电流与电压和电阻的关系 教学目标： 知识与能力:了解电流跟电压、电阻的关系;尝试采用图象法分析实验数据 过程与方法:通过实验探究电流与电压、电阻的关系,让学生经历科学探究的全 过程;通过实验探究,进一步熟悉科学探究中被广泛采用的的一种方法——控制 变量法。 情感态度与价值观:引导学生正确对待实验中的失误,实事求是,培养学生严谨的 科学态度。 重点： 通过实验探究得到电流跟电压、电阻的定量关系。 难点： 在实验探究中,用图象法分析实验数据和对实验结果的评估。 学情分析： 学生具备了一定相关知识,可以让学生经历科学探究的全过程。“教无定法,贵在 得法”,选择有效的教学模式和教学方法是取得良好的教学效果的保证。为充分 体现教师的主导作用和学生主体作用,使教学过程真正成为学生学习过程,使学 生既学到知识,又培养探索能力和协作精神。初中学生认识事物的特点是:开始 从具体的形象思维向抽象逻辑思维过渡,但思维还常常与感性经验直接相联系, 仍需具体的形象的来支持。 教学过程 活动 1【导入】知识准备 (1)电流的形成:电荷定向移动形成电流。 (2)电压:由电源提供。 (4)电阻:是反映导体对电流有阻碍作用的物理量。 (5)比较通过导体的电流的大小还有什么方法?A、直接测量用;B、通过比较电 流的大小,比如通过白炽灯亮度的变化,即电流的来比较电流的大小。学生独立 完成以上内容,为探究活动做好知识准备。 活动 2【导入】创设物理情景——从生活走向物理 教师用电学示教板出示如图所示的电路,请同学想办法 改变灯的亮度,使灯变暗。 学生经过思考后,提出了改变灯的亮度的不同方法: A、减少或增加串联电池组中干电池的个数 B、串联一个定值电阻 C、串联一个滑动变阻器,移动滑片 教师引导,使学生生意识到:小灯泡亮度的改变反映了通过灯的电流的改变,而电 流的改变是由电压及电阻的改变引起的。从而帮助学生完成猜想“电流与电压、 电阻有关”。 活动 3【讲授】实验探究 1、实验方法指导 研究三个物理量的关系,大家陌生吗?什么方法?学生想到:控制变量法 (1)研究电流与电压的关系,应该控制电阻不变,通过改变电阻两端的电压,来观察 电流的变化情况; (2)研究电流与电阻的关系,应该控制电压不变,通过改变电阻,来观察电流的变化 情况。 活动 4【活动】实验探究 2、探究电流与电压的关系 【提出问题】 (1)如何控制电阻不变? (2)如何得知电流的变化情况? (3)如何改变电压,并观察到变化的情况? (学生思考)回答: (1)为控制电阻不变,可以使用定值电阻; (2)利用电流表和电压表分别测量流过定值电阻的电流及其两端的电压。 (3)电压的改变方法有两种:一是改变电池的个数;二是使用滑动变阻器进行调节。 通过学生对这三个问题的讨论,明确实验需要的基本测量工具,并设计实验电路 图。 师生互动:师生共同讨论,对各组设计方案的优缺点进行评估,确定实验的最佳方 案。 【实验电路图】(课件展示) 【进行实验】 (1)实验时需注意以下几个问题:(课件展示) a 连接电路时,开关应处于断开状态;滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处。 b 电流表和电压表的使用方法要正确,采用试触法选择合适的量程。 c 通电时间不要太长,测量次数不少于三次。 d 改变定值电阻,再次进行实验。 e 设计记录数据的表格,及时记录数据。 (2)进行实验与收集证据。教师巡回指导,出现问题及时解决同时将实验数据填 入自己设计的表格内。 R 一定(R=10Ω) 电压(V) 电流(A) (5)分析与论证。学生分析自己的实验数据,在教师的引导下借助数学的 象法,在坐标(教师提前为学生准备)上描点连线。 U(V) I(A) (6)学生通过已有的数学知识总结电流与电压的关系。 结论:在电阻一定的情况下,导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比。 活动 5【活动】实验探究：3、探究电流与电阻的关系 (1)同上 (2)在进行实验与收集证据的过程中,注意定值电阻与滑动变阻器各自的作用。 U 一定(U=V) 电阻(Ω) 电流(A) (5)、(6)同上 结论:在电压不变的情况下,导体中的电流跟导体的电阻成反比 活动 6【活动】由学生汇报讨论结果，最后分析得到两个结论 在电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比。在电压不变的情况下, 导体中的电流与导体的电阻成反比。引出欧姆定律 活动 7【练习】应用——从物理走向生活 (1)一个电阻两端的电压为 3V 时通过的电流为 0.3A,当电压增大到 6V,那么它 的电流为;如果要使电流为 0.1A,那么电压为__________。 (2)当电源电压不变的情况下,接上 5Ω 的电阻时通过的电流为 0.6A,那么把电阻 改为 15Ω,则通过的电流为__________。 活动 8【活动】学生总结收获 学生谈本节的体会,包括知识、探究过程中的体会以及在探究中产生的新的疑惑, 对物理的认识,以及学习方法的体会。 活动 9【讲授】板书设计 第十七章 欧姆定律 第一节 电流与电压和电阻的关系 实验电路 电流与电压的关系 在电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比。 电流与电阻的关系 在电压不变的情况下,导体中的电流与导体的电阻成反比。 欧姆定律 活动 10【活动】教学反思 “教无定法,贵在得法”,选择有效的教学模式和教学方法是取得良好的教学效果的 保证。为充分体现教师的主导作用和学生主体作用,使教学过程真正成为学生学 习过程,使学生既学到知识,又培养探索能力和协作精神。初中学生认识事物的 特点是:开始从具体的形象思维向抽象逻辑思维过渡,但思维还常常与感性经验 直接相联系,仍需具体的形象的来支持。 根据本节课特点,采用“全动、互动、主动”的“三动”教学模式。本教学模式以“主 体”、“发展”教育思想为理论基点,力求通过“全动”、“互动”促进学生“主动”发展。 本节课的教学方法采用:实验、讨论法。让学生通过实验,同学之间相互讨论,来 学习体验应用“控制变量法”研究问题的方法,培养学生的分析、综合能力以及探 索能力,有效的突出重点,突破难点。这样做能很好地体现“三动”教学模式的特征, 即“让学生最大限度地参与到学习的全过程”,符合教师的主导作用和学生的主动 性相结合的原则。