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第3节　电阻的测量
1.物理观念:深化电流与电压、电阻概念认知,构建电学概念体系;学会用电流表和电压表测量电阻,并加深理解温度、材料等因素对电阻的影响。
2.科学思维:简化电路构建模型,通过实验现象推断电路问题;运用欧姆定律、串并联电路规律进行理论推导;论证测量方法的合理性,鼓励质疑创新。
3.科学探究:引导学生从生活、实验里发现电阻测量相关问题,依据实验目的和器材设计实验方案,正确使用测量工具与仪器,处理分析实验数据;分享成功的经验和出现的问题,反思方案的合理性与不足,并提出改进措施,培养交流合作与反思能力。
4.科学态度与责任:通过学生亲自动手设计、操作和分析实验数据,培养其实事求是态度、严谨科学思维与良好学习习惯;在合作实验中,促使学生养成团队协作精神。
1.教学重点:会用“伏安法”测量电阻。
2.教学难点:与实验相关的动态电路分析、故障分析和实验数据处理。
　　李爷爷的收音机坏了,小聪和小明决定把它修好。经过检查发现需要更换一个电阻器,而这只电阻器标注模糊。
[提问]怎样才能知道它的阻值呢
任务一　伏安法测量定值电阻
教师活动 学生活动
[布置任务]让学生讨论、探究如何测量出一个定值电阻的阻值。 [追问1]需要哪些测量工具 [追问2]电路图如何设计 只测一组数据可靠吗 怎样能测出不同电压和电流下的定值电阻 [追问3]记录实验数据的表格应如何设计 [进行实验] (1)让学生根据经验分析,在连接实物图时应该注意哪些问题 并适当地整理。 (2)小组合作进行实验,老师巡视指导,发现问题,及时分享解决。记录实验过程中出现的电路故障,分析原因,总结归纳。 [归纳总结]实验中电路故障的原因: (1)电流表有示数,电压表无示数:电阻被短路。 (2)电流表无示数,电压表有示数:电阻断路。 (3)滑动变阻器滑动时,电压表示数无变化:滑动变阻器没有“一上一下”连接。 (4)电流表与电压表的指针反向偏转:电流表和电压表的“+”“-”接线柱接反。 [过渡提问]将上述实验中的定值电阻换成小灯泡,用同样的方法测定小灯泡的电阻。多测几组数据,根据实验数据分别计算小灯泡的电阻,比较计算出的几个数值,会有什么变化规律 [交流讨论] (1)用电压表和电流表分别测量出未知定值电阻两端的电压和通过它的电流,然后通过欧姆定律的变形公式R=计算出电阻的阻值。 (2)为了减小误差,采用通过滑动变阻器改变定值电阻两端的电压来获取多组电压值和电流值,利用多次测量求平均值的方法来得出电阻的阻值。 电路图: (3)实验数据记录表格: 数据 序号电压 U/V电流 I/A电阻 R/Ω电阻的平 均值/Ω123
[交流讨论] (1)连接电路时,开关应该处于断开状态。 (2)连接实物图时,滑动变阻器应该“一上一下”接入电路中,且滑到最大值。 (3)滑动变阻器有两个作用:一个是保护电路,另一个是改变定值电阻两端的电压。 (4)电流表、电压表的“+”“-”接线柱接法是否正确。 (5)电流表、电压表要通过“试触”选择合适的测量范围。 [小组合作]小组合作完成实验,把实验数据记录在表格中,并收集记录实验中遇到的问题及对应解决的方法。
任务二　伏安法测量小灯泡的电阻
教师活动 学生活动
[过渡]根据我们刚才测量定值电阻的实验方法,大家来测量一下小灯泡的电阻。 [引导提问]思考讨论: (1)灯丝电阻为什么会变化 (2)比较数据记录表格的不同之处,是否有必要添加“小灯泡电阻的平均值” [评估与交流]组织学生进行评估与交流,反思实验中出现的问题: (1)实验设计有不合理、不完善之处吗 (2)操作中出现过什么失误或故障吗 你是怎么解决的 (3)有没有新的发现或疑问 [拓展实验]展示介绍并使用数字多用表,让学生猜想它的构造并了解其原理。 [分组实验]学生根据测量定值电阻的这一实验,画出实验电路图,并连接实物图,设计出实验数据记录表格进行实验。 电路图: 实验数据记录表格: 数据序号电压U/V电流I/A电阻R/Ω123
[分析数据] 学生分析实验数据发现每次实验测量的小灯泡的电阻值差别较大。 发现规律:比较多组数据发现,随着小灯泡两端电压的增加,小灯泡的电阻值逐渐增大。 [交流讨论]灯丝的电阻是变化的,灯丝的电阻与温度有关,当灯丝的温度升高时,灯丝的电阻受温度的影响而增大,所以实验数据差别较大不是实验误差引起的,而是灯丝电阻发生了变化导致的,因而测小灯泡电阻的时候不能求平均值。 通过老师讲解,认识数字多用表。
教师活动 学生活动
[任务]怎样确定收音机中坏掉的电阻的阻值呢 [总结]我们一起学习了用“伏安法”测电阻的原理,就是通过测量电阻两端电压和通过它的电流,再依据欧姆定律算出电阻值。大家能正确连接电路,熟练使用电流表、电压表和滑动变阻器,还能规范记录数据并算出电阻平均值来减小误差。也有些同学遇到了些小状况,但这些都是学习的宝贵经验。希望大家把这部分知识学扎实,在今后物理学习中能更上一层楼。 [回答]我们可以利用“伏安法”测量收音机中标注模糊的电阻器的阻值。
第3节　电阻的测量
第1节　电流与电压、电阻的关系
1.物理观念:通过学习电流与电压、电阻的关系,深化对这些电学核心概念的理解,构建起清晰的电学体系。
2.科学思维:在探究电流与电压、电阻关系的过程中,学生依据控制变量法设计实验方案,进行实验操作并分析数据;将实际电路简化成物理模型,培养模型建构的科学思维。
3.科学探究:学生合作交流完成实验,全面提升科学探究能力;鼓励学生在实验设计和操作过程中提出创新性想法和改进措施,培养创新思维和实践能力。
4.科学态度与责任:在实验与讨论的过程中逐步养成尊重事实、务实求真的态度。
1.教学重点:运用“控制变量”的实验方法设计和完成探究过程。
2.教学难点:利用图像法进行数据分析。
展示常见用电器图片,分别介绍它们工作时的电流。
手机 电视机 电饭锅 笔记本电脑 电动车充电
50~100mA 0.2~1.4A 2.3~4.6A 3.5~5.3A 10~400A
[提问]各种用电器在工作时电流大小不相同,那电流大小与哪些因素有关
任务一　探究电阻一定时电流与电压的关系
教师活动 学生活动
[布置任务]我们通过前面学习的知识知道:加在一个灯泡两端的电压越大,电路中的电流越大,灯泡越亮;接在电路中的导体电阻越小,电流越大,灯泡越亮。那么电流与电压、电阻有什么关系呢 [追问1]当我们需要探究某一个因素和其他几个因素的关系时,需要用到什么方法 [追问2]如果我们要探究电流与电压的关系,需要控制什么不变,改变什么 [追问3]如何改变电阻两端的电压呢 [补充]还可以使用学生电源,直接改变电源电压。 [追问4]如果使用滑动变阻器进行实验,请设计实验电路图。 [追问5]在这个实验中,滑动变阻器的作用是什么 [追问6]我们在连接实物图时,应该注意什么 [注意事项] (1)连接电路和更换元件时,开关应处于断开状态,滑动变阻器的滑片应放到最大阻值的位置上。 (2)注意电流表、电压表的连接方式、测量范围的选择、正负接线柱的接法;滑动变阻器的连接方式。 (3)移动滑片时,眼睛应关注电压表的示数变化。为了更好地总结规律,可以使电压表示数整数倍变化。 (4)测量过程中电路闭合时间不能过长,读取数据后要断开电路,以防止通电时间过长电阻发热给实验带来误差。 [归纳总结]在导体电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 [评估与交流]根据学生在探究的过程中反思出现的一些问题,进行整体讲解。 [过渡]经过对多组实验数据的分析得出的结论验证了我们之前的猜想,那我们继续探究电压一定时电流与电阻的关系。 [提出猜想]加在导体两端的电压越大,通过它的电流就会越大;若导体阻值越大,通过它的电流就会越小。 [回答1]控制变量法。 [回答2]控制定值电阻的阻值不变,改变电阻两端的电压。 [回答3]改变实验用的干电池数量;用滑动变阻器改变电阻两端的电压。 [回答4]电路图: [回答5]改变定值电阻两端的电压;保护电路。 [回答6]应该注意电表的正确使用和明确研究对象;开关应断开;滑动变阻器滑片应移到阻值最大处等。 [分组实验]根据设计的电路图来连接实物图,进行实验,并将实验数据记录在表格中。 电阻R=10Ω 数据序号123电压U/V234电流I/A0.20.30.4
根据实验数据发现:导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比,且比值恒定。也可以根据数据绘制I-U图像。
任务二　探究电压一定时电流与电阻的关系
教师活动 学生活动
[引导提问]如果现在我们要探究电流与电阻的关系,需要控制什么不变,改变什么 [追问1]怎样保持电阻两端的电压U不变呢 [追问2]如何改变电阻阻值 [追问3]设计电路图。 [追问4]在这个实验中,滑动变阻器的作用是什么 [引导实验]根据实验数据,让学生试着说出实验结论,并根据实验数据画出实验图像。 [归纳总结]在导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。 [评估与交流]根据学生自己在探究的过程中反思出现的一些问题,要求学生整理在实验报告上。 [交流讨论]控制定值电阻两端的电压不变,改变电阻的阻值。 [回答1]通过移动滑动变阻器的滑片使定值电阻两端电压一定。 [回答2]更换不同阻值的定值电阻。 [回答3]电路图: [回答4]控制定值电阻两端的电压不变;保护电路。 [分组实验]根据设计的电路图来连接实物图,进行实验,并将实验数据记录在表格中。 电压U=3V 数据序号123电阻R/Ω51015电流I/A0.60.30.2
根据实验数据得出:导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比,且乘积恒定,并根据数据绘制I-R图像。
教师活动 学生活动
[任务]完成本节实验报告。 [总结]在本节课对电流与电压、电阻关系的探究中,我们收获颇丰,明确了电流与电压、电阻的关系:导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比;导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。 完成实验报告。
第1节　电流与电压、电阻的关系
第4节　欧姆定律在串、并联电路中的应用
1.物理观念: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。
2.科学思维:引导学生将实际的串、并联电路简化为物理模型;根据欧姆定律以及串、并联电路的特点,进行逻辑推理;鼓励质疑不同解题思路,发展批判性思维。
3.科学探究:引导学生从生活中的现象,提出与欧姆定律在串、并联电路中的应用相关的问题。
4.科学态度与责任:在解决问题的过程中培养学生克服困难的信心和决心,培养学生严谨认真、实事求是的科学态度。
1.教学重点:深刻理解欧姆定律,熟练解决串、并联电路相关的实际问题。
2.教学难点:综合运用串、并联电路的特点与欧姆定律解决实际问题。
出示一个封闭的暗箱(可用不透明的盒子制作,侧面露出两个接线柱),并告诉学生:这个盒子里面隐藏着一个由两个电阻组成的简单电路,可能是串联,也可能是并联;现在给这个暗箱串联一个电源和电流表,在其两端并联一个电压表,发现电流表的示数是0.5A,电压表的示数是6V;请猜一猜盒子里的电阻是怎样连接的。
[提问]若暗箱里一个电阻是8Ω,一个电阻是4Ω,则该怎么连接 若是两个24Ω的电阻,又该怎么连接
任务一　欧姆定律在串联电路中的应用
教师活动 学生活动
[回顾旧知]串联电路中电流和电压的特点是什么 [提问]那么串联电路中总电阻和各电阻之间有什么关系 [规律推导]串联电路中电阻的关系: [提问]串联电路各电阻两端的电压和各电阻之间有什么关系 [演示]将两电阻(R1=5Ω、R2=10Ω)串联在电源电压U=15V的电路中,大家知道R1和R2两个电阻两端的电压分别是多少吗 鼓励学生上台进行电压的测量,指导学生进行测量并板书测量数据。 R1两端电压U1=5V;R2两端电压U2=10V;大家对比电压和电阻的关系有什么发现吗 [引导提问]这样的关系是个例还是串联电路中都适用呢 [推导]由于在串联电路中电流处处相等,即I1=I2,根据欧姆定律可得=,变形可知=。 [归纳总结]我们可以得到串联电路中各电阻两端电压之比等于它们的阻值之比=,在串联电路中电阻具有分压作用。 [典例剖析]为开展科技活动,某同学设计了一个用开关S2控制电阻为R1的电阻器两端电压的工作电路,如图甲所示,电源电压为18V。利用另一实验测得通过电阻为R1的电阻器的电流与其两端电压的关系如图乙所示。 (1)电阻R1是多少 (2)闭合开关S1,要使开关S2断开时电阻为R1的电阻器两端的电压变为16V,另一个电阻器的电阻R2应为多少 [练习1]如图所示,电源电压保持不变,电阻R1的阻值为5Ω,电阻R2的阻值为20Ω,闭合开关后R1两端的电压为2V。求: (1)电阻R2两端的电压。 (2)电源电压。 [梳理]对于欧姆定律在串联电路中的应用,我们可以利用基本公式法或者比例法来解决。 如果题目中只涉及电压和电阻的关系时,可以用比例法来解决,同时也可以用于动态分析;基本公式法一般要搭配串联电路电流和电压的特点应用。 [练习2]如图所示,电源电压不变,闭合开关,滑动变阻器的滑片P从 a端滑到 b端的过程中,下列说法正确的是 (　　) A.电流表、电压表示数都变小 B.电流表、电压表示数都变大 C.电流表示数变大、电压表示数变小 D.电流表示数变小、电压表示数变大 [点拨]根据串联电路电压分配规律和欧姆定律以及串联电路电流规律分析电表测量对象电学物理量的变化情况和相互影响。 [回答]串联电路中电流处处相等(I=I1=I2=…=In),总电压等于各部分电压之和(U=U1+U2+…+Un)。 [归纳总结]串联电路的总电阻等于各串联电阻之和。 表达式为R总=R1+R2+…+Rn。 电阻串联,相当于增加了导体的长度。因为材料、横截面积相同的导体,长度越长,电阻越大。所以串联电路的总电阻比任何一个分电阻都大。 学生交流思考回答,大部分学生无法解答(小部分同学会用欧姆定律计算出答案)。 [动手操作]正确使用电压表测量R1和R2两端的电压。 [数据分析]R2的电阻是R1的2倍,R2两端的电压也是R1两端电压的2倍。 [分析解答] (1)从图乙可知,电阻为R1的电阻器两端的电压U'为19V时,通过它的电流I'为0.95A。由欧姆定律可得R1===20Ω。 (2)S2断开后,电阻为R1的电阻器两端的电压U1为16V。根据欧姆定律,此时通过电阻为R1的电阻器的电流I1===0.8A,由于S2断开时电阻为R1的电阻器和电阻为R2的电阻器是串联的,因此它们两端的电压之和等于电源电压U。此时电阻为R2的电阻器两端的电压U2=U-U1=18V-16V=2V,因为串联电路中各处的电流相等,所以此时通过电阻为R2的电阻器的电流I2=I1=0.8A,由欧姆定律可得R2===2.5Ω。 [分析解答] (1)方法一:由于R1两端电压为2V且R1=5Ω,则通过电阻R1的电流I1===0.4A,根据串联电路电流特点可得I1=I2=0.4A,根据欧姆定律U2=I2R2=0.4A×20Ω=8V。 方法二:由于R1与R2串联,所以=,==,则R2两端电压U2=4U1=4×2V=8V。 (2)根据串联电路电压特点可得U总=U1+U2=2V+8V=10V。 [分析解答]根据串联电路电压分配规律可得,串联电路中电阻阻值越大分压越多,滑动变阻器的滑片从a端滑到b端过程中,滑动变阻器接入电路的阻值变大,所以滑动变阻器分得的电压也变多,电压表示数变大;滑动变阻器接入电路中的阻值变大,由串联电路电阻特点可知,电路总电阻变大,根据欧姆定律I=以及串联电路电流规律可知整个电路中的电流逐渐变小,所以电流表示数变小。故选D。
任务二　欧姆定律在并联电路中的应用
教师活动 学生活动
[回顾旧知]并联电路中电流和电压的特点是什么 [提问]那么并联电路中总电阻和各电阻之间有什么关系 [规律推导]并联电路中电阻的关系: [提问]并联电路通过各支路的电流和各支路的电阻之间有什么关系 [演示]展示电压为6V的电源、两个电阻(R1=3Ω、R2=6Ω),使两电阻并联,大家知道通过R1、R2的电流I1、I2以及干路电流I分别是多少吗 鼓励学生上台进行电流的测量并指导学生进行测量以及板书测量数据。 通过R1的电流I1=2A;通过R2的电流I2=1A,干路电流I=3A。 [引导]大家根据刚才串联电路中的分压规律的推导过程自行推导并联电路中电学物理量的关系。 [归纳总结]并联电路中通过各支路电阻的电流之比等于各支路电阻阻值的反比=,并联电路中电阻具有分流作用。 [典例剖析]如图所示,一个电阻器的电阻R1为10Ω,开关S1闭合、S2断开时,电流表的示数为1.2A,再把S2闭合后,电流表的示数变为1.5A。 (1)开关S1闭合、S2断开时,电阻为R1的电阻器两端的电压是多少 (2)另一个电阻器的电阻R2是多少 [练习1]在并联电路中,有两个电阻R1=4Ω,R2=8Ω,求通过R1的电流与通过R2的电流之比I1∶I2。 [练习2]在如图所示的电路中,两只电流表的规格相同,电流表有两个测量范围(0~0.6A以及0~3A)。闭合开关S,电阻R1与R2均有电流流过,两只电流表的指针偏转角度相同,则R1与R2的比值为(　　) A.1∶5　　B.5∶1　　C.1∶4　　D.4∶1 [点拨]通过并联电路电流、电压特点确定研究对象的相关物理量,最后根据比例法解决问题。 [回答]并联电路干路电流等于各支路电流之和(I=I1+I2+…+In);电源两端电压和各支路两端电压相等(U=U1=U2=…=Un)。 [归纳总结]并联电路总电阻的倒数等于各个并联电阻的倒数之和。 表达式为=++…+。 电阻并联,相当于增大了导体的横截面积。因为材料、长度相同的导体,横截面积越大,导体的电阻越小,所以并联电路的总电阻比任何一个分电阻都小。 学生交流思考回答,大部分学生无法解答(小部分同学会用欧姆定律计算出答案)。 [动手操作]正确使用电压表和电流表测量出通过R1、R2的电流和干路电流。 [数据分析]R2的电阻是R1的两倍,通过R1支路的电流是通过R2支路的电流的两倍,根据并联电路电压特点可知R1两端电压U1等于R2两端电压U2,即U1=U2,根据欧姆定律可得I1R1=I2R2,变形可知=。 [分析解答] (1)开关S1闭合、S2断开时,只有R1接入电路,电流表的示数等于通过电阻为R1的电阻器的电流I1。由欧姆定律可得此时电阻为R1的电阻器两端的电压U1=I1R1=1.2A×10Ω=12V。 (2)再把S2闭合后,两个电阻器并联,它们两端的电压相等,即U2=U1=12V,且电流表的示数等于通过两个支路的电流之和I,因此S2闭合后通过电阻为R2的电阻器的电流I2=I-I1=1.5A-1.2A=0.3A。由欧姆定律可得另一个电阻器的电阻R2===40Ω。 [分析解答]由于R1和R2并联,所以=,即==2。 [分析解答]由图可得R1、R2并联,电流表A1测量干路电流I干,电流表A2测量通过R2的电流I2,I干应该大于I2,而两表指针偏转角度相同,说明A1的测量范围为0~3A,A2的测量范围为0~0.6A,其示数之比等于所选测量范围之比,即=,因为并联电路中I干=I1+I2,所以=,根据并联电路的分流规律知=,所以=。故选C。
教师活动 学生活动
[任务]回到开始的问题,暗箱里如果一个电阻是8Ω,一个电阻是4Ω,则该怎么连接 若是两个24Ω的电阻,又该怎么连接 [总结]在解决串、并联电路的问题时,我们可以先选择某个导体为研究对象,用欧姆定律公式求解通过它的电流或它两端的电压,再通过该导体与其他导体的串、并联关系求得题目的答案。我们也可以先通过两个导体的串、并联关系求得通过某一个导体的电流或其两端的电压,再以该导体为研究对象,用欧姆定律求解题目的答案。 [回答]如果一个电阻是8Ω,一个电阻是4Ω,则两个电阻是串联的;若是两个24Ω的电阻,则两个电阻是并联的。
第4节　欧姆定律在串、并联电路中的应用
第2节　欧姆定律
1.物理观念:通过学习欧姆定律深入了解电流与电压、电阻的关系;学会运用欧姆定律解决简单的实际问题。
2.科学思维:利用电流与电压、电流与电阻的函数关系模型分析欧姆定律。
3.科学探究:通过运用数学知识推理出欧姆定律的过程,培养融合其他学科知识的能力;在交流过程中能清晰表述自己的观点并听取他人意见、反思自我不足。
4.科学态度与责任:在合作交流中不断完善自己的思维方式和科学态度;通过介绍欧姆的生平,学习科学家勇于探索真理的精神。
1.教学重点:掌握I=及其变形公式,明确电流与电压、电阻的关系及公式适用场景。
2.教学难点:掌握解题的一般方法,培养学生学科素养。
课件展示,图片中交警手里拿的是什么 (酒精测试仪)
[提问]交警利用酒精测试仪一测就知道驾驶员喝没喝酒,喝得多还是喝得少。想不想知道酒精测试仪的工作原理呢
任务一　欧姆定律
教师活动 学生活动
[回顾旧知]出示课件,下列数据是我们上节课探究“电阻一定时电流与电压的关系”和“电压一定时电流与电阻的关系”实验的两组数据。 表一(探究电阻一定时电流与电压的关系的实验数据) 电压U/V234电流I/A0.20.30.4
表二(探究电压一定时电流与电阻的关系的实验数据) 电阻R/Ω51015电流I/A0.60.30.2
[提问]怎样用简练的语言描述电流与电压、电阻的关系呢 [引导自学]同学们很不错,请大家翻阅课本回答以下问题: (1)欧姆定律的内容是什么 表达式是什么 (2)欧姆定律的内容中,各个物理量的单位是如何统一的 (3)能否得出欧姆定律的变形公式 [知识拓宽]介绍欧姆生平。 [补充]对欧姆定律的理解:①在导体电阻一定的情况下,导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比;②在导体两端的电压不变的情况下,导体中的电流跟导体的电阻成反比。(即电流跟电压成正比和电流跟电阻成反比是有条件的) [提问]由欧姆定律I=变形可得R=,故可以得到导体的电阻跟通过导体的电流成反比,跟导体两端的电压成正比。这种观点是否正确 [过渡]那我们来检测一下大家对欧姆定律的理解情况。 [回答]通过导体的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。 [自主学习]学生自学课本P98“欧姆定律”内容,交流、讨论问题。 [归纳总结] (1)欧姆定律:导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。表达式为I=。 (2)当公式中的电流单位为安培(A)时,电压单位是伏特(V),电阻单位是欧姆(Ω)。 (3)变形公式为R=、U=IR。 [交流讨论]电阻是导体本身的一种性质,导体电阻的大小只与导体的长度、材料、横截面积、温度等有关,而与通过导体的电流、导体两端的电压无关。
任务二　欧姆定律的应用
教师活动 学生活动
[典例剖析]如图所示,闭合开关后,电阻为R的电阻器两端电压为6V,通过电阻器的电流为0.3A。 (1)计算电阻器的电阻R。 (2)调节电源电压,当电阻器两端电压变为原来的2倍时,通过电阻器的电流为原来的几倍 [变式训练1]利用欧姆定律求通过导体的电流:一个电阻的阻值为20Ω,在电阻的两端加的电压是20V,则通过该电阻的电流是多少 [变式训练2]利用欧姆定律求导体两端的电压:一个电熨斗的电阻是0.1kΩ,使用时流过的电流是2.1A,则加在电熨斗两端的电压是多少 [归纳总结] (1)答题时要梳理题目中的已知量和所求量,可以在电路图上标明已知量的符号、数值和未知量的符号进行辅助答题。 (2)要有必要的文字说明,列出物理公式再进行数值计算,答题叙述要完整。 [课件展示]酒精测试仪的工作原理。请画出酒精测试仪的简化工作电路。 [分析解答] (1)电阻器两端的电压U=6V,通过电阻器的电流I=0.3A,由欧姆定律得,电阻器的阻值R===20Ω。 (2)根据欧姆定律,当电阻不变、电压变为原来的2倍时,通过电阻器的电流为原来的2倍。 [变式训练1解答]根据欧姆定律可得I===1A。 [变式训练2解答]电阻R=0.1kΩ=100Ω,根据欧姆定律可得,加在电熨斗两端的电压U=IR=2.1A×100Ω=210V。 [分组活动]画出酒精测试仪的简化工作电路。
教师活动 学生活动
[任务]以思维导图形式归纳总结本节内容。 [总结]欧姆定律内容:导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比;其公式和变形式需要抓紧理解掌握。本节内容是电学重点,大家要抓紧落实本节内容。 [小组合作]制作思维导图。
第2节　欧姆定律
第十七章　欧姆定律
单元 学习 目标 1.理解欧姆定律的内容及公式,掌握其变形公式。 2.能通过实验探究电流与电压、电阻的关系,并分析数据得出结论。 3.能运用欧姆定律解决简单电路的实际问题。
单元 教材 分析 1.聚焦探究实验,引领学生自主探索,亲历科学探究,培育学生探究与科学思维能力;契合初中学生认知及物理教学规律,让学生在探究中收获成功喜悦,激发学习兴趣。 2.教材紧密关联生活,以电学现象导入知识,将欧姆定律应用于实际,凸显物理实用性,增添学生学习动力。 3.内容编排循序渐进,从现象深入本质,助力学生理解欧姆定律。先经实验得出电流与电压、电阻的关系,再归纳出欧姆定律,符合认知规律,易于学生掌握。
单元 学情 分析 1.学生已掌握电路、电流、电压、电阻等基础知识,对电学概念有初步认识,却不理解电学物理量之间的关系,面临概念整合挑战。 2.初中学生逻辑思维在发展,形象思维占重位,对直观实验兴趣浓、易理解,但理解控制变量法、归纳实验数据得出欧姆定律需教师引导。 3.学生好奇心、求知欲强,爱自主探究与小组合作,但学习缺耐心、不严谨,实验易忽略细节,分析数据不够深入全面。
单元 知识 体系
单元 课时 规划 第1节　电流与电压、电阻的关系　1课时 第2节　欧姆定律　1课时 第3节　电阻的测量　1课时 第4节　欧姆定律在串、并联电路中的应用　1课时

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