【精品】九年級物理全冊-第17章-第1節(jié)-電流與電壓和電阻的關(guān)系教案2-(新版)新人教版

1、電流與電壓和電阻的關(guān)系教學(xué)目標：一、知識與技能1通過實驗探究電流、電壓和電阻的關(guān)系；2會同時使用電壓表和電流表測量一段導(dǎo)體兩端的電壓和其中的電流；3會使用滑動變阻器來改變一段導(dǎo)體兩端的電壓。二、過程與方法1、通過探究過程，進一步體會科學(xué)探究方法；2、體會用“控制變量法”來研究物理規(guī)律的思路，學(xué)習(xí)用圖象研究物理問題；3、通過實驗、分析和探索的過程，提高根據(jù)實驗數(shù)據(jù)歸納物理規(guī)律的能力。三、情感態(tài)度與價值觀1在收集、處理數(shù)據(jù)的過程中，培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)態(tài)度；2通過探究，揭示物理規(guī)律，重視學(xué)生對物理規(guī)律的客觀性、普遍性和科學(xué)性的認識，注意學(xué)生科學(xué)世界觀的形成。教學(xué)重點：通過經(jīng)歷完整的實驗探究，認識

2、電流、電壓和電阻的關(guān)系。教學(xué)難點：1、運用控制變量法對實驗數(shù)據(jù)進行分析得到結(jié)論；2、運用數(shù)學(xué)一次函數(shù)圖象分析出電流、電壓和電阻的關(guān)系式。課時安排：1課時課前準備：多媒體課件、電池組（四節(jié)）、開關(guān)、導(dǎo)線若干、電流表、電壓表、定值電阻（2、4各一個）、滑動變阻器、坐標紙教學(xué)過程：【引入新課】將電源、開關(guān)、定值電阻組成串聯(lián)電路，如下圖所示。問題：如何改變通過定值電阻的電流？學(xué)生回答：1、可以通過改變電路中的電壓；2、可以通過改變電路中的電阻。電流與電壓和電阻有什么定量關(guān)系呢？【進行新課】提出問題：電流與電壓、電阻有什么關(guān)系？根據(jù)提示：1、電壓是形成電流的原因；2、電阻是導(dǎo)體對電流的阻礙作用做出猜想或

3、假設(shè)。二、猜想或假設(shè)：1、導(dǎo)體中的電流可能與導(dǎo)體兩端的電壓成正比；2、導(dǎo)體中的電流可能與導(dǎo)體的電阻成反比。三、設(shè)計實驗：【提出問題】（1）前面學(xué)過的哪個實驗與該實驗相似？（2）這些實驗中應(yīng)用了哪種研究問題的方法？（3）再這個實驗中怎樣應(yīng)用控制變量法的？（學(xué)生思考）回答：（1）該實驗與探究“決定電阻大小的因素”實驗應(yīng)用的是同一種方法，都是利用控制變量法進行探究的；（2）研究電流與電壓的關(guān)系，應(yīng)該控制電阻不變，通過改變電阻兩端的電壓，來觀察電流的變化情況；研究電流與電阻的關(guān)系，應(yīng)該控制電壓不變，通過改變電阻，來觀察電流的變化情況。限于時間的原因，這節(jié)課只進行第一個實驗的操作探究。【提出問題】（1）

4、如何控制電阻不變？（2）如何得知電流的變化情況？（3）如何改變電壓，并觀察到變化的情況？（學(xué)生思考）回答：（1）為控制電阻不變，可以使用定值電阻；（2）利用電流表和電壓表分別測量流過定值電阻的電流及其兩端的電壓。（3）電壓的改變方法有兩種：一是改變電池的個數(shù)；二是使用滑動變阻器進行調(diào)節(jié)。通過學(xué)生對這三個問題的討論，明確實驗需要的基本測量工具，并設(shè)計實驗電路圖。師生互動：師生共同討論，對各組設(shè)計方案的優(yōu)缺點進行評估，確定實驗的最佳方案。3、實驗電路圖：（課件展示）在這個實驗中我們是如何改變定值電阻兩端的電壓呢？答：通過改變滑動變阻器滑片P的位置，從而使定值電阻R兩端的電壓發(fā)生成倍的變化。四、進行

5、實驗：實驗時需注意以下幾個問題：（課件展示）(1)連接電路時，開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài)；滑動變阻器的滑片應(yīng)置于阻值最大處。(2)電流表和電壓表的使用方法要正確，采用試觸法選擇合適的量程。(3)改變電壓時，要使電壓發(fā)生成倍的變化。(4)通電時間不要太長，測量次數(shù)不少于三次。(5)改變定值電阻，再次進行實驗。(6)設(shè)計記錄數(shù)據(jù)的表格，及時記錄數(shù)據(jù)。五、分析和討論：下面這是教師在某一小組，以小組成員的身份參與實驗，設(shè)計表格并記錄的實驗數(shù)據(jù)。R1=2U(V)1234I(A)R1=4U(V)1234I(A)【提出問題】電流與電壓這兩個物理量，哪個量隨哪個量變化？分析表一（或表二），可得出什么結(jié)論？你是怎么分析

6、出來的？這個結(jié)論是建立在控制哪個物理量不變的基礎(chǔ)上得出的？那我們能不能說成是“當導(dǎo)體的電阻不變時，導(dǎo)體兩端的電壓與通過導(dǎo)體的電流成正比”呢？為什么？進一步分析實驗數(shù)據(jù)，分析表一和表二的同一列，可得出什么結(jié)論？你是怎樣分析出來的？這個結(jié)論是建立在控制哪個物理量不變的基礎(chǔ)是那個得出的？電流和電阻這兩個物理量，哪個量隨哪個量在變化？那我們能不能說成是“當導(dǎo)體兩端的電壓不變時，導(dǎo)體的電阻與通過導(dǎo)體的電流成反比”呢？為什么？【分析并逐層概括】電流是由于電壓產(chǎn)生的，電流隨著電壓變。分析表一（或表二），發(fā)現(xiàn)每當導(dǎo)體兩端的電壓成某一倍數(shù)變化時，導(dǎo)體中的電流也成相同倍數(shù)變化。于是可得“當導(dǎo)體的電阻不變時，通過導(dǎo)

7、體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比”的結(jié)論。這個結(jié)論是建立在控制電阻不變的基礎(chǔ)上得出的。“當導(dǎo)體的電阻不變時，導(dǎo)體兩端的電壓與通過導(dǎo)體的電流成正比”的說法是不正確的，因為“電壓是電路中產(chǎn)生電流的原因，應(yīng)該是電流隨著電壓的變化而變化的”；分析表一和表二的同一列，由于導(dǎo)體兩端的電壓相同，電阻在成倍增大時，而導(dǎo)體中的電流卻在成倍減小。于是可得結(jié)論“當導(dǎo)體的電阻不變時，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比”。這個結(jié)論是建立在控制電壓不變的基礎(chǔ)上得出的。電阻是導(dǎo)體本身的性質(zhì)，與電流的大小無關(guān)，只與導(dǎo)體的材料、長度、橫截面積有關(guān)，所以是電流隨著電阻變?！爱攲?dǎo)體兩端的電壓不變時，導(dǎo)體的電阻與通過導(dǎo)體的電流成反比

8、”的說法是不正確的，因為“電流是隨著電阻的變化而變化的”總結(jié)：（課件展示）當導(dǎo)體的電阻不變時，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比；當導(dǎo)體的電阻不變時，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比。學(xué)生活動：下面請同學(xué)們根據(jù)自己的實驗數(shù)據(jù)，在課本25頁的圖7.11用描點法畫出UI圖象。（課件展示）UI圖象問題：當導(dǎo)體兩端沒有加電壓時，即U=0時，通過該導(dǎo)體的電流是多少？答：通過導(dǎo)體的電流也為0.所以，在UI圖象中，還有（0、0）這個點，描點連線?！咎岢鰡栴}】通過描點、連線后，得到的是一條什么線?這兩條經(jīng)過原點的直線與數(shù)學(xué)上所學(xué)過的哪種函數(shù)圖象相同函數(shù)中的y、x分別對應(yīng)圖象中的哪個物理量？請同學(xué)們利用所學(xué)過的函數(shù)知識，來確定出圖象中的直線的函數(shù)表達式？總結(jié)：（課件展示）I=U/R六、評估：要求學(xué)生在探究報告反思自己的探究活動一些問題，如：（1）實驗設(shè)計方案是不是最優(yōu)的，還可能會存在著不合理的地方。（2）操作中有沒有什么失誤，讀數(shù)時會不會有失誤。（3）測量結(jié)果是不是可靠的。（4）探究中是不是還有哪些問題還不清楚，哪些問題弄明白了。七、交流：要求學(xué)生課后進行交流，交流時，