16.2 探究：电流与电压、电阻的关系（教学设计）物理新教材沪科版九年级全一册
第2节 探究：电流与电压、电阻的关系（教学设计）
年级 | 九年级 | 学科 | 物理 | 教师 |
| |
课题 | 第2节 探究：电流与电压、电阻的关系 | |||||
教学 目标 | 物理观念 | 知道电流与电压、电阻的关系；理解欧姆定律的内容，会用欧姆定律公式进行简单计算；了解欧姆定律在生产生活中的应用。 | ||||
科学思维 | 运用控制变量法设计实验方案，基于实验证据分析猜想的合理性，归纳电流与电压、电阻的关系；会用图像法分析实验数据，发展科学推理与证据意识。 | |||||
科学探究 | 完整经历“探究电流与电压、电阻的关系”的科学探究过程，会正确设计实验方案、连接电路、记录并分析数据、归纳结论。 | |||||
科学态度 与责任 | 了解欧姆发现欧姆定律的科学历程，学习科学家强烈的好奇心和执着的探究精神；能将欧姆定律应用于生活实际，体会物理知识的价值，树立严谨求实的科学态度。 | |||||
教材 分析 | 本节课是沪科版九年级物理第十六章《探究电路》的第二节，是学生在学习了电流、电压、电阻和滑动变阻器之后，通过实验探究建立电学核心规律——欧姆定律的关键一课。教材以生活灯具导入，引导学生从“电压是产生电流的原因，电阻表示导体对电流的阻碍作用”出发作出猜想，运用控制变量法设计实验，得出电流与电压、电阻的关系，进而总结出欧姆定律，为后续用伏安法测量电阻、分析家庭电路奠定基础，起到承上启下的关键作用。 本节课重点为通过实验探究电流与电压、电阻的关系并得出欧姆定律；难点是运用控制变量法设计实验方案，以及用图像法分析实验数据、归纳规律。 | |||||
学情分析 | 1. 知识储备分析：学生已学习电流、电压、电阻的概念，会连接简单电路，但对电流与电压、电阻之间的定量关系缺乏认识，理解欧姆定律有一定困难。 2. 思维能力分析：学生初步具备观察、比较与归纳能力，控制变量法虽有接触但运用尚不熟练，用图像分析数据、从实验证据归纳规律的能力有待提高。 3. 学习兴趣与态度分析：学生对电学实验兴趣浓厚，愿意动手探究，但实验操作规范性不强，需教师引导，养成严谨求实的探究习惯。 | |||||
教学重点 | 通过实验探究电流与电压、电阻的关系，理解并掌握欧姆定律。 | |||||
教学难点 | 运用控制变量法设计实验方案；用图像法分析实验数据，归纳电流与电压、 | |||||
| 电阻的关系。 |
教学 器材 | 电源（干电池或学生电源）、定值电阻若干、滑动变阻器、电流表、电压表、开关、导线若干；多媒体PPT、欧姆定律及应用演示课件。 |
教师活动 | 学生活动 |
导入新课 【情景导入】回顾旧知：电压是形成电流的原因，电阻表示导体对电流的阻碍作用。既然电压“推动”电流、电阻“阻碍”电流，那么导体中的电流与它两端的电压、它的电阻之间究竟存在怎样的定量关系？ 引入课题：今天学习第2节《探究：电流与电压、电阻的关系》。 | 回顾电流、电压、电阻的概念，明确本节课的探究问题，进入课堂情境。 |
学习新课 一、探究电流与电压的关系 【提出问题】在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压有什么关系？ 【设计实验】组织学生小组研讨： 1.探究电流与电压的定量关系，本实验用到哪种科学研究方法？ 2.实验中需要采集哪些物理量？分别选用什么测量器材？如何设计实验电路？ 3.如何改变定值电阻两端的电压？ 方法1：改变电源电压；方法2：滑动变阻器与定值电阻串联。 在充分交流研讨后，引导学生画出实验电路图。
【进行实验】按电路图连接电路（连接时开关断开，闭合开关前将滑片移至阻值最大处）；闭合开关，调节滑片，分别读出电压表和电流表的示数，记入自己设计的表格，重复多次。 |
小组合作按电路图连接电路，注意开关断开、滑片置于阻值最大处； 调节滑片，读取并记录多组电压、电流数据； 描点作图，分析I-U图像的特点，归纳实验结论； 完成例1，理解滑动变阻器的作用和实验操作规范。 |
【分析论证】在坐标系中根据各电流值和对应的电压值描点，画出I-U图像。
【归纳结论】引导学生分析实验数据，归纳实验结论：导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 【例1】小欢同学利用如图所示的电路探究“电流与电压的关系”，下列说法正确的是（ ）
A．滑动变阻器可以起到改变定值电阻两端电压的作用 B．开关闭合前，滑动变阻器的滑片应该移至最左端 C．为了方便观察实验现象，可以将定值电阻换成小灯泡 D．保持电阻不变时，导体两端电压与电流成正比 【答案】A 【解析】探究“电流与电压的关系”，为得出普遍性的规律要多次测量，滑动变阻器可以起到改变定值电阻两端电压的作用，故A正确；开关闭合前，为保护电路，滑动变阻器的滑片应该移至阻值最大处，即最右端，故B错误；探究“电流与电压的关系”，要控制电阻大小不变，而小灯泡的电阻随温度的变化而变化，故C错误；保持电阻不变时，电流与导体两端的电压成正 |
|
