资源简介 第三节 测量:用电流表和电压表测量电阻第1课时 测量:用电流表和电压表测量电阻1.会用电流表和电压表测量电阻。2.进一步加深对欧姆定律的理解。知道从多次实验中得出平均值的意义能分析误差产生的原因。根据实验原理设计实验,会选择实验器材,规划实验步骤,连接电路,进行实验,得到实验数据后能进行交流、反馈与总结,了解实验过程中的注意事项,从而提升学生实验探究的能力。1.通过学生亲自设计、操作、分析结论,使学生有减小实验误差的意识,养成实事求是的科学态度、周密严谨的科学思维方法和良好的学习习惯。2.在共同完成实验的过程中,养成同学之间相互协作的团队精神。教学重点:伏安法测电阻。教学难点:伏安法测电阻。多媒体、干电池(三节)、开关、定值电阻、电流表、电压表、滑动变阻器、导线等。维修收音机时从电子商店买了一个100 Ω的电阻,他买的电阻合格吗?如何判断?探究点一:“伏安法”测电阻提出问题:欧姆定律I=可变形为R=,这可不可以说导体的电阻R与U成正比而与I成反比?如图所示,要知道这个导体的电阻,需要知道哪几个物理量?采用哪些测量仪器?采用什么方法和步骤?怎样才能减小测量误差?实验原理:根据欧姆定律I=,推出R=。实验器材:干电池(三节)、开关、定值电阻、电流表、电压表、滑动变阻器、导线。教师演示:展示实物图,讲解连接电路时应注意的事项。讨论交流:测量出定值电阻的阻值,需用电压表测出定值电阻两端的电压,用电流表测出通过定值电阻的电流,再用欧姆定律的变形公式R=计算出定值电阻的阻值,所以其实验原理是欧姆定律。这种测量电阻的方法称为伏安法。实验方案:(1)设计电路图如图1所示。 (2)按电路图连接实物电路(图2)。(3)检查电路无误后,将滑动变阻器滑片调至滑动变阻器阻值最大的位置。(4)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,改变待测电阻两端的电压,测出通过待测电阻的电流和待测电阻两端的电压,并分别记入表格中。(5)分别计算出每次的电阻值,并求出电阻的平均值即为待测电阻的阻值。拓展设问:如果是测量小灯泡的电阻,实验的过程会有哪些不一样?教师总结:因为灯泡的电阻会受到温度的影响,因此不需要也不能求平均值,但是实际实验时,我们还是可以多次测量以比较灯泡电阻值的变化特点。提出问题:如果实验中的电表有缺失或损坏,能测出导体的电阻大小吗?探究点二:只有电流表,测电阻提出问题:只有电流表,没有电压表,能测出导体的电阻吗?实验原理:并联电路各支路两端的电压相等。实验器材:干电池、开关、导线、电流表两只、定值电阻(已知阻值R0)一只。实验方案:按如图所示电路图连接电路,电流表选择合适量程,闭合开关后读出两表的示数分别是I1、I2。交流讨论:由于在并联电路中各支路两端的电压相等,所以有I1R0=I2Rx,则Rx=。实验原理:电源电压相等。实验器材:干电池、开关、导线、电流表一只、定值电阻(已知阻值R0)一只。实验方案:按如图所示电路图连接电路,电流表选择合适量程,读出开关闭合前、后电流表的示数分别是I1与I2。交流讨论:开关闭合前R0与Rx组成串联电路,电流表测的I1为串联电路的电流;开关闭合后,电路中只有Rx,电流表测的I2为通过Rx的电流,由于开关闭合前、后电源电压不变,所以I1(R0+Rx)=I2Rx,解得Rx=。探究点三:只有电压表,测电阻提出问题:只有电压表没有电流表,能测出导体的电阻吗?实验原理:串联电路电流处处相等。实验器材:干电池、开关、导线、电压表两只、定值电阻(已知阻值R0)一只。实验方案:按如图所示电路图连接电路,电压表选择合适量程,闭合开关后读出两表的示数分别是U1、U2。交流讨论:由于在串联电路中各处的电流相等。所以有=,则Rx=。实验原理:串联电路中电流处处相等。实验器材:干电池、开关、导线、电压表一只、定值电阻(已知阻值R0)一只。实验方案:按如图所示电路图连接电路,电压表选择合适量程,读出开关闭合前、后电压表的示数分别是U1、U2。交流讨论:开关闭合前R0与Rx组成串联电路,电压表测的U1是Rx两端的电压;开关闭合后R0被短路,电压表测的U2是Rx两端的电压也是电源电压。在串联电路中,由于通过R0、Rx的电流相等,所以有=。则Rx=。归纳总结:测未知电阻的基本方法就是伏安法。用电压表测导体两端的电压,用电流表测通过导体的电流,然后利用欧姆定律(准确地说是欧姆定律的变形公式R=)求出这段导体的电阻。但不管怎么变,其基本原理还是要参照欧姆定律的。教师强调:(1)连接电路时,开关要断开;(2)电流表串联、电压表并联,电流从“+”接线柱流入、“-”接线柱流出,选择合适的量程;(3)滑动变阻器要“一上一下”接入电路,闭合开关前,滑片置于最大阻值处。拓展提升:多测几组不同的电流和相应电压的数据,就可以得到多个电阻的测量值,从而可以通过取平均值的方法,减小测量误差,提高物理量的测量精确度。“多次测量求平均值”,这是我们在物理实验中经常要用到的减小误差的方法。第三节 测量:用电流表和电压表测量电阻第1课时 测量:用电流表和电压表测量电阻从复习欧姆定律的内容引入,通过复习欧姆定律的三种计算类型,暗示学生可以通过测量电阻两端的电压和通过电阻的电流计算出电阻的阻值。利用一个未知电阻创设情境直接提出问题,给予学生充分的思考空间,让学生思考并设计出电路,利用这一环节培养学生的创新能力。接着展示学生有代表性的设计方案,师生共同分析和比较(如:串联滑动变阻器有什么优点等),让学生学会实验方案的优化和筛选,形成共识,设计出最佳方案。用伏安法测电阻的基本原理是测定电阻两端的电压和流过电阻的电流。在缺少器材(电流表或电压表)的情况下,我们可用间接的方法得到电压值或电流值,仍然可以测量电阻的阻值。因此,对实验原理的理解,是实验设计的基础。第四节 家庭电路1.了解家庭电路的组成部分及其作用。2.知道火线和零线,知道测电笔的构造,了解测电笔的正确使用方法。3.知道家用电器与两孔插座、三孔插座的连接,了解地线与安全用电的关系。4.了解常见的触电类型和正确处理方法。知道安全用电常识,做到安全用电。1.会看、会画简单的家庭电路图。2.通过使用测电笔辨别火线和零线,了解测电笔能够辨别火线和零线的原理。1.在讨论和观察家庭电路组成的过程中,归纳概括家庭电路的主要组成部分。2.通过动手操作,掌握测电笔的使用方法。1.了解各类常见的电压等级,在用电过程中有保护自己和他人的安全意识。2.有安全用电的常识,进行相关的科学普及活动,有健康生活的责任感和使命感。教学重点:1.认识家庭电路。2.安全用电。教学难点:家庭电路的组成和连接。多媒体、测电笔等。多媒体展示如图所示图片,要安装家庭电路,你该准备些什么材料呢?探究点一:认识家庭电路提出问题:家庭电路由哪些元件组成?各元件在电路中的作用是什么?各元件是如何连接在家庭电路中的?教师展示:展示如图所示家庭电路实物图。引导学生观察并说出每个元件的名称。归纳总结:进户线由火线与零线组成,将电能表引入户内;电能表:计量电能消耗的仪表;总开关:控制整个电路;保险盒:当电路中电流过大时,切断电路,保护电路;插座:接入各移动用电器;开关:控制灯的开与关;用电器(如白炽灯)等:消耗电能的工具。教师演示:给示教板通电,并闭合、断开开关,让学生观察灯与开关之间的连接方式,灯与灯之间的连接方式,插座与电灯之间的连接方式。1.火线和零线教师引导:如图所示,引导学生认识火线和零线。2.测电笔提出问题:测电笔的主要构造有哪些?测电笔是根据什么原理制成的?如图甲、乙所示的使用方法哪个是正确的?怎样正确使用测电笔?怎样判断所接触的是火线还是零线?归纳总结:测电笔是由笔尖金属体、氖管、高阻值电阻、笔尾金属体等组成;测电笔是利用了电流经过氖管会发光的原理,当笔尖金属体与火线相连时,电流经笔尖金属体、氖管、电阻,经过人体、大地,流到零线,与电源构成闭合电路。所以在使用测电笔时,手要与笔尾金属体接触,绝对不能直接接触笔尖金属体;如果氖管发光,说明笔尖接触的是火线;如果氖管不发光,说明笔尖接触的是零线。探究实验:引导学生阅读课本P109“练习使用测电笔”的内容,并给学生演示正确使用测电笔辨别火线和零线的方法。3.插座教师展示:展示如图所示插座和插头。提出问题:插座在电路中的连接有何要求?教师展示:展示如图所示插座的连接方式。归纳总结:“左零右火上接地”。三孔插座比两孔插座多了一个接地孔,而三脚插头与接地孔相对应的那个插头脚接用电器的金属外壳。知识拓展:如果家用电器内部火线绝缘皮破损或失去绝缘性能,就可能造成火线与外壳接通,这样外壳带了电,人体接触外壳就会发生触电事故。我们把外壳用导线接地,即使外壳带了电,也会从接地导线流走,人体接触外壳就没有危险了。在安装家庭电路时,可按下面口诀进行:火线零线并排走,零线直接进灯座,火线先进保险盒,再过开关进灯座。三孔插座的接线方法一般是:左零右火上接地。探究点二:注意用电安全教师引导:电是人们的好帮手,但若不注意用电安全,就可能会发生触电事故。提出问题:什么是触电?人若直接接触一节干电池两端,会发生危险吗?安全电压是多大?如图所示,家庭电路中发生触电事故的原因是什么?在哪些情况下会造成触电事故呢?如果在生活中遇到触电事故,我们该如何处理呢?教师演示:播放“安全用电”“几种容易引起触电的情况”及“触电后怎么办”“高压触电”的视频。归纳总结:通常所说的触电,是指一定大小的电流通过人体所引起的伤害事故。家庭电路中发生触电事故,都是人体直接或间接接触火线引起的;在发生触电事故时,千万不要用手去拉触电的人,而是要立即切断电源或用绝缘体挑开电线,必要时对触电者进行急救,尽快通知医务人员抢救。教师强调:(1)家庭电路中的触电事故,都是人体直接或间接跟火线接触,并与大地或零线构成通路造成的;(2)用电器的金属外壳漏电,如果外壳接地,地线把人体短路,不会发生触电事故;如果外壳没有接地,220 V的电压加在人体上,会发生触电事故。知识拓展:安全用电基本原则:(1)不接触低压带电体,不靠近高压带电体(室外、高压线、变压器旁);(2)不用湿手触碰开关、插入或拔出插头;(3)安装、检修电器应穿绝缘鞋,站在绝缘体上,且要切断电源;(4)禁止用铜丝代替保险丝,禁止用橡皮胶代替电工绝缘胶布;(5)在电路中安装触电保护器,并定期检验其灵敏度;(6)下雷雨时,不使用收音机、录像机、电视机,并且拔出电源插头,拔出电视机天线插头,暂时不使用电话,如一定要用,可用免提功能键;(7)严禁私拉乱接电线,禁止学生在寝室使用电炉、“热得快”等电器;(8)不在架着电缆、电线的下面放风筝和进行球类活动。第四节 家庭电路本节课以“家庭电路是怎样组成的”引入,之后展示自制的家庭电路线路板,指导学生了解家庭电路的基本组成,再利用演示实验让学生了解家庭电路中各元件的连接,体现了“从生活走向物理,从物理走向社会”的课标理念。让学生成为课堂的主人。在课堂教学中不断设疑启发、引导和组织学生积极参与到学习中来,学生成了学习的主体,所有知识都是经过学生自行查阅课本、观察思考、讨论操作的过程中理解和掌握的,很好地达到了预期的教学效果。第一节 电阻和变阻器1.知道电阻及其影响因素。2.知道导体、绝缘体、半导体、超导体相关的概念。3.知道变阻器及其相关概念,了解变阻器的工作原理和使用方法。4.了解变阻器在生产生活中的应用,知道电阻箱的读数方法。1.通过探究影响导体电阻大小的因素实验,体会控制变量法在实验中的应用。2.结合探究影响导体电阻大小的因素,推理得出改变电阻的可行性方法,从而归纳变阻器的工作原理,体会科学推理的过程。1.通过实验探究影响电阻大小的因素,加深学生对控制变量法和转换法的理解。2.通过探究变阻器原理,了解变阻器的结构和作用。1.在实验探究过程中,使学生学习科学家研究问题的方法,培养严谨的科学研究习惯和实事求是的态度。2.通过了解物理学知识对人类生活和社会发展的影响,培养学生正确的科学价值观。教学重点:影响电阻大小的因素。教学难点:滑动变阻器的理解与使用。多媒体、电池组、开关、电流表、电阻率演示器、小灯泡、导线、滑动变阻器等。教师出示调光台灯实物,演示调光台灯亮度的变化,并提出问题:(投影)(1)这种台灯与其他台灯有什么不同的地方?(2)调节旋钮,台灯的亮度有什么变化?(3)它能够改变亮度的原理是怎样的?探究点一:电阻教师讲解:水在粗的、内表面光滑的水管中流动得快,而在细的、内表面粗糙的水管中流动得慢,说明水管对水流有阻碍作用。类似的,电荷在导体中定向移动形成电流时,也要受到导体对它的阻碍作用,这种阻碍作用叫电阻。提出问题:电阻的国际单位是什么?它还有哪些常用单位?它们之间的换算关系是什么?电阻在电路中的符号是什么?归纳总结:在国际单位制中,电阻的单位是欧姆,简称欧,符号是Ω。常用的电阻单位有千欧(kΩ),兆欧(MΩ),它们之间的换算关系是:1 kΩ=103 Ω,1 MΩ=103 kΩ。电阻在电路中的符号是。知识拓展:展示如图所示电阻器,引导学生了解他们在收音机、电视机等电器中的应用。探究点二:电阻的大小与哪些因素有关提出问题:我们家里的输电线用什么材料制成?为什么不用铁丝?房内电线为何比总电线细?电阻的大小可能与哪些因素有关呢?讨论交流:(1)可能与长度有关,越长电阻越大;(2)可能与粗细有关,越细电阻越大;(3)可能与材料有关;(4)可能与电流、电压有关。实验探究:探究影响导体电阻大小的因素。实验器材:电池组、开关、电流表、电阻率演示器、小灯泡、导线。实验原理:影响导体电阻大小的因素有多个,所以在探究电阻的影响因素时,应用控制变量法进行探究。在探究的过程中,电阻的大小无法直接观察到,实验中是通过电流表的示数大小或小灯泡的亮暗程度来反映的,这种研究问题的方法称为转换法。实验方案:(1)如图所示(AB、CD和EF为同种材料,MN与AB、CD、EF材料不同),连接电路,闭合开关,将导体AB接入电路中,让鳄鱼夹从B向A端移动,观察小灯泡的亮度和电流表的示数。(2)如图所示,连接电路,闭合开关,分别将导体CD、EF接入电路中,观察小灯泡的亮度和电流表的示数。(3)如图所示,连接电路,闭合开关,将导体AB(CD)、MN接入电路中,观察小灯泡的亮度和电流表的示数。交流讨论:连接电路,闭合开关,将导体AB接入电路中,让鳄鱼夹从B向A端移动,观察到小灯泡逐渐变亮,电流表的示数逐渐变大,这说明在导体的横截面积和材料一定时,导体的电阻跟导体的长度有关,导体越长,电阻越大;分别将导体CD、EF接入电路中,观察到接入EF时小灯泡较亮,电流表的示数较大,这说明在导体的长度和材料一定时,导体的电阻跟导体的横截面积有关,导体的横截面积越大,电阻越小;将AB(CD)、MN接入电路时,观察到在导体的长度和横截面积一定时,小灯泡的亮度不同,电流表的示数不同,表明导体的电阻跟导体的材料有关,不同材料的导体,其电阻不同。归纳总结:横截面积相同的同种材料的导体,长度越长,电阻越大;长度相同的同种材料的导体,横截面积越小,电阻越大;长度和横截面积相同的不同材料的导体,其电阻一般不同。教师强调:研究表明,电阻是导体本身的一种性质,它的大小跟导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与电流、电压等因素无关。补充拓展:如图所示,演示“温度对电阻的影响”实验(加热铅笔芯)。实验结论:导体的电阻与温度有关。大多数导体的电阻随温度的升高而增大。教师强调:在初中物理的学习中,通常不考虑温度对电阻的影响。教师引导:学生阅读课本P93“科学书屋”,了解导体、绝缘体、半导体和超导体的相关知识。归纳总结:人们把容易导电的材料叫做导体,不容易导电的材料叫做绝缘体。导电性能介于导体和绝缘体之间的材料叫做半导体。在一定条件(如超低温)下电阻为0的物体叫做超导体。银是常见材料中导电性能最强的,陶瓷是常见材料中导电性能最弱的。同等条件下,导电性能越强的物体电阻越小,导电性能越弱的物体电阻越大。探究点三:变阻器演示实验:如图所示,连接简单电路,闭合开关使小灯泡发光,设法改变小灯泡的亮度。提出问题:小灯泡的亮度变化是因为铅笔芯的电阻变化,铅笔芯的电阻变化又是由什么因素引起的呢?类似这样的元件我们叫什么?教师讲解:铅笔芯的电阻变化是由改变接入电路部分的导体(铅笔芯)的长度引起的,类似这种易于改变电阻的器件,我们叫变阻器。常用的变阻器有滑动变阻器。探究活动:如图所示,认识滑动变阻器的结构及示意图。(1)它的构造有哪些?(2)它是怎样改变电阻的?(3)它的铭牌上的“50 Ω 1.5 A”表示什么?交流讨论:(1)表面涂有绝缘层的电阻丝、接线柱(4个)、金属滑片P、金属杆、绝缘支架、瓷筒。(2)滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻大小的。(3)“50 Ω 1.5 A”表示该滑动变阻器的阻值范围是0~50 Ω,允许通过的最大电流是1.5 A。探究活动:探究滑动变阻器的连接。提出问题:滑动变阻器有A、B、C、D四个接线柱,在接入电路时,如果只需接两个接线柱,你能想到哪些接法?实验方案:将滑动变阻器与灯泡串联接入电路,移动滑片,改变灯泡的亮度。滑动变阻器的连接方式如图中所示。交流讨论:滑片向右移动电阻变大的图是(1)、(2);电阻变小的图是(3)、(4);电阻不变的图是(5)、(6)。归纳总结:能使变阻器电阻变化的接法有4种(“一上一下”);不能使变阻器电阻变化的接法有2种,其中“同下”电阻总是很大,而“同上”电阻总是很小。滑片越靠近下端的接线柱,接入电路的电阻越小。教师讲解:除了滑动变阻器外,电阻箱、电位器等也是实验室和生活中比较常见的变阻器。滑动变阻器虽然能连续地改变它在电路中的电阻,但不能读出它连入电路中的电阻值,而电阻箱则可以直接读出它在电路中的阻值。提出问题:如图所示,电阻箱的示数为多少?交流总结:示数乘以倍数再相加。所以图中的电阻箱的阻值为2 819 Ω。教师演示:展示如图所示的电位器,说明它实质上就是一个滑动变阻器。教师强调:连接电路时开关要断开,滑动变阻器的阻值要调至最大。第一节 电阻和变阻器本节课以学生能观察和体会到的实例“调光台灯”引入课题,感觉一下子就把学生带入了正题,紧接着又提出“灯泡亮度为何会发生变化”“什么引起了电流的变化”“改变电阻的方法有哪些”“哪一种方法更容易做到”等问题,层层深入,使学生了解变阻器的原理就是“通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻”。电阻丝实验的验证让学生充满了兴趣,也使预测的结果得到了肯定,使学生获得了初步的成就感。接着介绍滑动变阻器的结构,说明其工作原理。从感性认识上升到理性认识,在学习过程中解决了一个个难点、疑点,更易于学生接受和掌握。第2课时 电阻的串联和并联1.知道串、并联电路的等效电阻和计算公式。2.理解欧姆定律,能运用欧姆定律解决简单的串、并联电路问题。利用串、并联电路特点和欧姆定律,计算推理得出串、并联电路中总电阻与各电阻之间的关系,学习用“等效替代”思想来研究物理问题。通过实验探究,知道串、并联电路中总电阻与各电阻的关系,使学生感悟到用“等效替代”来研究物理问题的科学方法。1.培养学生理论联系实际、学以致用的科学思想。2.通过严密的逻辑推理,使学生体会物理规律在实际应用中的乐趣。3.在解决问题的过程中培养学生克服困难的信心和决心,培养与他人合作的精神。教学重点:串、并联电路的等效电阻和计算公式。教学难点:利用串、并联电路中的电阻规律解答简单的电路问题。多媒体等。在修理某电子仪器时,检查后发现有一个200 Ω的电阻烧坏了,需要更换。但是手边又只有一个100 Ω和几个50 Ω的电阻,能否用它们组合起来,使组合的电阻相当于一个200 Ω的电阻呢?探究点一:总电阻教师讲解:如图所示,如果用一个电阻R代替两个串联着的电阻R1、R2接入电路后,电路的状态不变,即R两端的电压和通过它的电流都与原来的相同,R就叫做这两个串联电阻R1、R2的总电阻;并联电路的总电阻和它的分电阻也存在这种“等效替代”的关系。知识拓展:研究多个电阻组成的电路时,利用的是多个电阻组成的电路对电路的效果与一个电阻对电路产生的效果相同,从而引入“总电阻”的概念,这种方法是“等效替代法”。探究点二:电阻的串联提出问题:电阻串联后,其总电阻会增大还是减小?推理分析:如图所示,由于导体的电阻与导体的长度有关,导体越长电阻越大。几个电阻串联后相当于增大了导体的长度,所以总电阻应当比各个分电阻大。1.实验探究演示实验:串联电路的电阻关系。实验器材:干电池、开关、导线、几个相同的电阻、电流表。实验方案:(1)如图所示,将一个定值电阻R接到A、B之间,闭合开关,观察并记录电流表的示数记为I1;(2)将两个同样的定值电阻R串联起来,接到A、B之间,闭合开关,观察并记录电流表的示数记为I2;(3)将三个同样的定值电阻R串联起来,接到A、B之间,闭合开关,观察并记录电流表的示数记为I3。交流讨论:若I1、I2和I3之间的大小关系为I1>I2>I3,则猜想正确;否则,猜想不正确。实验结论:电阻串联相当于增加了导体的长度,所以串联电路的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都大。2.理论推导提出问题:串联电路中的电流是什么关系?电压和电阻又会是什么关系呢?探究活动:如图所示,由欧姆定律可知U1=IR1,U2=IR2,U=IR。串联电路中有U=U1+U2,所以IR=IR1+IR2即R=R1+R2。归纳总结:两个串联电阻的总电阻等于这两个电阻之和。教师强调:(1)串联电路的等效电阻比任何一个分电阻都大;(2)如果有n个相同的电阻R0串联,等效电阻R=nR0;(3)把几个导体串联起来,若其中一个导体的电阻变大,则总电阻变大;(4)串联电路中电压的分配与电阻成正比,即=。探究点三:电阻的并联提出问题:电阻并联后,其总电阻会增大还是会减小?教师讲解:如图所示,由于导体的电阻与导体的横截面积有关,横截面积越大电阻越小。几个电阻并联后相当于增大了导体的横截面积,所以总电阻应当比各个分电阻小。1.实验探究演示实验:探究并联电路的电阻关系。实验器材:干电池、开关、导线、几个相同的电阻、电流表。实验方案:(1)如图所示,将一个定值电阻R接到A、B之间,闭合开关,观察并记录电流表的示数记为I1。(2)将两个相同的电阻R并联,接到A、B之间,闭合开关,观察并记录电流表的示数记为I2。(3)将三个相同的电阻R并联,接到A、B之间,闭合开关,观察并记录电流表的示数记为I3。交流讨论:若I1、I2和I3之间的大小关系为I1<I2<I3,则猜想正确;否则,猜想不正确。实验结论:电阻并联后总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值小。2.理论推导提出问题:并联电路中的电流是什么关系?电压呢?电阻又会是什么关系呢?探究活动:由欧姆定律可知I=,I1=,I2=。并联电路中有I=I1+I2所以=+,即=+。归纳总结:两个并联电阻总电阻的倒数,等于两个电阻的倒数之和。教师强调:(1)并联电路的等效电阻比任何一个分电阻都小;(2)如果有n个相同的电阻R0并联,总电阻R=;(3)把几个导体并联起来,若其中一个电阻变大,则总电阻变大;(4)并联电路中电流的分配与电阻成反比,即=。知识拓展:从电流角度理解:并联电路各支路间互不影响,且总电流等于各支路电流之和。当增加一个支路时,总电流一定会增加,总电阻一定小于任一分电阻;任一支路电阻增大都会使总电流减小,总电阻增大;电阻并联的越多,支路越多,总电流越大,总电阻越小。第三节 测量:用电流表和电压表测量电阻第2课时 电阻的串联和并联本节课从实验操作和理论推导两个方面研究了电阻的串联和并联的知识。在研究方法上,突出了等效替代法的应用,进行理论推导时,学生普遍感到困难,从而兴致不高。为了突破本节课的重难点,通过多种方法解答同一题,取得了一定的效果,调动了学生的积极性。在众多方法中,学生通过体验总结出哪些方法是简单快捷的,比老师强加给学生知识效果要好很多。第二节 探究:电流与电压、电阻的关系第1课时 探究:电流与电压、电阻的关系知道电流与电压、电阻的关系。在实验过程中,能自觉应用控制变量法并结合图像法科学分析实验数据,归纳相关规律,体会科学研究方法的应用,培养科学思维能力。在发现电流与电压、电阻的关系的实验中学习科学探究,经历科学探究的一般环节,学习如何用正确的方法发现物理规律。在实验与讨论的过程中使学生逐步养成尊重事实、务实求真的科学态度。教学重点:电流与电压、电阻的关系。教学难点:电流与电阻的关系。多媒体、干电池、开关、导线、定值电阻、滑动变阻器、电压表、电流表等。多媒体展示图片:不同灯泡的亮度是不同的,而这些灯泡的亮度又与电流的大小有关,怎样调控电流的大小呢?探究点一:电阻一定时,电流与电压的关系教师演示:如图所示,同一个小灯泡分别接在一节和两节干电池上,闭合开关后,观察小灯泡的发光情况。提出问题:电压是产生电流的原因。电压升高,灯泡变亮,说明通过灯丝的电流与电压有何关系?实验器材:干电池、开关、导线、定值电阻、滑动变阻器、电压表、电流表。实验方案:(1)设计电路图如图1所示;(2)按照电路图连接好实物图(图2)。(3)闭合开关后,调节滑动变阻器的滑片,使R两端的电压成整数倍地变化(如1 V、2 V、3 V),读出每次加在R两端的电压值和电流值,记入表格。分析论证:(1)比较实验数据发现,电压增大,电流也增大,且电压增大几倍,电流也增大几倍。(2)图像法:在坐标图上描点画出电流与电压的变化图像如图所示。实验结论:电阻一定时,电流与电压成正比。教师强调:(1)选择合适的电表量程,若不确定电流或电压的大小,可先进行试触;(2)连接电路时,开关应处于断开状态;(3)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应处于阻值最大位置。知识拓展:(1)改变电阻两端的电压有两种方法:①更换电池的节数;②可串联一个滑动变阻器,利用串联分压的方法来调节电压。(2)滑动变阻器在此探究过程中的作用:①保护电路;②改变定值电阻两端的电压。探究点二:电压一定时,电流与电阻的关系教师演示:如图所示,将小灯泡与滑动变阻器串联接入电池上,移动滑片,观察电阻增大或减小时,小灯泡的亮度变化情况。提出问题:电阻表示导体对电流的阻碍作用。电路中电阻增大,电路中的电流会如何变化?实验器材:干电池、开关、导线、定值电阻(5 Ω、10 Ω、15 Ω)、滑动变阻器、电压表、电流表。实验方案:(1)设计电路图如图1所示。(2)按照电路图连接好实物图(图2)。(3)闭合开关后,调节滑动变阻器的滑片,记下R(5 Ω)两端的电压值和电流值,记入表格。(4)换用不同阻值(10 Ω、15 Ω)的定值电阻,调节滑动变阻器,使电压表示数保持不变,记下电阻两端的电压值和电流值,记入表格。分析论证:(1)比较实验数据发现,电阻增大,电流减小,且电阻增大几倍,电流减小为几分之一。(2)图像法:在坐标图上描点画出电流与电阻的变化图像如图所示。实验结论:电压一定时,电流与电阻成反比。教师强调:在实验探究的过程中,由于多个因素影响电流的大小,所以用控制变量法来研究电流、电压、电阻三个物理量之间的变化关系。在探究电流与电压的关系时,保持电阻不变;在探究电流与电阻的关系时,保持电压不变。第二节 探究:电流与电压、电阻的关系第1课时 探究:电流与电压、电阻的关系本节探究课是通过实验探究电流与电压、电阻的关系,实验指导是以学生为主体、教师为主导的启发讨论式教学模式。引导学生用控制变量法将探究的问题通过两个实验来进行。通过探究点一、二创设问题情境,启动思维,引导学生进行大胆的猜想与假设,激励学生积极主动地进行探究活动。在教师的不断引导和学生的积极思考、讨论下,解决怎样改变电阻两端的电压和电流、实验器材的选择等问题,逐步突破实验设计这一难点。探究活动采用分小组活动方式进行,给学生提供多维互动的交流空间,便于学生在交流合作中发现问题、处理问题、共享智慧,解决用图像法分析数据和对实验结果进行评估、归纳的难点,使学生体验团队协作的重要性;通过评估与交流,让学生交流做法、共享数据,增强了团队合作的意识,同时也培养了学生严谨的科学态度。通过本次探究全过程的体验,进一步提高了学生的科学探究能力和学科素养。第2课时 欧姆定律1.理解欧姆定律。2.会用欧姆定律计算电流、电压、电阻。1.通过实验探究电流与电压、电阻的定量关系,运用数学方法分析推导,归纳得到欧姆定律公式,学会运用欧姆定律解决简单的实际问题。2.通过计算,学会解答电学计算题的一般方法,培养学生的逻辑思维能力。通过运用数学推理、图像的方法处理实验数据,建立和理解欧姆定律的过程,培养学生学习物理规律和计算问题的一般方法。1.通过欧姆定律的运用,培养学生解答电学问题的良好习惯,以及在生产、生活中利用物理知识解决实际问题的意识。2.通过欧姆生平的介绍,学习科学家献身科学、勇于探索真理的精神。教学重点:欧姆定律的理解与应用。教学难点:欧姆定律的应用。多媒体等。多媒体展示节能灯图片:如何求出通过节能灯的电流大小?探究点一:欧姆定律提出问题:导体中的电流,与导体两端的电压是什么关系?跟这段导体的电阻又是什么关系?写成公式是怎样的?各物理量的符号和单位又是什么?讨论总结:一段导体中的电流,跟加在这段导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。这个结论叫做欧姆定律。欧姆定律的公式:I=。项目 电压 电阻 电流符号 U R I单位 伏特 欧姆 安培单位符号 V Ω A探究点二:欧姆定律的应用1.求电流探究活动:如图所示,求通过这盏电灯的电流。交流讨论:画出简单的电路如图所示。归纳总结:已知:R=54 Ω,U=36 V;求:I=?解:I==≈0.67 A。答:通过这盏电灯的电流约为0.67 A。2.求电压探究活动:有一种指示灯电阻为6 Ω,通过的电流为0.45 A时才能正常发光。要使这种指示灯正常发光,应加多大的电压?交流讨论:画出简单的电路如图所示。归纳总结:已知:R=6 Ω,I=0.45 A;求:U=?解:由I=得,U=IR=0.45 A×6 Ω=2.7 V。答:要使这种指示灯正常发光,应加2.7 V的电压。3.求电阻探究活动:用电压表测出一段导体两端的电压是7.2 V,用电流表测出通过这段导体的电流为0.4 A,求这段导体的电阻。归纳总结:已知:U=7.2 V,I=0.4 A;求:R=?解:由I=得,R===18 Ω。答:这段导体的电阻是18 Ω。教师强调:对于变形公式R=,不能单纯从数学的角度理解,不存在R与U成正比,R与I成反比的关系,但是R=可以作为电阻的计算式,由一段导体两端的电压和通过导体的电流来计算这段导体的电阻。交流讨论:导体两端的电压是4 V,通过的电流是0.8 A,那么导体的电阻是多大?如果使导体两端的电压增加到6 V,则通过导体的电流又是多大?归纳总结:欧姆定律基本的计算步骤:知识拓展:(1)对于一段电路,只要知道I、U和R三个物理量中的两个,就可以应用欧姆定律求出另一个;(2)使用公式进行计算时,各物理量统一用国际单位;(3)欧姆定律中的电流、电压和电阻这三个量是对同一段导体的同一时刻而言的。第二节 探究:电流与电压、电阻的关系第2课时 欧姆定律欧姆定律是电学的核心知识,本节内容是根据上一节探究实验的结果,利用“控制变量法”分析归纳得出的,它反映了电流与电压、电阻三者之间的定量关系。通过欧姆定律应用的例题,让学生学会应用数学公式的变形,求解未知物理量的问题。在讲解例题时,引导学生学会画电路图(建立实际电路模型),这是一种基本技能的训练。 展开更多...... 收起↑ 资源列表 1第一节 电阻和变阻器.docx 4第四节 家庭电路.docx 1第1课时 探究:电流与电压、电阻的关系.docx 2第2课时 时欧姆定律.docx 1第1课时 测量:用电流表和电压表测量电阻.docx 2第2课时 电阻的串联和并联.docx