资源描述
电流与电压和电阻的关系
课题
电流与电压和电阻的关系
课型
实验教学课
教材分析
本节内容由“探究电流跟电压的关系”和“探究电流跟电阻的关系”两部分内容构成。从知识上讲，要用到电路、电流、电压和电阻的要领 从技能上讲，采用到电流表、电压表和滑动变阻器等。本节课“探究电流跟电压、电阻的关系”是一个完整的科学探究过程，让学生经历科学的探究，学习科学猜想、设计实验、设计实验表格、分析谁、感悟科学方法。因此，这节课无论在知识学习上还是在培养学生运用知识解决实际问题的能力上都具有十分重要的作用。所以教学中，在注重学生的理论联系实际能力的同时，更要关注学生的科学探究能力的提高。从而更进一步体验科学探究过程，学生运用“控制变量”的实验方法来设计和完成实验既是重点为也是难点。在利用图象进行线性数据分析方面也是一个难点，所以实验的评估和交流环节也较重要。
学情分析
学生在初步掌握了电压、电流、电阻的知识和会使用电压表和电流表测电压和电流之后，具备了对电流与电压和电阻关系进行一个完整科学探究的能力。也就是从知识上技能上也都具备了相应的条件。只是一节课完成，必须得让学生做好充分的预习和准备工作才能在一节课内完成。
教学
目标
（一）知识与技能
1．通过实验探究电流、电压和电阻的关系。
2．会同时使用电压表和电流表测量一段导体两端的电压和其中的电流。
3．会用滑动变阻器改变部分电路两端的电压或使电阻两端电压不变。
（二）过程和方法
1．通过实验探究得出电流与电压的关系。
2．学习用图象的方法来表示和研究物理规律。
3．使学生感悟用“控制变量”来研究物理问题的科学方法。
（三）情感态度与价值观
重视学生对物理规律客观性、普遍性和科学性的认识，注意学生科学世界观的形成。
教学
重点
教学重点：电路中电流与电压的关系、电流与电阻的关系。
教学
难点
教学难点：运用控制变量的方法进行实验，特别是电压一定电流与电阻的关系实验中如何控制电压一定，并进行数据分析得出具体的定量关系及结论。
教法学法
实验、归纳、对比。
学生分组实验。
教学准备
学生：不同阻值的定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω）、电流表、电压表、滑动变阻器、两节干电池组电源、开关、导线若干。
教师：两块实验电路板，两个小灯泡，两上电池组，两个开关，一个定值电阻，若干导线。
教
学
过
程
教学环节及内容
学生活动
教师活动
设计意图
一、复习引入
知识回顾
1、电压是形成_______的原因。
2、电阻表示导体对________的阻碍作用。
现象：用两节电池供电时，灯泡发光更____；分析：电路中的电流随电压的____而______ 。
电流与电阻有关。电路中电阻增大，电路中的电流反而_____。
二、新课教学
电流同时受电压、电阻两个因素的影响，我们该用什么方法来研究每一个因素是怎样影响的呢？
研究方法：
（一）、探究电阻一定时，电流与电压的关系
你可以这样考虑：
1、要测量哪些物理量？
导体中的电流 I 和导体两端的电压 U
2、需要什么测量工具？
电流 I——电流表；电压 U——电压表
3、如何改变电压？
4、怎样设计实验电路？
如图A，电阻的两端的电压是 的，它就等于 的电压，此时电压表示数是不变的，但我们知道串联电路两端的总电压等于 ，如果在电路上再加一个 ，与固定电阻相 ，就能改变它的电压了。
5、具体实验：
（1）、按电路图连接电路；
（注意：连接电路前先断开开关，并将滑动变阻
器滑片移到最大值处,电流表和电压表要选择合适的量程和正确的接线柱。今天都选小量程）
（2）、闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数成整数倍增加（如分别为0.5V、1V、2V、3V），依次记下电流表的示数，把数据记录在表格中。
（3）、生具体操作，长记录数据在表格中
表一
6、本实验中滑动变阻器的作用是什么？
改变导体两端的电压
7、多次测量的目的是什么？
寻找电阻一定时，电流与电压之间的普遍规律（使得出的结论具有普遍性）
（二）、控制电压一定，探究电流与电阻的关系
1.如何改变电阻？
2.如何控制电阻两端电压保持不变？
3.实验步骤
（1）记下电阻值（如 5Ω ），闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为某一值（如1V或1.5V或2V），记下电流表的示数，把数据记录在表格中；
（2）更换一个新的电阻，记下其阻值（ 如10Ω ），移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数保持不变（如仍为1V或1.5V或2V），记下电流表的示数，把数据记录在表格中；
（3）4、再更换一个新的电阻，记下其阻值（ 如15Ω或20Ω ），重复上次实验。
表二
4、分析数据，得出结论
当电压一定时，通过导体的电流跟它的电阻成反比。
5、本实验中滑动变阻器的作用是：
控制导体两端的电压保持不变。
三、例题：
有一段电阻R=10Ω，电源电压为2V，求通过R的电流为0.2A，当电源电压为4V时，通过电阻R 的电流又是
A.。
一个电压恒定的电源，当接入5 Ω的电阻时，通过的电流为1A，则当接入25Ω的电阻时，通过的电流又是
A。
四、小结，抽生答学到了什么
五、课堂练习
1. 一段导体接在电路中，电压表和电流表的示数如下表，但有缺漏，请将缺漏的空格补上。
2.在探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”时，应保持＿＿＿＿＿ 不变,某同学根据得到的数据画出了如图所示的图像，你对这个图像进行分析后，得出的结论是 。
3. 某实验小组的同学在探究欧姆定律时，采用了如图所示的电路图实验中他们选用的定值电阻分别是5Ω、10Ω、20Ω，电源电压是3V，滑动变阻器的阻值范围是O～15Ω。
（1）他们在探究某一因素变化对电流的影
响时，采用控制变量法实验分两步进行：
① 保持电阻不变，探究电流与 的关系；
② 保持电压不变，探究电流与 的关系
（2）在研究电阻对电流的影响时，把定值电阻由5Ω换成10Ω，闭合开关后，下一步的操作是：调节滑动变阻器的滑片，保持 不变
完成导学案的空
生观察现象并思考回答填空
生回答：控制变量法
1.控制电阻一定，改变电压，探究电流与电压的关系。
2.控制电压一定，改变电阻，探究电流与电阻的关系。
生回答并填写导学案
生讨论：
回答，改变电池节数，
生画实验电路图
生连接实物电路
生具体实验，记录。
展示图像
学生读记结论：当电阻一定时，通过导体的电流跟它两端的电压成正比。
讨论如何改变电阻并如何控制电压不变
生操作实验，分工合作并记录数据在表格中
生在图像上描点寻找规律
生回忆并回答
生练习，做在导学案上
提出“那么通过某一导体的电流与导体两端的电压、导体的电阻之间是不是存在着某种关系呢？
”
观察下面的两个小实验，并回答问题：
从以上实验我们看到：
电路中的电流与电压和电阻有关系。电路中的电流随电压的增大而增大，随电阻的增大而减小。
那么，它们之间究竟有着怎样的定量关系呢？
本节课我们通过实验来探究这个关系。
引导：具体怎样实现：应该控制什么，改变什么？
引导：要探究当电阻一定时，电流与电压的关系，应如何设计实验方案？
抽生问，你将如何改变定值电阻两端的电压，
有没有其它办法？
引导学生画出实验电路图，并告之这个电学最基本的电路图。
师用粘子笔示范，连接实物电路。
师：一、三、五排向后转，先把各元件按电路图的位置
摆好，再依次连接，各小组成员分工合作，组长连线，副组长检查是否出错，然后组员1操作，组员2读数，其余的记录，并在图像上描点，
师巡视指导，发现问题并解决问题
接下来我们对实验数据进行分析，加减乘除，分别用三种方法分析，一是倍数法，二是比值法，三是描点用图像法
让学生在后面的空格里根据相关规律，填空。
回忆滑动变阻器的作用，同时思考，如果更换电阻后电压发生了变化，能直接读取电流值吗？
接下来该怎么做呢？
师巡视指导，发现问题并解决问题
接下来我们对实验数据进行分析，加减乘除，分别用三种方法分析，一是倍数法，二是比值法，三是描点用图像法
审题时注意关键字：
一段导体是电阻一定；一个电压恒定的电源是是压一定。
导：通过今天的
师巡视检查
通过观察实验，引入学生思考并引入新课
让学生积极主动参与实验方案的设计，让学生动起来。
让学生讨论生成实验设计方案
让学生有榜样可学，同时为后面的实验节约时间，并使其更规范
让学生学会分工与合作，体验实验的过程
让学生体验完整的数据分析方法
让学生参与讨论过程和实验的设计过程。
学生亲历探究实验及过程
再次体验数据的分析方法
例题分析，让学生体会解答的全思维过程
让学生自主回忆，小结更人性化
反馈学生学习的情况
根据时间及学生完成情况，可调整为课后练习。
板书
设计
探究电流与电压和电阻的关系
一电流与电压的关系
1、条件：电阻一定
2、实验电路图
表一
3、结论：
4、滑动变阻器的作用：
二、电流与电阻的关系
1、条件：电压一定，（调节没变使电压保持不变）
表二
2、结论：
3、滑动变阻器的作用;
教学
后记
本堂课内容较多，如果学生没有进行充分的预习，学生动手连接电路不很熟练的情况下，教学任务会完成不了，因此提前让学生对导学案进行梳理很有必要。此外对电流与电阻关系的探究教师要做好示范，特别是更换不同阻值的电阻后，让学生观察电压表和电流表示数的变化情况，重点观察应该怎样调节才能满足题意。第三是实验条件要反复讲，反复强调，反复练习才行。
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