《第1節(jié) 電流與電壓和電阻的關(guān)系 第1課時(shí)》教學(xué)設(shè)計(jì)【初中物理人教版九年級(jí)】

2/2第1節(jié)電流與電壓和電阻的關(guān)系教學(xué)目標(biāo)1．經(jīng)歷探究電流與電壓和電阻關(guān)系的過(guò)程，知道影響電流大小的因素，知道導(dǎo)體中的電流與電壓和電阻的關(guān)系。2．通過(guò)探究過(guò)程進(jìn)一步體會(huì)猜想與假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、分析論證、評(píng)估等科學(xué)探究的方法。3．通過(guò)制定研究方案進(jìn)一步體會(huì)控制變量法的應(yīng)用。4．初步掌握利用探究性實(shí)驗(yàn)研究物理問(wèn)題，并歸納得出規(guī)律的一般研究方法。5．通過(guò)探究，揭示隱藏的物理規(guī)律，感受探索的樂(lè)趣。教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)1．探究電流與電壓、電阻的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)過(guò)程。2．電流和電壓、電阻間的定量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。教學(xué)難點(diǎn)探究電流與電壓和電阻關(guān)系的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、探究電流與電壓和電阻關(guān)系的數(shù)據(jù)分析教學(xué)過(guò)程新課引入教師口述：通過(guò)前面的學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)，同學(xué)們已經(jīng)隱約感覺(jué)到電流、電壓、電阻之間存在著一定的關(guān)系，那么這三者之間到底存在著怎樣的關(guān)系呢？這里有三個(gè)研究它們之間關(guān)系的課題，請(qǐng)同學(xué)們分組討論一下哪個(gè)課題有研究的必要，為什么？1．電流跟電壓、電阻的關(guān)系。2．電壓跟電流、電阻的關(guān)系。3．電阻跟電流、電壓的關(guān)系。設(shè)計(jì)思路：通過(guò)該情景的創(chuàng)設(shè)達(dá)到三個(gè)目的，一是創(chuàng)設(shè)物理情景，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；二是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)選擇研究課題的能力；三是回顧前面所學(xué)知識(shí)（①電壓是形成電流的原因；②電阻是導(dǎo)體本身的一種屬性，跟導(dǎo)體兩端的電壓及導(dǎo)體中的電流無(wú)關(guān)）。講授新課一、猜想與假設(shè)教師活動(dòng)：結(jié)合前面所學(xué)的知識(shí)，電壓是形成電流的原因，而導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身阻礙電流的一種性質(zhì)，采用談話(huà)──討論式的方法，引導(dǎo)學(xué)生猜測(cè)“電流跟電壓、電阻的關(guān)系”。導(dǎo)體兩端的電壓越大，導(dǎo)體中的電流越大；導(dǎo)體的電阻越大，導(dǎo)體中的電流越小。設(shè)計(jì)思路：通過(guò)此環(huán)節(jié)，一是讓學(xué)生明確猜想是經(jīng)常用到的物理研究方法之一；二是讓學(xué)生知道猜想是建立在大量的科學(xué)事實(shí)基礎(chǔ)之上的，不是胡亂猜想，是有科學(xué)依據(jù)的。二、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)（一）探究方法教師口述：由猜想知道導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓、導(dǎo)體的電阻有關(guān)，那么如何研究電流跟電壓、電阻的定量關(guān)系呢？教師提問(wèn)：①前面學(xué)過(guò)的哪些實(shí)驗(yàn)課題與該實(shí)驗(yàn)課題類(lèi)似？舉例說(shuō)明②你所列舉的實(shí)驗(yàn)中用到的物理研究方法是什么？設(shè)計(jì)思路：這樣做的目的有兩個(gè)：一是通過(guò)分組討論與交流培養(yǎng)學(xué)生合作學(xué)習(xí)的意識(shí)；二是由學(xué)生回顧前面所學(xué)的實(shí)驗(yàn)，討論得出研究該實(shí)驗(yàn)的方法──控制變量法。（二）探究電流跟電壓的關(guān)系教師設(shè)問(wèn)：設(shè)計(jì)探究電流與電壓的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，應(yīng)該考慮哪些問(wèn)題？學(xué)生之間討論老師所提問(wèn)題，然后舉手回答。教師活動(dòng)：理答。教師活動(dòng)：請(qǐng)同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，包含但不限于以下幾個(gè)問(wèn)題。①怎樣測(cè)量電阻兩端的電壓U和通過(guò)電阻的電流I？②怎樣保持導(dǎo)體的電阻R不變？③通過(guò)什么方法改變定值電阻兩端的電壓U？學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。教師活動(dòng)：對(duì)部分學(xué)生的設(shè)計(jì)進(jìn)行點(diǎn)評(píng)。（三）探究電流與電阻的關(guān)系教師設(shè)問(wèn)：設(shè)計(jì)探究電流與電壓的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，應(yīng)該考慮哪些問(wèn)題？學(xué)生之間討論老師所提問(wèn)題，然后舉手回答。教師活動(dòng)：理答。教師活動(dòng)：請(qǐng)同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，包含但不限于以下幾個(gè)問(wèn)題。（1）怎樣測(cè)量電阻兩端的電壓U和通過(guò)電阻的電流I？（2）怎樣保持加在導(dǎo)體兩端的電壓不變？（3）怎樣實(shí)現(xiàn)導(dǎo)體的電阻的改變？學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。教師活動(dòng)：對(duì)部分學(xué)生的設(shè)計(jì)進(jìn)行點(diǎn)評(píng)。三、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集數(shù)據(jù)（一）探究電流跟電壓的關(guān)系師生活動(dòng)：學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，教師作必要指導(dǎo)。（1）按所設(shè)計(jì)的電路圖連接電路。（2）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使加在電阻兩端的電壓為1.0V。（3）記下此時(shí)的電流值。（4）分別將電壓調(diào)至2.0、3.0、4.0、5.0、6.0，并分別記下對(duì)應(yīng)的電壓值。表一探究電流與電壓的關(guān)系（R=10Ω）電壓U/V1.02.03.04.05.06.0電流I/A（二）探究電流與電阻的關(guān)系師生活動(dòng)：學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，教師作必要指導(dǎo)。（1）按所設(shè)計(jì)的電路圖，將阻值為5Ω的電阻接入電路。（2）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使加在電阻兩端的電壓為5.0V。（3）記下此時(shí)的電流值。（4）分別更換阻值為10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω的定值電阻接入電路，且每次更換電阻時(shí)均使加在定值電阻兩端的電壓為5.0V。同時(shí)分別記下對(duì)應(yīng)的電流值。按：現(xiàn)實(shí)中沒(méi)有相應(yīng)阻值的定值電路，老師可通過(guò)電阻的串并聯(lián)的方式實(shí)現(xiàn)。表二探究電流與電阻的關(guān)系（U=5V）電阻R/Ω51015202530電流I/A四、分析與論證教師設(shè)問(wèn)：分析表1中的數(shù)據(jù)，看是否有規(guī)律。學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生之間討論教師所提問(wèn)題，并舉手回答。從表1中的數(shù)據(jù)可得出規(guī)律：通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比。師生活動(dòng)：學(xué)生依據(jù)表1的數(shù)據(jù)繪制電流-電壓圖象。教師活動(dòng)：選個(gè)別學(xué)生的圖象投影到屏幕上，與學(xué)生一起分析數(shù)據(jù)規(guī)律。從圖象中可以觀地看出圖象中的數(shù)據(jù)點(diǎn)大致在一條直線上。同時(shí)，由于電壓是產(chǎn)生電流的原因，因此當(dāng)電壓為0時(shí)，電流也為0。因此，圖象上所描出的數(shù)據(jù)點(diǎn)所在的直線是過(guò)原點(diǎn)的直線。因此，可以得出：導(dǎo)體的電阻一定時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流與加在導(dǎo)體兩端的電壓成正比。教師設(shè)問(wèn)：分析表2中的數(shù)據(jù)，看是否有規(guī)律。學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生之間討論教師所提問(wèn)題，并舉手回答。從表1中的數(shù)據(jù)可得出規(guī)律：當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓一定時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比。典題剖析例1下列關(guān)于電流、電壓和電阻的關(guān)系說(shuō)法正確的是（）A．電壓大的電路中電流一定大B．電阻大的電路中電流一定小C．導(dǎo)體中的電流與電壓、電阻無(wú)關(guān)D．導(dǎo)體中的電阻與電流、電壓無(wú)關(guān)答案；D例2在探究“電流與電壓關(guān)系“的實(shí)驗(yàn)中，每次實(shí)驗(yàn)中大小都應(yīng)發(fā)生改變的是（）A．定值電阻兩端的電壓B．滑動(dòng)變阻器兩端的電壓C．定值電阻和滑動(dòng)變阻器兩端電壓之比D．定值電阻的阻值答案：A例3在探究“導(dǎo)體中的電流與電壓關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，得到了甲、