人教版九年级全册第1节 电流与电压和电阻的关系教案设计

电流与电压和电阻的关系

教学目标

知识目标:

1.通过实验探究电流、电压和电阻的关系;

2.会同时使用电压表和电流表测量一段导体两端的电压和其中的电流;

3.会使用滑动变阻器来改变一段导体两端的电压。

能力目标:

1.通过探究过程,进一步体会科学探究方法;

2.体会用“控制变量法”来研究物理规律的思路,学习用图象研究物理问题;

3.通过实验、分析和探索的过程,提高根据实验数据归纳物理规律的能力。

情感目标:

1.在收集、处理数据的过程中,培养学生实事求是的科学态度;

2.通过探究,揭示物理规律,重视学生对物理规律的客观性、普遍性和科学性的认识,注意学生科学世界观的形成。

教学重点

通过经历完整的实验探究,认识电流、电压和电阻的关系。

教学难点

1、运用控制变量法对实验数据进行分析得到结论;

2、运用数学一次函数图象分析出电流、电压和电阻的关系式。

教学过程

活动1【导入】新课引入

回顾电压,电流,电阻的相关概念

思考:如何使通过灯泡的电流变小?

教师归纳并引导设疑:以上实验只说明了电流与电压、电阻的定性的关系,那么,电流与电压、电阻的定量关系是怎么样的呢?并回顾:探究问题的过程是什么

活动2【导入】提出问题

已经知道电阻上的电流同时受电阻和两端电压影响。且加在导体两端的电压越大,通过它的电流就会越大;导体的电阻越大,流过它的电流就会越小。根据这个结论,你们能不能猜想下电阻上的电流与电压、电阻有什么定量关系呢?

活动3【活动】做出猜想

鼓励学生针对电流和电压的关系进行猜想

活动4【讲授】探究电流与电压的关系

通过实验发现电流与电压和电阻都有关系,那么,要探究电流和电压的关系,应该运用那种物理研究方法?

出示定值电阻并思考:如何利用它测电流和电压的关系?

既然要探究电流与电压的关系,我们就要多次测量寻找它们的规律,应该怎么做?

思考并比较:哪种改变电压的方式操作更加方便?

为了使结论更加客观,我们能不能只测量一个电阻电流和电压得到电流与电压的关系?

根据以上的分析,请同学们设计出实验的电路和记录表格。并展示一个同学的导学案。

本实验中滑动变阻器的作用又是什么?请学生回答

活动5【讲授】做出猜想

前面我们已经知道了电流与电压电阻都有关系,还知道电压一定时导体电阻越大通过的电流越小,那么,电流与电阻又有什么定量的关系呢?

活动6【讲授】探究电流与电阻的关系设计实验

引导学生:应该用什么物理研究方法?怎么做?

如何使电压不变?

并明示学生:使用干电池输出电压会发生变化

学生设计电路和表格

思考:滑动变阻器的作用是什么?

活动7【活动】进行实验

在实验之前,同学们觉得实验操作的过程中应该注意哪些问题?请学生交流补充

考虑实验时间长内容多,事先将学生分为两大组,一组做探究电流与电压实验,一组做探究电流与电阻实验。每小组提供以下器材:电源、滑动变阻器、开关、电压表、电流表、导线、5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻。

活动8【活动】处理数据

分别展示2位学生的实验表格和U-I图像,R-I图像

活动9【活动】得出结论

通过探究电流和电压关系的实验表格和U-I图像,我们可以得到什么结论?

当电阻一定的情况下,电流和电压成正比。

通过探究电流和电阻关系的实验表格和R-I图像,我们能够得到什么结论?

当电压一定的情况下,电流和电阻成反比。

活动10【练习】评估与练习

你在实验中出现了什么问题?你是怎么解决的?

教师提问:

1、能不能说电压与电流成正比或电阻与电流成反比?

2、在探究电流与电阻关系时当更换阻值更大的电阻后要使电压不变滑动变阻器是向阻值大的方向移动还是阻值小的方向移动?