3-2 测量小灯泡电阻的电路图 （3）实验步骤 ① 根据电路图连接实物图。 ② 断开开关，连接电路。 ③ 接入电路的滑动变阻器调到最大。 ④ 闭合开关，调节滑动变阻器，读取并记录几组电流表、电压表数据（U ≤ U额）。 ⑤ 计算小灯泡阻值。 （4）实验数据记录表格 实验次数 电压 U/V 电流 I/A 电阻 R/Ω 1 2 3 4 （5）实验结论 小灯泡两端电压越大时，灯丝电阻越大。 原因：灯丝的电阻随温度的升高而增大。 【重要区别】 测定值电阻：多次测量取平均值，减小误差 测小灯泡电阻：多次测量寻找普遍规律，不能取平均值 【教师活动】引导学生对比分析，讲解灯丝电阻随温度变化的特点。 【学生活动】对比分析，思考讨论，理解灯丝电阻随温度变化的特点。 【过渡语】测定值电阻和测小灯泡电阻有什么相同点和不同点呢？我们来对比总结一下。 3. 两种测量方法的对比 测定值电阻 测小灯泡电阻 对比项 伏安法测定值电阻 伏安法测小灯泡电阻 实验原理 R = U/I R = U/I 电路图 相同 相同 滑动变阻器作用 保护电路、改变电压 保护电路、改变电压 多次测量目的 取平均值，减小误差 寻找普遍规律 电阻特点 电阻不变 电阻随温度升高而增大 能否取平均值 能 不能 4. 特殊方法测电阻 思考：如果实验过程中电流表或电压表损坏，只剩一个电表和其他的一些实验器材，我们该如何去测量未知电阻Rx的阻值呢？ （1）安阻法（缺电压表） 测量原理：将定值电阻R₀和待测电阻Rx并联，利用并联电路各支路两端电压相等。 公式：U = I₀R₀ = IxRx，所以 Rx = I₀R₀ / Ix （2）伏阻法（缺电流表） 测量原理：将定值电阻R₀和待测电阻Rx串联，利用串联电路电流处处相等。 公式：I = U₀/R₀ = Ux/Rx，所以 Rx = UxR₀ / U₀ （3）等效替代法 测量方法：将开关S掷于a处，读出电流表的示数I；将开关S掷于b处，调节电阻箱，使电流表的示数仍为I，读出电阻箱的示数R，则Rx = R。 【方法总结】 特殊方法测电阻的本质还是伏安法，只是利用串并联电路的特点，用已知电阻代替另一个电表。 【教师活动】引导学生思考讨论，讲解特殊方法测电阻的原理。 【学生活动】思考讨论，理解原理，拓展思维。 （三）总结归纳 【时间】8分钟 知识结构图 实验电路图 本节课我们学习了： 1. 伏安法测电阻的原理：R = U/I 2. 伏安法测定值电阻：多次测量取平均值，减小误差 3. 伏安法测小灯泡电阻：灯丝电阻随温度升高而增大 4. 滑动变阻器的作用：保护电路、改变电压 5. 特殊方法测电阻：安阻法、伏阻法、等效替代法 【知识要点】 一个原理：R = U/I 两种测量：定值电阻（取平均值）、小灯泡电阻（找规律） 三个作用：滑动变阻器的两个作用 + 多次测量的两个目的 【教师活动】引导学生总结归纳，构建知识体系。 【学生活动】回顾总结，整理笔记，记忆要点。 （四）课堂练习 【时间】5分钟 练习1 关于"伏安法测定值电阻"和"伏安法测小灯泡的电阻"，下列说法不正确的是（ ） A. 两个实验进行多次测量都是为了减小误差，使测量数据更加精确 B. 滑动变阻器在两个实验中的作用除了保护电路还有改变电压 C. 两个实验的原理相同 D. 两个实验都没有用到控制变量法 【解析】 答案：A A. 在"伏安法测定值电阻"实验中，移动滑片，为了多次测量取平均值减小实验误差；在"伏安法测小灯泡的电阻"实验中，移动滑片，为了寻找普遍规律，探究灯丝电阻随温度的变化关系。故A错误。 B. 滑动变阻器在两个实验中的作用都是保护电路和改变电压，故B正确。 C. 两个实验的原理都是R = U/I，故C正确。 D. 两个实验都没有用到控制变量法，故D正确。 故选A。 练习2 在用电流表、电压表测量定值电阻阻值的实验中，某同学连接电路时电表量程选择正确，但不慎将电流表和电压表的位置接反了，则（ ） A. 电压表被烧坏 B. 电流表被烧坏 C. 电压表有示数，电流表示数几乎为零 D. 电流表有示数，电压表示数为零 图3-1 电表接反的电路 【解析】 答案：C 将电流表和电压表的位置接反，电压表串联在电路中，电压表测量电源电压，电压表有示数。由于电压表的内阻很大，根据欧姆定律可知，电路中的电流很小，电流表示数几乎为零。故选C。 练习3 小明同学利用伏安法测电阻。请你根据小明设计的电路图，用笔画线代替导线将电路连接完整。 图3-2 电路连接题 【解析】 答案：图见解析 解析：因电源为两节干电池，故可知电源电压为3V，则电压表选择小量程。滑动变阻器的滑片向右移动时，接入电路的电阻变大，故应接左下接线柱。 【教师活动】巡视指导，收集学生答题情况，针对性讲解易错点。 【学生活动】独立完成练习，同桌互查，纠正错误。 （五）课堂小结 【时间】2分钟 本节课我们学习了电阻的测量方法，重点掌握伏安法测电阻的原理和操作，理解定值电阻和小灯泡电阻的区别。实验过程中要注意安全，规范操作，养成严谨的科学态度。 【教师活动】引导学生回顾总结，强调重点和注意事项。 【学生活动】回顾本节课内容，总结收获和疑问。 四、板书设计 本节课采用流程步骤型板书设计： 电阻的测量 一、实验原理：R = U/I（伏安法） 二、伏安法测定值电阻 1. 实验器材：电源、开关、电流表、电压表、 滑动变阻器、定值电阻、导线 2. 电路图：（图） 3. 滑动变阻器作用： ① 保护电路 ② 改变电压，多次测量 4. 多次测量目的：取平均值，减小误差 5. 注意事项：开关断开、滑片最大、正进负出 三、伏安法测小灯泡电阻 1. 实验器材：同上（换小灯泡） 2. 电路图：相同 3. 多次测量目的：寻找普遍规律 4. 结论：灯丝电阻随温度升高而增大 四、对比总结 相同点：原理相同、电路相同、滑变作用相同 不同点：多次测量目的不同、电阻特点不同 五、教学反思 1. 本节课的教学目标达成度如何？哪些目标还需要加强？（实验操作？故障分析？数据处理？） 2. 学生在哪个知识点上理解困难？原因是什么？（灯丝电阻随温度变化？特殊方法测电阻？） 3. 实验教学的时间分配是否合理？理论讲解和实验操作的时间比例是否合适？ 4. 哪个教学活动效果最好？为什么？（实验演示？对比分析？故障排查？） 5. 学生的课堂参与度如何？如何提高实验课的参与度和动手能力？ 6. 下次教授这节课时，你会做哪些改进？（增加学生动手实验？增加故障分析练习？） 学科网（北京）股份有限公司 $