14.3 欧姆定律的应用 教学设计 -2026-2027学年沪粤版物理九年级上学期

该初中物理教学设计围绕欧姆定律应用，核心知识点为伏安法测电阻、灯丝电阻与温度关系及短路危害。导入通过设疑“如何测小灯泡电阻”，引导学生用欧姆定律变形公式，联系电压表电流表使用知识，构建伏安法学习支架。 特色亮点在于融合数字化实验，用电流电压温度传感器实时呈现“电流-电压”“电阻-温度”图像，体现科学探究与创新。通过分析实验数据得出灯丝电阻随温度变化规律，培养科学思维。动画视频展示短路危害，强化科学态度与责任。实验探究与数字化结合的教学方法，提升学生数据处理能力，为教师提供直观高效的教学资源。

14.3 欧姆定律的应用教学设计 课程标准 本节要点 用电流表和电压表测量电阻。 1.会使用电流表和电压表测电阻。(重点) 2.了解灯丝的伏安特性。(重难点) 3.体会到短路的危害。 一、教学目标 1. 物理观念 （1）学会用“伏安法”测量电阻； （2）应用欧姆定律分析“短路的危害”等实际问题； 2. 科学思维 根据欧姆定律设计实验，领会用电流表和电压表测量电阻(伏安法）的基本思想。 3.科学探究 （1） 用估安法测算小灯泡工作时的电阻，通过分析实验数据，发现灯丝的电阻随温度变化的特点； （2） 通过测算体会短路的危害； 4.科学态度与责任 通过应用所学规律分析、 解决实际问题， 感受科学知识与社会生活的联系。 二、重点难点 教学重点：用伏安法测量小灯泡工作时的电阻。 教学难点：伏安法测量电阻时根据电路图进行实物接线，并能排除接线过程中出现的故障。 三、教学方法 实验探究、观察、讨论和分析相结合的教学方法。 四、教学准备 多媒体课件、干电池、开关、导线、滑动变阻器、灯泡、电流表、电压表、电流传感器、电压传感器、温度传感器、数据采集器、数据线、计算机（含SWR数字化实验软件）等。 五、教学过程 导入新课 【引导设疑】引导学生思考： 这是一个小灯泡，我们怎么知道它的电阻大小呢？能不能通过我们前面的学习知识，设计一个实验测量出它的电阻？ 【交流总结】只要测出它两端的电压和通过它的电流，利用欧姆定律的变形式 就可以计算出它的电阻。 【教师提问】那么怎样测量电压和电流呢？ 【交流总结】用电压表测出灯泡两端的电压，用电流表测出通过灯泡的电流。 【教师点拨】教师结合学生的回答小结：用电压表测出小灯泡两端的电压，用电流表测出通过小灯泡的电流，再用欧姆定律就能计算出灯泡的电阻，这种测量电阻的方法叫伏安法，这是欧姆定律的一种应用。由此引入新课。 新课教学 一、活动1：测量小灯泡工作时的电阻 1.实验原理 师生共同分析找出实验原理 （欧姆定律） 2.电路图设计 【教师点拨】根据这个实验原理，要将电压表与小灯泡并联测出电压，将电流表与小灯泡串联测出电流，设计出如下电路图： 【教师设疑】为了测量小灯泡在不同亮度下的电阻，们应该怎么办？ 【教师点拨】在本章第一节我们学习了利用滑动变阻器改变小灯泡的亮度，因此我们还要在电路中串联一个滑动变阻器，通过调节滑动变阻器，从而测量小灯泡在不同亮度下的电阻，因此我们将电路图完善如下： 3.实验器材 【共同总结】根据电路图，此次实验所需器材有：小灯泡、干电池、滑动变阻器、电流表、电压表、开关、导线若干等。 4.实验记录表 【教师点拨】为了能测算出小灯泡的电阻，需要记录电压表和电流表的示数，应设计怎样的记录表格呢？ 【共同总结】数据记录表格 实验序号 电压 电流 电阻 灯泡亮度 1 不亮 2 灯丝暗红 3 微弱发光 4 正常发光 5.实验改进 刚才我们的实验设计是基于传统的实验器材，实物电路如下： 【教师设疑】用传统的实验器材进行实验时取得数据较少，数据的处理也较为简单，那有没有更好的实验、更形象直观的数据呈现方式呢？ 【教师点拨】我们可以用数字化实验来改进、创新这个实验，用电压、电流传感器替换电压表、电流表，用温度传感器测量小灯泡工件时的温度，同时通过数字化实验软件平台实时呈现“电流-电压”、“电阻-温度”图像。数字化实验使得整个实验过程更加科学、直观、智能，现在我们就使用数字化实验仪器测量小灯泡工作时的电阻，实物电路如下： 6.实验步骤 (1)在示教板上连接实物电路，检查电路无误后，打开计算机上预设的实验软件模板[1]，闭合开关，进行实验。 (2)缓慢移动滑动变阻器，改变小灯泡两端电压，测出多组对应的电压值、电流值和温度值，实验软件系统根据每组数据，自动绘制出“电流-电压”、“电阻-温度”图像。 (3)采集若干组数据后，断开开关，完成实验。 7.分析与论证 【教师提问】 (1)小灯泡由不亮逐渐变为正常发光，灯泡灯丝的温度是否在变化？ (2)小灯泡灯丝的电阻跟灯丝的温度高低有什么关系？ (3)有同学将记录表中四次测得的电阻的平均值作为小灯泡的电阻，这样做正确吗？为什么？ 分析图像、数据，得出以上问题的答案。 【交流总结】 (1)小灯泡由不亮逐渐变为正常发光，灯丝温度逐渐升高。 (2)小灯泡灯丝电阻与温度有关，灯泡越亮，温度越高，电阻越大。 (3)将记录表中四次测得的电阻的平均值作为小灯泡的电阻，这样做不正确，因为小灯泡灯丝的电阻随温度的升高而增大。 【过渡提问】当连入电路的电阻很小，几乎接近于0时对电路有什么危害呢？ 二、活动2：研究短路有什么危害 （1）家庭电路短路的危害 动画视频展示：通过计算、分析，展示家庭电路短路的危害。[1]实验软件模板的预设可以参照资源：测量小灯泡工作时的电阻。 （2）电流表短路的危害 动画视频展示：通过计算、分析，展示电流表短路的危害。 三、课堂小结 1.测量小灯泡工作时的电阻 （1）实验方法：伏安法 （1）实验原理： （2）灯丝电阻与温度有关，灯泡越亮，灯丝的温度越高，电阻越大。 2.研究短路有什么危害 发生短路时，电路中的电流很大，电源和导线会因发热过多而被烧坏。在生产和生活中，一旦发生短路轻则会造成电路故障，重则烧毁用电器，甚至引起火灾，因此在用电时一定要防止短路。 学科网（北京）股份有限公司 $