资源简介

第1节　电流与电压、电阻的关系
物理观念:知道电压和电阻是影响电流大小的因素;能探究归纳电流与电压、电阻间的关系。
科学思维:从物理学的因果关系视角来认识决定导体中电流大小的本质及其内在规律;在归纳实验结论和信息处理中,体会科学推理和论证的方法。
科学探究:通过探究电流与电压、电阻的关系的实验,经历科学探究的全过程;进一步熟悉探究实验中常用的控制变量法;观察、收集、分析实验中的数据,并尝试采用图像法分析实验数据。
科学态度与责任:在实验中培养学生良好的习惯以及严肃认真、实事求是的科学态度;在与小组成员合作完成实验的过程中,提高与他人协作的能力。
教学重点:运用“控制变量”的实验方法设计和完成实验探究过程。
教学难点:运用“控制变量”的实验方法设计和完成实验探究过程;利用图像法进行数据分析。
教师准备:教学课件、电路示教板。
学生实验:电源、开关、导线、定值电阻(5 Ω、10 Ω、15 Ω、30 Ω)、滑动变阻器、电压表和电流表等。
教学环节 设计意图
一、创设情境　导入新课 (一)复习电流、电压和电阻三个物理量的概念、符号和单位。 (二)探究通过导体的电流大小与什么因素有关。 [演示实验] ①用一节干电池与两节干电池先后给同一个小灯泡供电,观察小灯泡的亮度有什么不同,哪一次小灯泡亮 对此,你有什么猜想 ②在如图所示的电路中,当滑动变阻器的滑片向右移动,连入电路的阻值变大时,观察灯泡的亮暗情况。对此,你有什么猜想 学生1:用两节干电池给同一小灯泡供电时小灯泡亮。猜想:电压越大,电流越大。 学生2:当滑动变阻器连入电路的阻值变大时,灯泡变暗。猜想:电阻越大,电路中的电流越小。 教师:电流与电压、电阻之间有没有定量的关系呢 这节课我们一起通过实验探究《17.1　电流与电压、电阻的关系》。 利用实验创设情境,激发学习兴趣,调动学生的学习积极性
二、新课讲解　探究新知 探究点一　探究电流与电压的关系 1.学生分组讨论分析下列问题,设计探究方案,并画出电路图。 设置以下问题引导学生设计合理的实验: ①你采用了什么实验方法 实验中,应该控制哪些物理量不变,哪些物理量改变 运用控制变量法,控制电阻器的阻值不变。 ②实验中要记录的数据是什么 电流表、电压表的示数。 低起点、小坡度、阶梯式设计问题,降低难度,让不同层次的学生都能体会到成功的喜悦
　③怎样才能改变电阻器两端的电压 通过调节滑动变阻器的滑片改变电阻器两端的电压或改变电源的电压。 ④选择的实验器材有哪些 实验器材:电源、定值电阻、滑动变阻器、开关、电流表、电压表、导线等。 ⑤你设计的电路图是什么样的 2.根据电路图连接电路,小组各成员分工合作,及时记录实验数据。教师巡视指导,及时发现学生实验中的优点和缺点,拍照。 温馨提示(课件展示): ①连接电路时开关应　断开　; ②开关闭合前滑动变阻器的滑片应置于　阻值最大处　。 ③电流表串联,电压表并联。 ④电流表、电压表测量范围要选择正确。 3.引导学生利用图像法分析实验数据。小组间展示交流,将所画图像实物展示在大屏幕上。 [归纳] 电阻一定时,电流与电压成正比。 4.[反思] 小组交流讨论不同实验小组数据进行综合比较,得出实验结论是本实验的关键点之一,因此应引导学生对整个实验操作过程、实验现象及实验结论做出客观的评估。 [点拨] ①结论中的电流、电压、电阻是针对同一导体而言的。②明确电流与电压存在的因果关系,电压是导体中产生电流的原因,而不是导体中有了电流才在导体两端产生电压,所以不能说电阻一定时,电压与电流成正比。 ③在归纳结论时,不能漏掉前提条件“电阻一定”。 探究点二　探究电流与电阻的关系 1.学生分组交流讨论以下问题: ①控制哪些物理量不变 改变哪些物理量 ②如何改变电阻 ③怎样才能保持电阻器两端的电压不变 讨论后小组进行展示: [实验设计] 要研究电流与电阻的关系,必须改变接入电路的定值电阻的阻值,因此可以将不同阻值的定值电阻接入电路中。实验中要控制定值电阻两端的电压不变,所以需要在电路中串联滑动变阻器,通过调节滑动变阻器的滑片,保持定值电阻两端的电压不变,电路图如图所示。 引导学生分析理解如何根据电路图连接电路,并强调实验中应注意的问题 培养学生用图像分析、研究问题的能力 小组合作交流学习,教师点拨,突破难点,为顺利实验做铺垫
　[实验步骤] (1)闭合开关后,调节滑动变阻器的滑片,使定值电阻两端的电压为适当值。 (2)更换不同阻值的定值电阻,调节滑动变阻器的滑片,使定值电阻两端的电压保持不变。测量并记录定值电阻两端的电压及几组电阻和电流值。 2.根据电路图连接电路,小组各成员分工合作,及时记录实验数据。教师巡视指导,及时发现学生实验中的优点和缺点,拍照。 3.引导学生利用图像法分析实验数据。小组间展示交流,将所画图像实物展示在大屏幕上。 [归纳] 电压一定时,电流与电阻成反比。 [点拨] 对实验结论两种错误的语言描述: ①“导体中的电流跟导体的电阻成反比”——漏掉了结论的前提条件(在电压一定时)。 ②“电压一定时,导体的电阻与导体中的电流成反比”。 弄错了结论的因果关系(因为电阻是导体本身的性质,跟电压和电流都没关系)。 4.[反思] 学生对自己的探究过程进行回顾、反思,思考在探究中哪些问题不清楚,实验设计是否科学合理,操作中会造成误差的因素可能有哪些——通过评估,能使学生发现自己的不足,及时总结,不断提高。 培养学生根据得到的实验数据分析得出正确结论的能力
三、归纳概括　课堂小结 同学们,今天我们通过实验探究了电路中的电流与导体两端的电压及电阻之间的定量关系。接下来,请同学们谈一谈这节课的收获有哪些。 对同学的发言进行总结和点评。帮助同学梳理本课知识点。 巩固新知,梳理知识点。培养归纳总结能力和表达能力
17.1　电流与电压、电阻的关系
一、探究电流与电压的关系
1.实验电路图
2.实验结论:电阻一定时,电流与电压与正比
二、电流与电阻的关系
1.实验电路图(同上)
2.实验结论:电压一定时,电流与电阻成反比
练习与应用1~6题。
　　本节课综合性较强,从知识上讲,要用到电路中的电流、电压和电阻的概念;从技能上讲,要用到电流表、电压表和滑动变阻器等,实验难度比较大。教学中要充分发挥学生的主体地位,使学生主动参与,学生自主选择实验器材,设计实验电路,亲自动手实验,分析数据,归纳得出结论。不仅培养了学生的动手操作能力,观察思维能力,而且使学生在获取知识的同时,感受实验成功的喜悦。

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