人教版初中物理九年級上冊教案第17章第1節(jié)《電流與電壓和電阻的關系》

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1、電流與電壓和電阻的關系 ★教學設計思路★ 從如何改變小燈泡亮暗方法創(chuàng)設情景引入，激發(fā)學生興趣帶著猜想進行探究，并且采取控制變量法的科學研究方法，通過設計的方案，進行實驗，逐步得到電路中電流和電壓之間的關系。體會用圖像法來說明物理現(xiàn)象、物理過程，揭示物理規(guī)律的重要意義，從而體驗物理學科與其他學科間的緊密聯(lián)系。在通過探究性活動得出歐姆定律之后，教師可以讓學生提出探究過程中的一些問題或思考，進行評估，通過電阻中的電流與電壓的關系提高認識程度。 ★教學目標★ 一、知識與技能 1．知道電流與電壓、電阻的定量關系。 2．會用滑動變阻器控制實驗條件。 二、過程與方法 1．學習用“控制變量”研

2、究問題的方法，培養(yǎng)學生運用知識解決問題的能力。 2．經(jīng)歷歐姆定律的發(fā)現(xiàn)過程并掌握實驗的思路、方法。 三、情感態(tài)度與價值觀 結合歐姆當年研究電流、電壓和電阻三者關系的簡史，培養(yǎng)學生刻苦鉆研、大膽探索的科學精神，同時使學生親身感受物理研究的意義。 ★重點難點★ 重點：探究電流與電壓關系的實驗過程。 難點：設計實驗及如何對實驗數(shù)據(jù)分析、歸納并得出結論。 ★教學資源★ 計算機、電池組、電流表、電壓表、電阻箱、小燈泡、滑動變阻器、開關、導線若干。 ★教學流程示意圖★ ★教學環(huán)節(jié)★ 一、新課引入 【教師活動】 演示實驗： 閉合電路，觀察燈泡的亮度變化情況。 【學生活動

3、】觀察實驗。 【設計意圖】創(chuàng)設情境，激發(fā)學生的探究欲，為猜想做準備。 二、新課教學 （一）提出問題 【教師活動】 提問： 1．燈泡的亮了說明什么？ 2．如何改變燈泡的亮度呢？ 是改變電源電壓好還是用滑動變阻器好？ 3．電路中電流的大小受哪幾個因素的影響？ 4．通過導體的電流與導體兩端的電壓和導體電阻到底存在什么關系呢？ 請你利用所學的知識進行思考，對這個問題提出合理的猜想和假設。 【學生活動】積極思考，回答問題。 【設計意圖】通過提問，使學生處于興奮狀態(tài)，保持對問題的興趣。有利于問題的提出。 （二）猜想 【教師活動】 將學生猜想的情況寫在黑板上。 教師提示

4、： 1．由于影響電流的因素不只一個，設計實驗時應注意什么呢？怎樣控制變量和改變變量？ 2．要測量哪些物理量？ 3．如何選擇實驗器材組成電路？ 【學生活動】學生思考，提出自己的觀點。 可能的答案有（電壓增大，電流增大；電阻增大，電流減小；電流與電壓成正比，與電阻成反比）。 【設計意圖】讓學生發(fā)表自己的看法，有依據(jù)的進行猜想，突出學生的主體地位。進一步培養(yǎng)學生在實驗中控制變量的意識。 （三）設計方案 【教師活動】 活動1：探究電流與電壓的關系 展示學生制定得實驗方案，分析總結出最佳方案，制定出實驗表格。 在設計的電路中滑動變阻器的作用是什么？ 操作提示： 為了更好地完成實

5、驗，可通過交流討論注意實驗操作的問題： 1．連接電路時，開關應處的狀態(tài)； 2．滑動變阻器的滑片應放置的位置； 3．注意選擇電壓表和電流表的量程； 4．閉合開關前應確認電路無誤后方可進行實驗； 5．實驗過程中，電路能否閉合時間太長？ 6．測量多少組數(shù)據(jù)比較合理？為什么？ 【學生活動】學生思考討論，設計實驗方案。 學生的方案 設計電路1： 設計電路2： 【教師活動】 活動2：探究電流與電阻的關系（可不做，根據(jù)時間定，或布置學生課后完成） 展示學生制定得實驗方案，分析總結出最佳方案，制定出實驗表格。 在電路中滑動變阻的作用是什么？ 【學生活動】學生思考討論，設計

6、實驗方案。 學生設計的方案 設計電路1： 設計電路2： 設計電路3： 【設計意圖】培養(yǎng)學生分析、探索和判斷能力，深刻領會實驗的科學性、合理性、嚴密性。將可能出現(xiàn)的問題展現(xiàn)在學生面前，有效防止學生出現(xiàn)各種錯誤。這些注意點基本是細節(jié)問題，特別是牽涉到溫度對電阻的影響和如何減小誤差。 （四）進行實驗收集數(shù)據(jù) 【教師活動】 請同學根據(jù)討論，連接電路，分組用不同的定值電阻進行實驗，作好記錄。 表一 1．分析數(shù)據(jù)，可得出什么結論？ 2．怎樣分析得出上述的結論？ 3．這個結論前提是什么？ 利用Excel對分別對三個不同大小電阻情況下的實驗數(shù)據(jù)進行處理，輸出形成電流與

7、電壓的圖像。讓學生從圖像上，得出電流與電壓的關系。 得出：電阻一定時，電流與電壓成正比的關系。 【學生活動】開始實驗，觀察實驗現(xiàn)象，記錄實驗數(shù)據(jù)，與小組成員討論分析實驗遇到的問題。 【教師活動】 請同學根據(jù)討論，連接電路，分組用不同的電壓進行實驗，作好記錄。 表二 在分析表一的基礎上，分析表二，可得出什么結論？怎樣分析得出上述的結論？ 這個結論前提是什么？ 利用Excel對分別對三個不同大小電壓情況下的實驗數(shù)據(jù)進行處理，輸出形成電流與電壓的圖像。讓學生得出電流與電阻的關系。 （五）分析論證 【教師活動】引導學生對實驗進行分析論證。 【學生活動】學生經(jīng)過討論能說出電路1中有

8、何不妥之處及電路2的優(yōu)點。對各種方案進行分析評估，最后確定。 【設計意圖】多選用一些電阻，實驗分析時雖然還是不完全歸納，但學生能意識到結論的普遍性。同時給學生研究方法的啟示：同樣一個規(guī)律要注意選擇不同的研究個體。 （六）歸納總結 【教師活動】引導學生進行歸納總結。 【學生活動】 1．總結出實驗探究活動1的結論：在電阻一定時，通過導體的電流隨導體兩端的電壓的增大而增大，減小而減小或電阻一定時，電流與電壓成正比的關系。 2．總結出實驗探究活動2的結論：在電壓一定時，通過導體的電流隨電阻的增大而減小，減小而增大或電壓一定時，電流與電阻的大小成反比。 【設計意圖】尋找數(shù)據(jù)之間的相互關系的特征，培養(yǎng)學生分析簡單的因果關系能力。用圖像進行實驗數(shù)據(jù)處理求，讓學生去發(fā)現(xiàn)圖像中的信息，培養(yǎng)學生用圖像分析、研究物理問題的能力。 （七）評估提高 對實驗中出現(xiàn)的問題進行分析、討論、評估。 觀察實驗、分析圖像、交流討論。 【設計意圖】對學生掌握知識的情況進行反饋，對學生參與實驗態(tài)度和效果進行反饋，這一階段學生的認識將在教師的引導下得到提高。使學生產(chǎn)生新的問題產(chǎn)生新的求知欲，并為下節(jié)課的學習打下基礎。 三、課堂小結 四、布置作業(yè) ★課后反思★