14.2欧姆定律 教学设计 2026-2027学年沪粤版物理九年级上学期

《14.2 欧姆定律》教学设计

——沪粤版（2024）初中物理九年级上册

课时：1 课时（40 分钟）　课型：新授课

一、教材分析

本节是沪粤版（2024）初中物理九年级上册第十四章《欧姆定律》的第2节。第十四章处于初中电学的核心位置：学生在第十三章已经认识了电流和电压，探究了串、并联电路中电流、电压的规律，又在14.1节认识了电阻。本节把电流、电压、电阻三个电学基本物理量联系起来，揭示三者之间的定量关系，是电学知识的又一次升华。教材按照“提出问题—猜想与假设—设计实验—进行实验—分析论证—得出结论—定律应用”的完整科学探究思路展开，先引导学生用控制变量法分别探究“电阻一定时电流与电压的关系”和“电压一定时电流与电阻的关系”，再在实验结论的基础上概括出欧姆定律，最后运用欧姆定律进行简单计算。这既体现了从现象到规律、从定性到定量的认知进阶，也充分落实了《义务教育物理课程标准（2022年版）》对科学探究与发展核心素养的要求。

教材先从真实的生活情境（调节台灯的亮度、调节电动自行车的车速）引出“电流的大小跟哪些因素有关”的问题，让学生基于已有经验提出有依据的猜想；再安排两个连贯的探究活动：一是保持电阻不变，用滑动变阻器调节定值电阻两端的电压，研究电流随电压的变化；二是保持定值电阻两端的电压不变，更换阻值不同的定值电阻，研究电流随电阻的变化。通过对实验数据的分析与归纳，得到“电流与电压成正比、与电阻成反比”的结论，进而引入欧姆定律的内容、公式和单位，并示范运用欧姆定律计算电流、电压、电阻的方法，突出用物理规律解决简单实际问题的思路。

本节内容包括两部分：一是电流与电压、电阻关系的实验探究，二是欧姆定律的内容及其简单应用。教学重点是实验探究的过程（特别是控制变量法的落实）和欧姆定律的内容；教学难点是实验中滑动变阻器的作用（尤其是更换定值电阻后保持其两端电压不变）、对实验数据的分析与归纳，以及对“电阻由导体本身的性质决定”的正确理解。

二、学情分析

学生在第十三章已经建立了电流、电压的概念，会正确使用电流表和电压表，探究了串、并联电路中电流、电压的规律；在14.1节认识了电阻，知道电阻是导体对电流的阻碍作用，知道电阻与导体的材料、长度、横截面积有关，并初步使用了滑动变阻器。这些为本节的实验探究奠定了知识基础和技能基础。学生在生活中对调光台灯、电动自行车调速、手机超级快充等现象有丰富的感性认识，但并不清楚其中电流、电压、电阻之间究竟有怎样的定量关系。

从认知特点来看，九年级学生在“探究影响电阻大小的因素”等活动中已经历过控制变量法的运用，但独立设计电路、规范操作和处理数据的能力仍然不足。学习本节内容时可能遇到以下困难：一是实验方案的设计，如何做到“控制电阻不变”和“控制电压不变”，特别是更换定值电阻后为什么要重新调节滑动变阻器使电阻两端的电压保持不变，学生不易理解；二是数据分析，由数据表归纳“成正比”“成反比”需要一定的数学处理能力；三是公式理解，容易由计算式误推出“电阻与电压成正比、与电流成反比”的错误结论，混淆物理量之间的因果关系。

因此，教学中要从学生熟悉的生活现象引入，让学生提出有依据的猜想；要放手让学生经历设计、操作、记录、分析的完整探究过程，在合作交流中突破难点；要通过例题示范规范解题，通过辨析练习澄清模糊认识，让学生在探究与运用中真正理解欧姆定律。

三、教学目标（核心素养目标）

（1）物理观念：通过实验探究，认识电流与电压、电阻之间的定量关系；理解欧姆定律的内容和公式，知道公式中各物理量的单位；能用欧姆定律进行简单的计算，解决简单的实际问题。

（2）科学思维：经历“猜想—设计—论证—归纳”的探究过程，进一步体会控制变量法；学会用表格和图象处理实验数据，经历从数据到结论的归纳推理；通过辨析电流、电压、电阻三者的因果关系，发展逻辑推理与批判性思维能力。

（3）科学探究：能基于生活现象提出可探究的问题并作出有依据的猜想；能设计电路方案，正确选用电流表、电压表、滑动变阻器等器材进行实验，规范读数并如实记录数据；能与同伴合作分析数据、评估方案、交流结论。

（4）科学态度与责任：在实验中养成实事求是、如实记录数据的科学态度；通过了解欧姆历经十年坚持不懈研究最终发现定律的科学史，体会严谨执着、孜孜以求的科学精神；通过调光台灯、电动自行车调速等实例，认识物理规律在生产生活中的应用价值，增强用物理知识服务生活的意识。

四、教学重难点

教学重点：用控制变量法探究电流与电压、电阻的关系；欧姆定律的内容、公式及简单应用。

教学难点：实验电路的设计与规范操作（滑动变阻器在两个探究活动中的作用，特别是更换定值电阻后保持其两端电压不变）；对实验数据与图象的分析归纳；理解电阻是导体本身的性质，与电压、电流无关。

五、教学方法与教学准备

教学方法：实验探究法、控制变量法、讲授法与讨论法相结合、讲练结合法、多媒体辅助教学法。

教学准备：多媒体课件（含调光台灯、电动自行车调速转把、欧姆生平简介等素材，实验数据记录表）；学生分组实验器材（每组干电池组、阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻各一只，滑动变阻器、电流表、电压表、开关、导线若干）；课堂练习。

六、教学过程（40 分钟）

（一）新课导入（约 3 分钟）

教师演示情境：教师出示一台可调光的护眼台灯，反复调节亮度旋钮，台灯的亮度随之连续变化；再出示电动自行车调速转把的实物，轻轻转动转把，车速随之改变。

教师提问：同学们，调光台灯为什么能连续改变亮度？电动自行车为什么一拧转把就能变速？灯的亮暗、车的快慢都与电路中电流的大小有关。那么，电流的大小究竟跟哪些因素有关？这些因素是怎样影响电流的？

学生活动：结合已学的电流、电压、电阻知识思考并自由发言——电压是使电路中形成电流的原因，电阻对电流有阻碍作用，电流可能与电压有关，也可能与电阻有关。

教师引导：大家的猜想是否正确？电压、电阻跟电流之间到底有怎样的定量关系？这就是我们本节课要探究的问题——欧姆定律。（板书课题）

（二）探究电流与电压的关系（约 12 分钟）

1.设计实验方案（约 4 分钟）。

教师提问：电流可能与电压有关，也可能与电阻有关。要研究电流与电压的关系，应该怎么办？

学生讨论后回答：采用控制变量法，保持电阻不变，改变电阻两端的电压，观察电流的变化。