资源简介 《探究欧姆定律》教学设计教材分析:欧姆定律是电学中的基本定律,是进一步学习电学知识和分析电路的基础,是初中物理电学部分的重点。学生在学习过电流,电压、电阻的知识的基础上,对三者的关系会有较大的兴趣,本节课的综合性比较强,从知识上讲,要用到电路,电流,电压,电阻的知识,从技能上讲,要用到电流表,电压表,滑动变阻器等,科学探究的方法也是本节课学习的一个重点知识。在这样的背景下,本节课通过实验,创设情境,提出问题,让学生分析,找出可能的原因,培养学生合理猜想和假设的能力,接着,老师引导讨论,引导设计方案让学生经历设计实验的过程,提升能力再次通过实验得出结论,让学生通过分析数据得出结论,最后再对本实验做一个评估,看还有哪些可以改进的地方。学情分析:学生们通过前面的学习,已经建立了电流,电压,电阻的概念,并没有把这三个概念联系起来,通过本节课的学习,是可以建立起它们之间的定量关系的。为以后电学的学习打下坚实的基础。教学目标:知识与技能通过实验探究电流与电压、电阻的关系理解欧姆定律过程与方法(3)经历用控制变量法探究电流与电压、电阻关系的实验过程,能运用图像分析数据,得出结论。情感态度与价值观(4)体验探究自然规律的曲折过程和科学发现的喜悦,保持对科学探究的好奇心,增强学习物理的兴趣和克服困难的信心。教学重点:通过实验探究导体中的电流与电压,电阻的定量关系。教学难点:设计实验的过程;实验数据的分析,实验结果的评估教学用具:1.5V的干电池3节、导线若干、开关,电流表和电压表(各1个),滑动变阻器(1个)、电阻3个(5Ω、10Ω、20Ω)教学方法:启发和探究实验教学法,交流讨论教学过程:一、知识回顾:我们已经学习了电学部分的三大物理量电流、电压和电阻。1、电流是电荷的定向移动形成的。2、电压是使电路中形成电流的原因。3、电阻是导体对电流阻碍作用的大小。二、新课教学(一)、提出问题:同学们,给你一个小灯泡,一个滑动变阻器,干电池3节,开关一个,导线若干,你可以通过什么样的办法改变了灯泡的亮度?教师引导学生分析得出:通过改变电压和电路中的电阻可以改变电路中的电流,进而改变小灯泡的亮度。教师质疑:大家认为电流的大小跟电压、电阻有关吗?它们之间有没有定量的规律呢?揭示课题-------探究电流与电压、电阻的关系(欧姆定律)(二)猜想与假设师:针对上边对电流与电压、电阻关系的分析,我们可以做出怎样的猜想?生猜想一:电压越大,灯越亮,说明电流越大,可猜想电流与电压成正比;生猜想二:电阻越大,灯越暗,说明电流越小,可猜想电流与电阻成反比。(三).制定计划与设计实验师启发型提问:为了验证大家的猜想是否正确,我们怎样通过实验来探究“电路中的电流是否与电压成正比、与电阻成反比呢?”学生讨论、交流:①研究方法:控制变量法。②制定方案:分两步(1)电阻一定时,探究电流与电压的关系;(2)电压一定时,探究电流与电阻的关系。③设计实验一:电阻一定时,探究电压对电流的影响的电路生讨论、交流设计电路(图一图二)师投影展示设计典型电路,引导学生分析图一设计的“缺陷”。生交流讨论电阻R两端电压的改变问题,学生讨论的方案有两种:方案一:改变电池节数的方法;方案二:使用学生电源,利用滑动变阻器来分压,从而改变R两端的电压。比较上述两种方案,方案二更好,电路如图二所示。④设计实验2:电压一定时,探究电阻对电流的影响的电路师:在第二步实验中,怎样保持电压不变?怎样改变电阻?能否利用图二所示电路?学生讨论交流,教师参与小组讨论并引导学生。学生展示:可以利用图二电路,通过更换定值电阻来改变电阻大小,利用滑动变阻器来调节使定值电阻两端电压保持不变。⑤设计实验记录表格表一(R=Ω)实验次序电压U/V电流I/A112233表二(U=V)实验次序电阻R/Ω电流I/A15210315(四).进行实验、收集证据注意:1、连接电路时,开关要断开;2、闭合开关前,滑片要移到阻值最大的位置上。3、在测量过程中,电路闭合时间不能太长,读取数据后要断开电路,以防通电时间过长,电阻发热给测量带来误差。探究一、研究电流跟电压的关系:实验步骤:(1)、按电路图接好电路。(电源用3接新干电池)(2)、保持电阻R=10Ω不变,调节滑动变阻器使电阻两端的电压分别为1V、2V、3V,读出此时相应的电流值(3)、把数据填入表一中实验次序电压U/V电流I/A1?1?2?2?3?3表一(R=10Ω)(4)、分析数据,得出结论:在电阻一定的情况下,导体中的电流跟导体两端的电压成正比关系。探究二、研究电流跟电阻的关系实验步骤:1、按电路图接好电路。2、调节滑动变阻器使电阻两端的电压保持U=3V不变,电阻分别换用为5Ω、10Ω、15Ω,读出电阻值不同时相对应的电流值。3、把数据填入表二中。表二(U=3V)实验次序电阻R/Ω电流I/A152103154、分析数据,得出结论:在电压不变的情况下,导体中的电流跟导体的电阻成反比关系。(五)分析与论证实验结束后,教师引导学生分析收集到的数据、归纳结论:保持电阻不变时,电流跟电压成正比关系。保持电压不变时,电流跟电阻成反比关系。(六)交流与评估教师组织学生回顾探究活动过程中,哪些问题真正弄懂了,哪些问题还不清楚,操作中有没有失误,测量结果是否可靠……?1、研究电流与电压的关系时,滑动变阻器的作用是一是保护电路元件二是改变定值电阻两端的电压;2、研究电流与电阻的关系时,滑动变阻器的作用是一是保护电路元件二是使电阻两端的电压保持不变。(七)欧姆定律(1)欧姆定律内容:导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比。(2)欧姆定律公式:I=U/R。(3)物理意义:揭示了“导体中的电流由导体两端的电压和导体的电阻决定”这一制约关系。(4)欧姆定律公式变形式:U=IR,R=U/I的作用及意义。三、课堂练习1.德国物理学家欧姆经过大量的实验得出欧姆定律:表达式为 ,其中U、I、R的单位分别是 、 、 。2.为了探究电流I跟电阻R的关系,小明进行了多次实验。⑴在第一次实验中,小明把15Ω的电阻接入电路,调节滑动变阻器的阻值,使电压表的示数为2.5V,读取电流表示数,请你在图中连接第一次实验所需的电路。⑵第二次实验时,小明将15Ω的电阻换成10Ω的电阻:a.闭合开关,电压表的示数将;b.按照你连接的电路,你应该向移动滑动变阻器的滑片,并详细叙述你接下来的操作过程:。教学反思: 展开更多...... 收起↑ 资源预览