《電流與電壓和電阻的關(guān)系》教學(xué)設(shè)計(jì)

1、電流與電壓和電阻的關(guān)系教學(xué)設(shè)計(jì)課題電流與電壓和電阻的關(guān)系教學(xué)目標(biāo)（一）知識(shí)與技能1通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究電流、電壓和電阻的關(guān)系。2會(huì)同時(shí)使用電壓表和電流表測(cè)量一段導(dǎo)體兩端的電壓和其中的電流。3會(huì)用滑動(dòng)變阻器改變部分電路兩端的電壓或使電阻兩端電壓不變。（二）過(guò)程和方法1通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究得出電流與電壓的關(guān)系。2學(xué)習(xí)用圖象的方法來(lái)表示和研究物理規(guī)律。3使學(xué)生感悟用“控制變量”來(lái)研究物理問(wèn)題的科學(xué)方法。（三）情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)重視學(xué)生對(duì)物理規(guī)律客觀(guān)性、普遍性和科學(xué)性的認(rèn)識(shí)，注意學(xué)生科學(xué)世界觀(guān)的形成。重點(diǎn)難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：電路中電流與電壓的關(guān)系、電流與電阻的關(guān)系。教學(xué)難點(diǎn)：運(yùn)用控制變量的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并分析得出結(jié)論。教學(xué)方

2、法實(shí)驗(yàn)、歸納、對(duì)比。有條件可做學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)。教具學(xué)具學(xué)生（或教師）：不同阻值的定值電阻或電阻箱、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器、電源（可用學(xué)生電源）、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線(xiàn)若干。教學(xué)過(guò)程引入教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖創(chuàng)設(shè)情境引入課題觀(guān)察一些常用電器的圖片。想一想：下列用電器電流大約多大？浴霸、電視機(jī)、洗衣機(jī)、電烤箱、筆記本電腦、燈泡。討論并給出答案：浴霸：約5 A；電視機(jī)：約1 A；洗衣機(jī)：約1 A；電烤箱：約2 A；筆記本電腦：約2 A；燈泡：約0.2 A。提出問(wèn)題：各種用電器的電流大小不同，那么電流大小與哪些因素有關(guān)？學(xué)生觀(guān)察、思考。生活中幾個(gè)常用電器的電流大小問(wèn)題，引起學(xué)生對(duì)物理問(wèn)題的關(guān)注。引發(fā)學(xué)生的思考

3、。從生活中的實(shí)際問(wèn)題引入課題，引起學(xué)生的研究興趣。引發(fā)學(xué)生的深入思考。為引入新課教學(xué)進(jìn)行鋪墊。新課講授教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖合理猜想設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)一、猜想與假設(shè)【啟發(fā)】各種用電器的電流大小不同：那么電流大小與哪些因素有關(guān)？手電筒中使用新電池或舊電池，燈泡的亮度不同，通過(guò)燈的電流與燈兩端電壓有關(guān)嗎？在家庭電路中使用不同的燈泡，亮度不同，那么通過(guò)燈的電流與燈絲電阻有關(guān)嗎？在電路中的電流與電壓、電阻有什么關(guān)系呢？猜想：若電阻一定，電流與電壓存在什么關(guān)系？若電壓一定，電流與電阻存在什么關(guān)系？【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】若研究電路中電流與電壓的關(guān)系，或電流與電阻的關(guān)系，需要哪些實(shí)驗(yàn)器材？學(xué)生通過(guò)實(shí)例進(jìn)行思考。學(xué)生預(yù)設(shè)回答：

4、若電阻一定，電壓越大，電流越大；若電壓一定，電阻越大，電流越小。由學(xué)生回答。【需要器材】電阻、電源、滑動(dòng)變阻器、開(kāi)關(guān)、電流表、電壓表、導(dǎo)線(xiàn)。引導(dǎo)學(xué)生從具體實(shí)例分析得出，當(dāng)電壓和電阻發(fā)生變化時(shí)，會(huì)使得電路中的電流發(fā)生變化。由實(shí)例出發(fā)，使學(xué)生能比較順利得出有效的猜想。進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生了解實(shí)驗(yàn)過(guò)程中所需要用的器材及測(cè)量工具。有效啟發(fā)學(xué)生實(shí)驗(yàn)二、學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)（或教師演示實(shí)驗(yàn)）實(shí)驗(yàn)探究1電流與電壓的關(guān)系【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】測(cè)電阻兩端電壓，選擇什么器材？如何改變電阻兩端電壓？怎么操作？測(cè)通過(guò)電阻的電流，選擇什么器材？實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的不變量是什么，如何控制其不變？滑動(dòng)變阻器在實(shí)驗(yàn)中都起到什么作用？實(shí)驗(yàn)電路圖VRRAS實(shí)物

5、圖實(shí)驗(yàn)表格的設(shè)計(jì)【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】電阻一定，研究電流與電壓的定量關(guān)系?！颈砀裨O(shè)計(jì)】R=10 不變U/VI/A【實(shí)驗(yàn)步驟】1電流表、電壓表調(diào)節(jié)到零刻度，按電路圖連接電路，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片至阻值最大端；2閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器至適當(dāng)位置，將電壓表示數(shù)U，電流表示數(shù)I記錄到表格中；3分別調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器在不同位置，仿照步驟2再做5次實(shí)驗(yàn)，分別記錄電壓表示數(shù)U，電流表示數(shù)I?！狙惨曋笇?dǎo)】重點(diǎn)指導(dǎo)：1學(xué)生的分工協(xié)作是否合理。2實(shí)驗(yàn)電路連接完要檢查電路連接無(wú)誤，然后用開(kāi)關(guān)試觸，沒(méi)有問(wèn)題后再閉合開(kāi)關(guān)。3實(shí)驗(yàn)的有序性，如：電壓表示數(shù)從小到大。4實(shí)驗(yàn)時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)，最好做完一次實(shí)驗(yàn)要斷開(kāi)開(kāi)關(guān)一次，避免電阻的溫度升高

6、，阻值發(fā)生變化。5針對(duì)學(xué)生在不同的問(wèn)題中出現(xiàn)的錯(cuò)誤進(jìn)行糾正?！緦?shí)驗(yàn)分析與結(jié)論】R=10 不變U/V1.02.03.04.05.06.0I/A0.10.20.30.40.50.6當(dāng)電壓成比例增大時(shí)，電流也成比例增大。結(jié)論1當(dāng)導(dǎo)體的電阻一定時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描點(diǎn)作圖。在教學(xué)中要注意滲透：1自變量是誰(shuí)？自變量怎么改變？自變量怎么測(cè)量？2因變量是誰(shuí)？因變量怎么測(cè)量？3控制變量是誰(shuí)？如何控制？實(shí)驗(yàn)探究2電流與電阻的關(guān)系【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】在電路中如何改變電阻，選用什么器材？怎么操作？如何使電阻兩端電壓不變，如何控制其不變？滑動(dòng)變阻器在實(shí)驗(yàn)中都起到什么作用？【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】電壓一定

7、，研究電流與電阻的定量關(guān)系。【表格設(shè)計(jì)】U=5 V不變R/I/A【實(shí)驗(yàn)步驟】1電流表、電壓表調(diào)節(jié)到零刻度，按電路圖連接電路，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片移至阻值最大端；2閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器至適當(dāng)位置，電壓表示數(shù)為U，將定值電阻的阻值R和電流表示數(shù)I記錄到表格中；3斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，改變連入電路中定值電阻的阻值，閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使電壓表的示數(shù)為U不變，將定值電阻的阻值R和電流表示數(shù)I記入表格。4仿照步驟3再做4次實(shí)驗(yàn)，分別記錄定值電阻的阻值R和電流表示數(shù)I?！狙惨曋笇?dǎo)】【實(shí)驗(yàn)分析與結(jié)論】U=5V不變R/51015.202530I/A10.50.330.250.20.17當(dāng)電阻成比例增大時(shí)，電流成比

8、例減小。結(jié)論2當(dāng)導(dǎo)體兩端電壓一定時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比。選擇實(shí)驗(yàn)器材。畫(huà)電路圖。連接實(shí)物。（1） 連接電路前電流表和電壓表的調(diào)節(jié)。（2） 連接電路過(guò)程中開(kāi)關(guān)要斷開(kāi)。（3）閉合開(kāi)關(guān)前調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片至阻值最大端。根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)記錄表格?！具M(jìn)行實(shí)驗(yàn)】按實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)量、記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。各組自評(píng)互評(píng)。分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，討論交流，得出結(jié)論。根據(jù)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中采集的數(shù)據(jù)描點(diǎn)作圖。分組實(shí)驗(yàn)。選擇實(shí)驗(yàn)器材。設(shè)計(jì)表格。實(shí)驗(yàn)測(cè)量并記錄數(shù)據(jù)。各組自評(píng)互評(píng)。分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。討論交流，得出結(jié)論。培養(yǎng)學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康倪x擇實(shí)驗(yàn)器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力。進(jìn)行規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作的訓(xùn)練。使學(xué)生學(xué)會(huì)實(shí)驗(yàn)表格的設(shè)計(jì)。

9、控制變量進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作、正確讀取及記錄數(shù)據(jù)。滲透科學(xué)研究方法控制變量的方法。培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度，形成尊重事實(shí)的科學(xué)態(tài)度，提倡學(xué)習(xí)方式的多樣化。培養(yǎng)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并得出結(jié)論的能力。訓(xùn)練學(xué)生用圖象表示物理規(guī)律的能力。培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)表格、規(guī)范操作的能力。培養(yǎng)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，用表格和圖象的方法研究分析數(shù)據(jù)并得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論的能力。運(yùn)用規(guī)律解決問(wèn)題例題分析某同學(xué)按如圖所示的電路研究通過(guò)導(dǎo)體的電流跟導(dǎo)體電阻的關(guān)系。電源電壓保持不變，他不斷改變電阻箱R1（符號(hào)用表示）的阻值，測(cè)得相應(yīng)的電流如下表。分析表中數(shù)據(jù)可知：電流跟電阻_，這與其他同學(xué)的結(jié)論不一樣，其原因是_。VASR1R2P次數(shù)R

10、1/I/A120.40240.32380.25解析分析三組數(shù)據(jù)，電阻變化為1：2：4，電流沒(méi)有減小為1/2，1/4，不成反比。在研究多個(gè)物理量之間的關(guān)系時(shí)，應(yīng)使用控制變量的方法，研究通過(guò)導(dǎo)體的電流跟導(dǎo)體電阻的關(guān)系，應(yīng)保持電壓一定。答案不成反比，沒(méi)有保持電壓一定。分析已知條件，運(yùn)用電流與電壓和電阻的定量關(guān)系，分析解答問(wèn)題，注意比例關(guān)系。培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。小結(jié)與鞏固內(nèi)容小結(jié)這節(jié)課我們學(xué)習(xí)了電路中的電流與電壓和電阻的知識(shí)，總結(jié)如下。1實(shí)驗(yàn)電路2實(shí)驗(yàn)過(guò)程3實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的采集4實(shí)驗(yàn)表格的設(shè)計(jì)5實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析和歸納，得到結(jié)論6實(shí)驗(yàn)的圖象學(xué)生討論小結(jié)。學(xué)生討論，互相補(bǔ)充?；貞涭柟瘫竟?jié)課知識(shí)。作業(yè)

11、與反饋?zhàn)鳂I(yè)：1已知R13R2，分別把R1、R2接到6V的電源上，通過(guò)它們的電流比I1I2等于 A13 B31C21 D412一導(dǎo)體接到電路中，如果把它兩端的電壓增大到原來(lái)的三倍，下列說(shuō)法中正確的是A它的電阻是原來(lái)的三倍B它的電流保持不變C它的電流是原來(lái)的三分之一D它的電流是原來(lái)的三倍答案：1A2D對(duì)當(dāng)堂的所學(xué)知識(shí)進(jìn)行反饋，落實(shí)鞏固基礎(chǔ)。板書(shū)設(shè)計(jì)第十七章 第1節(jié) 電流與電壓和電阻的關(guān)系VRRAS實(shí)驗(yàn)電路圖 實(shí)物圖實(shí)驗(yàn)探究1：電流與電壓的關(guān)系電阻一定，研究電流與電壓的定量關(guān)系。R=10不變U/V1.02.03.04.05.06.0I/A0.10.20.30.40.50.6結(jié)論1當(dāng)導(dǎo)體的電阻一定時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描點(diǎn)作圖。實(shí)驗(yàn)探究2：電流與電阻的關(guān)系電壓一定，研究電流與電阻的定量關(guān)系。U=5 V不變R/51015.202530I/A10.50.330.250.20.17結(jié)論2當(dāng)導(dǎo)體兩端電壓一定時(shí)