《電流與電壓電阻的關(guān)系》說課

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1、探究電流與電壓、電阻的關(guān)系說課一、教材分析探究電流與電壓、電阻的關(guān)系是北師大版義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書九年級(jí)物理第十二章第一節(jié)內(nèi)容，是得出電路中最重要的電學(xué)規(guī)律之一的歐姆定律的前提。這三個(gè)物理量的關(guān)系是在學(xué)習(xí)了電流、電壓、電阻等概念以及電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器使用方法之后的進(jìn)一步深入，從而使學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)更具有系統(tǒng)性。這節(jié)課要體現(xiàn)出探究性學(xué)習(xí)與科學(xué)方法的滲透，重視科學(xué)探究過程，讓學(xué)生在探究過程中體驗(yàn)方法、學(xué)習(xí)方法，得出歐姆定律的大概過程。通過本節(jié)課學(xué)習(xí)，主要是為了讓學(xué)生掌握同一電路中電學(xué)的三個(gè)基本物理量之間的關(guān)系，進(jìn)一步了解運(yùn)用“控制變量法”研究多個(gè)變量間的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)方法，為進(jìn)一步學(xué)習(xí)電學(xué)

2、知識(shí)打下基礎(chǔ)。二、教學(xué)目標(biāo)1、知識(shí)與技能通過實(shí)驗(yàn)探究，認(rèn)識(shí)影響電流大小的因素；知道導(dǎo)體中的電流與電壓、電阻的關(guān)系。培養(yǎng)學(xué)生依據(jù)實(shí)驗(yàn)事實(shí)，探索、分析推理、歸納得出物理規(guī)律的能力，以及利用物理規(guī)律解釋同類物理現(xiàn)象的能力，使學(xué)生接受科學(xué)思維方法的訓(xùn)練；培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新精神。2、過程與方法通過探究過程進(jìn)一步體會(huì)猜想與假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、分析論證、評(píng)估等探究要素；通過制定研究方案進(jìn)一步體會(huì)“控制變量”這一重要的研究方法。初步掌握利用探究性實(shí)驗(yàn)研究物理問題，并歸納得出規(guī)律的一般研究方法；3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀在數(shù)據(jù)收集的過程中形成實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度；通過探究，揭示隱藏的物理規(guī)律，感受探索的樂趣；在與小

3、組成員合作完成實(shí)驗(yàn)的過程中，加強(qiáng)與他人的協(xié)同、合作能力。三、 教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)電流與電壓和電阻的關(guān)系；電流和電壓、電阻間的定量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。難點(diǎn)：電流和電壓、電阻間的定量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及學(xué)生對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析、歸納并得出結(jié)論;實(shí)驗(yàn)器材多，實(shí)驗(yàn)注意點(diǎn)多，動(dòng)手能力要求較高;出現(xiàn)故障的可能性較大，學(xué)生很難同步;各組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)存在差異，與教師期待的數(shù)據(jù)略有出入。四、學(xué)生情況分析學(xué)習(xí)本節(jié)之前學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了解了電流、電壓、電阻的概念，并且知道了電流表、電壓表以及滑動(dòng)變阻器的使用方法，具備了探究電流與電壓、電阻關(guān)系的基本知識(shí)和基本技能，為本節(jié)學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。但是學(xué)生對電流、電壓及電阻的

4、關(guān)系沒有具體完整的認(rèn)識(shí)，需要具體的形象材料來輔助了解。五、教學(xué)方法      依據(jù)本節(jié)課的知識(shí)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、教學(xué)目標(biāo)和學(xué)生實(shí)際，確定本節(jié)課為“探究式”課型。即用演示實(shí)驗(yàn)、學(xué)生實(shí)驗(yàn)、學(xué)生觀察、師生討論、探究發(fā)現(xiàn)、分析推理為主的多邊教學(xué)。通過引導(dǎo)和啟發(fā)學(xué)生理解和掌握物理探究方法，激發(fā)學(xué)生探究和發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律的動(dòng)機(jī)和興趣，為學(xué)生學(xué)習(xí)物理而創(chuàng)造理想的情境。通過學(xué)生實(shí)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛣?chuàng)新精神。六、學(xué)法指導(dǎo)結(jié)合教材、教育和教學(xué)的特點(diǎn)，主要采用“探究學(xué)習(xí)”的方法。即讓學(xué)生通過自己發(fā)現(xiàn)物理問題、探究實(shí)驗(yàn)過程，以獲取知識(shí)并發(fā)展探究

5、能力的一種學(xué)習(xí)方式。在探究學(xué)習(xí)中，學(xué)生的主要任務(wù)不是接受和記憶現(xiàn)成的知識(shí)，而是參與知識(shí)的發(fā)現(xiàn)過程；教師的主要任務(wù)也不是向?qū)W生傳授現(xiàn)成的知識(shí)，而是為學(xué)生探究并發(fā)現(xiàn)知識(shí)營造情境、創(chuàng)造條件、提供指導(dǎo)和進(jìn)行評(píng)價(jià)。七、 教學(xué)手段及器材多媒體教學(xué)系統(tǒng)和多媒體教學(xué)軟件，八、教學(xué)過程設(shè)計(jì)1、提出問題，啟動(dòng)思維，知識(shí)鋪墊，導(dǎo)入新課教師問：電壓的作用是什么？學(xué)生答：電壓是形成電流的必要條件。教師問：電阻表示什么？學(xué)生答：電阻表示導(dǎo)體對電流有阻礙作用。教師問：那么電流與電壓、電阻有什么關(guān)系？、（學(xué)生積極思考）設(shè)計(jì)意圖：利用學(xué)生已經(jīng)有的一些關(guān)于電流與電壓、電阻的關(guān)系定性認(rèn)識(shí)電流與電壓、電阻的關(guān)系。2、大膽猜

6、想，活化思維，主動(dòng)探究，形成假設(shè)在學(xué)生積極思考的過程中，引導(dǎo)他們大膽假設(shè)：電壓是形成電流的必要條件，學(xué)生猜想：電壓越高，電流可能越大。電阻表示導(dǎo)體對電流有阻礙作用，學(xué)生猜想：電阻越大，電流可能越小。學(xué)生通過對有關(guān)概念的理解，說出了猜想的理由，教師給予肯定。教師：牛頓曾說過“沒有大膽的猜想，就不會(huì)有偉大的發(fā)現(xiàn)?！蹦銈冇羞@樣的表現(xiàn)很好，但猜想是否正確，必須經(jīng)過實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn)。設(shè)計(jì)意圖：引導(dǎo)學(xué)生合理猜想，引出探究課題，培養(yǎng)發(fā)散思維和主動(dòng)參與教學(xué)的意識(shí)，并鼓勵(lì)學(xué)生增強(qiáng)學(xué)生的探索熱情。3、實(shí)驗(yàn)演示，巧設(shè)情景，定量分析，發(fā)展猜想演示一：不同電壓使同一燈泡發(fā)光。將額定電壓為3.8伏的小燈泡與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)在6伏

7、的電路中，電壓表與小燈泡并聯(lián)，移動(dòng)滑片，觀察電壓表示數(shù)變化及小燈泡亮度變化。現(xiàn)象：電壓升高，燈泡變亮，即通過燈絲的電流變大。通過實(shí)驗(yàn)，進(jìn)一步猜想：電流與電壓成正比嗎？演示二：相同電壓使不同電阻的燈泡發(fā)光。把25瓦和100瓦兩只照明燈（可說明25瓦燈泡的電阻比100瓦的燈泡的電阻大）并聯(lián)在照明電路中，觀察發(fā)光情況?，F(xiàn)象：一明一暗，100瓦的燈亮，即電阻小的電流大。通過實(shí)驗(yàn)，進(jìn)一步猜想：電流與電阻成反比嗎？設(shè)計(jì)意圖：引導(dǎo)學(xué)生合理猜想，引出探究課題，視頻展示臺(tái)投視演示，突出效果。4、學(xué)生主體，實(shí)驗(yàn)研究，定量探究以上猜想是否能成立，需經(jīng)過探索性的定量實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證?？茖W(xué)發(fā)展史表明，大部分物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)是先

8、有科學(xué)猜想，后設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的。小組討論，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)研究方法。引導(dǎo)學(xué)生回憶研究“電阻大小與導(dǎo)體材料、長度和橫截面積有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)方法，啟發(fā)學(xué)生思考：要研究電流與電壓、電阻兩個(gè)因素的關(guān)系時(shí)，應(yīng)該怎么辦？學(xué)生討論后回答：本實(shí)驗(yàn)必須分兩步來完成。第一步，保持電阻不變，研究電流與電壓的關(guān)系；第二步，保持電壓不變，研究電流與電阻的關(guān)系。最后將兩次實(shí)驗(yàn)結(jié)論綜合起來，就能得出電流與電壓、電阻的關(guān)系。教師強(qiáng)調(diào)指出：這種研究方法叫“控制變量法”，是科學(xué)研究中被廣泛采用的一種方法。教師啟發(fā)：針對以上兩個(gè)方案，如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，需要哪些實(shí)驗(yàn)器材，需要測哪些物理量？設(shè)計(jì)意圖：學(xué)會(huì)用控制變量法探究問題。電路設(shè)計(jì)。教師首先畫出一個(gè)

9、電阻R，啟發(fā)學(xué)生思考：要組成一個(gè)簡單電路，需哪些電路器件；要知道電阻R兩端的電壓和通過電阻R的電流，需用什么儀器測量，怎么連接？如何改變加在電阻R兩端的電壓呢？引導(dǎo)學(xué)生逐步完善電路，并讓學(xué)生畫出完整的電路圖（如圖所示）。教師用實(shí)物投影展示學(xué)生設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖。設(shè)計(jì)意圖：通過對學(xué)生設(shè)計(jì)的肯定，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)欲望，且為學(xué)生給出了一個(gè)正確的示范。讓學(xué)生討論：對于第一步，調(diào)節(jié)U(用電壓表測)觀察I（用電流表測），并且電壓的調(diào)節(jié)可通過改變電池的節(jié)數(shù)來實(shí)現(xiàn)（電阻R直接接在電源兩端），或者通過電阻R與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)（上圖），移動(dòng)滑片來實(shí)現(xiàn)。師生共同討論：方法一可行，但電壓不一定是整數(shù)倍增加，顯然給測量帶來麻煩

10、，并且實(shí)驗(yàn)電路必須多次改接：方法二因?yàn)樽冏杵鞯淖饔每筛淖冸娐分械碾娏?，由此可以肯定移?dòng)滑片，電阻兩端的電壓一定要變化，這種方法只需要連接一次電路，通過連續(xù)改變滑片的位置，就可以改變電阻兩端的電壓，比方法一好。繼續(xù)讓學(xué)生討論：對于第二步，要研究I與R的關(guān)系，首先要改變上圖中R的值（提供5歐、10歐、20歐的定值電阻），要保持R兩端的電壓不變，同樣可調(diào)節(jié)滑片的位置，這樣就保證了當(dāng)改變電阻R的大小時(shí)，通過調(diào)節(jié)R的滑片位置，使電壓表示數(shù)不變，觀察電流表示數(shù)的變化。教師強(qiáng)調(diào)：要得到一個(gè)規(guī)律，至少需要幾組數(shù)據(jù)？學(xué)生：3組。教師：好，我們在實(shí)驗(yàn)中必須收集3組數(shù)據(jù)才能進(jìn)行總結(jié)分析。表格設(shè)計(jì)。啟發(fā)學(xué)生：要完成以

11、上實(shí)驗(yàn)，還必須測量相關(guān)數(shù)據(jù)，并把數(shù)據(jù)填入表格。那么如何設(shè)計(jì)表格呢？思考后讓學(xué)生畫出有關(guān)表格（如圖）。教師用實(shí)物投影展示學(xué)生的表格。R=_ U=_ V實(shí)驗(yàn)次序電阻R/電流I/實(shí)驗(yàn)次序電壓U/V電流I/ 表一 表二設(shè)計(jì)意圖：通過對學(xué)生設(shè)計(jì)的肯定，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)欲望，且為學(xué)生給出了一個(gè)正確的示范。團(tuán)結(jié)協(xié)作，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，收集數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)操作。依照電路圖，指導(dǎo)學(xué)生選擇器材，連接電路，擬定實(shí)驗(yàn)步驟，動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。教師：實(shí)驗(yàn)中，注意以下問題（展示幻燈片：1、連接電路時(shí)，開關(guān)要 ；2、閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片滑到 位置）。1、2、3、4小組研究保持電阻不變，電流與電壓的關(guān)系，即保持R不變，調(diào)節(jié)R，使R兩

12、端的電壓成整數(shù)倍增加，測出通過R的電流，記錄每次的電壓值和電流值。5、6、7、8小組研究保持電壓不變，電流與電阻的關(guān)系，即改變R的阻值，先后用5歐、10歐、20歐的電阻接入，調(diào)節(jié)R，保持R兩端的電壓不變，記錄每次的電阻值和相應(yīng)的電流值。開始實(shí)驗(yàn)，數(shù)據(jù)記在設(shè)計(jì)的表格中。在學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程中，教師邊巡視邊指導(dǎo)。鼓勵(lì)速度快的學(xué)生完成另外一實(shí)驗(yàn)，達(dá)到因材施教。設(shè)計(jì)意圖：對實(shí)驗(yàn)的總結(jié)，為學(xué)生的成功探究奠定基礎(chǔ)，并讓學(xué)生體驗(yàn)團(tuán)結(jié)合作學(xué)習(xí)。小組匯報(bào)，分析歸納，系統(tǒng)總結(jié)，得出結(jié)論分析比較以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，組織討論，系統(tǒng)總結(jié)，歸納實(shí)驗(yàn)結(jié)論。讓學(xué)生分析表一，并得出：電流隨電壓的增大而增大，且電壓增大幾倍，電流也增大幾倍。

13、結(jié)論1：當(dāng)電阻一定時(shí)，電流與電壓成正比。教師強(qiáng)調(diào)：電阻不變是前提，電壓變化是“因”，電流變化是“果”。讓學(xué)生分析表二，并得出：電流隨電阻增大而減小，且電阻增大到幾倍，電流就減小到幾分之一。結(jié)論2：當(dāng)電壓一定時(shí)，電流與電阻成反比。教師強(qiáng)調(diào)：電壓不變是前提，電阻不變是“因”，電流變化是“果”。教師：同樣探究這個(gè)問題的小組，是否也發(fā)現(xiàn)了這樣的規(guī)律？如果有的小組有不同結(jié)論，與其他同學(xué)交流一下，找找原因。（學(xué)生間短暫交流）教師：當(dāng)然，實(shí)驗(yàn)誤差也會(huì)造成實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)有差異，不一定能得到嚴(yán)格相等的比例關(guān)系。在實(shí)驗(yàn)中，我們要尊重事實(shí)、實(shí)事求是地記錄和分析數(shù)據(jù)。設(shè)計(jì)意圖：讓學(xué)生學(xué)會(huì)交流，激發(fā)學(xué)生交流的欲望讓學(xué)生思維發(fā)

14、生碰撞，取長補(bǔ)短，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。5、鞏固練習(xí)，加深理解，提高能力，評(píng)估收獲、在研究歐姆定律的實(shí)驗(yàn)中，我們先保持 不變，得出導(dǎo)體中的電流強(qiáng)度跟這段導(dǎo)體兩端的電壓關(guān)系；然后保持 不變，得出導(dǎo)體中的電流強(qiáng)度跟這段導(dǎo)體電阻的關(guān)系。、某同學(xué)在探究電壓和電流的關(guān)系時(shí)，記錄了如下表的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，但有兩處忘記填寫，請你替他補(bǔ)上，電壓U/V4610電流I/A0.511.25、在研究電流與電壓、電阻關(guān)系時(shí)，通過移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片來 導(dǎo)體兩端電壓。當(dāng)研究電流與電阻關(guān)系時(shí)，用不同阻值接入電路，每次都通過移動(dòng)滑動(dòng)變阻器上的滑片來 導(dǎo)體兩端電壓值（選填“改變”、“維持”）。、如圖是小明同學(xué)在探究電流跟電壓關(guān)系后，根據(jù)數(shù)據(jù)畫出的UI圖象，由圖象可知，R1和R2的大小關(guān)系是（ ）A、R1R2 B、R1R2 C、R1R2 D、無法判斷某一導(dǎo)體兩端電壓為UV時(shí)，電流為IA，那么，當(dāng)它兩端的電壓增至4UV時(shí)，通過它的電流為 。6、小結(jié)并布置作業(yè)教師強(qiáng)調(diào)：“猜想實(shí)驗(yàn)再猜想再實(shí)驗(yàn)歸納總結(jié)”的探究問題的方法的重要性。作業(yè)：P.76 2;寫一篇“電流”自傳。寫出本節(jié)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。