九年级物理《电流与电压和电阻的关系》学案新版人教版.docx

九年级物理电流与电压和电阻的关系学案新版人教版人教版九年级物理电流与电压和电阻的关系电阻的测量复习教案 人教版九年级物理电流与电压和电阻的关系电阻的测量复习教案 复习目标 1.会同时运用电流表、电压表探究电流、电压和电阻的关系，会用滑动变阻器变更电路中的电压。 2.会用电压表、电流表测出电阻。 复习过程 一、板书课题、出示目标（1分钟） 同学们，这节课我们起先复习电学部分中“欧姆定律”。请看学习目标 二、完成学习目标（25分钟） 1.自学指导（15分钟） 仔细阅读九年级物理教材P74-P77和P80-P82内容，完成中考突破104页考点1和考点3（尤其留意考点3中二表缺一测电阻的方法） 2.学生自学 3.学生自学检测 （1）某同学利用如图所示的电路探究“电流与电压、电阻的关系”。试验起先时，滑动变阻器的作用是_。在探究通过导体的电流与导体两端电压关系时，应保持不变；在探究通过导体的电流与导体电阻关系时，滑动变阻器的作用是。（2）用一只电压表(无电流表)测量电阻Rx阻值的试验【方案一】器材：一只电压表、一个已知最大阻值为R0的滑动变阻器，电源、开关和导线若干。试验步骤：步骤一：请你在答题卡的虚线框中画出试验时所需的电路图；步骤二：将滑动变阻器调到阻值最大时，闭合开关，读出电压表的示数U1；步骤三：再将滑动变阻器时，读出电压表的示数U2。步骤四：依据已知量和试验所测得的物理量，写出Rx的表达式(用符号表示)。【方案二】器材：一只电压表，一个阻值为R0的定值电阻、电源、开关和导线若干。试验要求：请你在答题卡的虚线框中画出你设计的试验电路图。评估沟通：从试验操作角度看，以上两个方案中，方案（一/二）更好好在(只要求写出一条)。 （3）小明用图甲所示的电路测量额定电压为2.5V的小灯泡电阻，图乙是小明未完成连接的试验电路 请你根据电路图，用笔画线代替导线，完成图乙中试验电路的连接小明将电路连接正确后，闭合开关，调整变阻器的滑片，使小灯泡刚好正常发光，此时电流表的示数如图丙所示，电流表的读数是A，小灯泡的阻值是（小数点后保留一位）；当电压值变更的时候，小灯泡的阻值（选填“改变”或“不变”）；小明又想测某未知电阻Rx的阻值，设计了如图所示电路（R0为已知阻值的定值电阻），并设计了如下试验步骤，请帮他把缺少的步骤补全，并写出Rx的表达式 试验步骤：A根据设计的电路图连接电路B断开S2、闭合S1记录电流表示数为I1C 表达式：Rx=（用已知和测量的物理量的符号表示） 4.学生自学展示，老师精讲与点评（10分钟） 三、当堂训练（20分钟） 中考新突破“实力训练”题目和“中考经典检测”题目 课后反思 人教版九年级物理电流与电压和电阻的关系教学设计 一、教学目标 （一）学问与技能 1通过试验探究电流与电压和电阻的关系。 2会同时运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会用滑动变阻器变更部分电路两端的电压。 （二）过程与方法 1通过试验探究得出电流与电压和电阻的关系。 2学习用图象的方法来表示和探讨物理规律。 3使学生感悟用“限制变量”来探讨物理问题的科学方法。 （三）情感看法与价值观 1在数据收集的过程中形成实事求是的科学看法。 2通过探究，揭示隐藏的物理规律，感受探究的乐趣。 3在与小组成员合作完成试验的过程中，加强与他人的协同、合作实力。 二、教学重难点 本节内容由两部分组成：“探究电流和电压的关系”和“探究电流和电阻的关系”。从学问上讲，本节涉及电学三个重要的物理量，即电流、电压和电阻；从技能上讲，要会用电流表、电压表和滑动变阻器。所以这节课无论是学问的学习还是试验技能的驾驭都特别重要，在教学中要重视学生的理论联系实际实力，还要关注学生的科学探究实力的提高。在探究这两个问题的过程中，须要运用“限制变量法”，这既是本节的重点也是难点；利用图象进行数据分析也是难点。 三、教学策略 学生在学习本节学问前已驾驭以下学问：电压是形成电流的缘由，导体在导电时对电流有阻碍作用，知道通过导体的电流与电路两端的电压有关，电压越大，电流越大；在电压肯定时，电阻越大，电流越小。老师由此可以引出本节课的核心内容，电流与电压和电阻有什么定量关系。由于是多因素问题，所以自然会想到须要限制变量，将探究的内容分成两部分，逐步降低难度。在探究电流与电压关系时，老师通过提问的方式，增加学生的思维密度，让全部学生在探究过程中都能有收获，增加学生的自信念，比如：探究电流与电压关系时，须要限制什么不变？须要变更什么物理量？怎么变更电压呢？须要哪些器材？以这些问题逐步完善试验电路图。关于变更电压，老师不必急于引出滑动变阻器，学生能想到最干脆的方法是变更电池的节数，老师在学生想尽各种方法后，可适当引导学生：两用电器串联分电压，当串联的用电器不同时，分压的比例也不同，由此想到可在原电路中串联一个滑动变阻器，通过调整滑动变阻器就可以调整定值电阻的电压。老师再引导学生总结出这种方法相对于换电池方法的好处是不用更改电路，且电压可以依据试验的须要调整至所需数据。在探究电流与电阻的关系时，如何在更换定值电阻时又保证其电压不变，老师可以先让学生试着操作，在学生遇到困难时老师再提示学生更换电阻时视察电压表示数，发觉电压发生改变，然后再引导学生总结限制电压不变的方法。 四、教学资源打算 电源，开关一个，导线若干，定值电阻5、10、15，滑动变阻器，电流表一只，电压表一只。 五、教学过程 教学环节 老师活动 学生活动 设计意图 导入新课 （5分钟） 展示试验图片，提问：电路中的电流大小与哪些因素有关？如何变更通过灯的电流？ 老师提问：电路中的电流与电压和电阻有关系。电路中的电流随电压的增大而增大，随电阻的增大而减小。那么，它们之间原委有着怎样的定量关系呢？本节课我们通过试验来探究这个关系。 学生主动思索，知道变更灯的亮度有两种方法：变更电源电压；变更接入电路中的导体电阻。从而知道电路中的电流与电路两端的电压和电阻有关。 让学生从生活走向物理。 新课教学 （35分钟） 老师提问：电流同时受电压、电阻两个因素的影响，我们该用什么方法来探讨每一个因素是怎样影响的呢？详细的做法是什么？ 活动一：电流与电压的关系 测电阻两端电压，选择什么器材？测通过电阻的电流，选择什么器材？ 试验过程中的不变量是什么，如何限制其不变？ 如何变更电阻两端电压？怎么操作？哪种方法更好？ 老师依据设计方案画出试验电路图。并提示学生电路连接的留意点。 （1）连接电路时开关要断开。 （2）电流表串联在电路中，电压表并联在电路中，都要留意正进负出，大量程试触，能用小量程就用小量程。 （3）滑动变阻器需串联在电路中，采纳“一上一下”的接法，为了爱护电路，闭合开关前调整滑动变阻器的滑片至阻值最大端。 【试验步骤】 1电流表、电压表调零，按电路图连接电路，调整滑动变阻器的滑片至阻值最大端。 2闭合开关，调整滑动变阻器至适当位置，将电压表示数U，电流表示数I记录到表格中。 3分别调整滑动变阻器在不同位置，仿照步骤2再做5次试验，分别记录电压表示数U，电流表示数I。 【巡察指导】 重点指导： 1学生的分工协作是否合理。 2试验电路连接完要检查电路连接无误，然后用开关试触，没有问题后再闭合开关。 3试验的有序性，如：电压表示数从小到大。 4试验时间不宜过长，最好做完一次试验要断开开关一次，避开电阻的温度上升，阻值发生改变。 5针对学生在不同的问题中出现的错误进行订正。 【数据分析】 依据多组学生的数据分析，当电压成倍增大时，电流是否也跟着成倍增加呢？在数学上就叫做什么关系？ 【得出结论】 当导体的电阻肯定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比。 老师引导学生：处理数据的方法许多，除了干脆通过对数据进行加减乘除来找关系外，我们还可以依据试验数据描点作图来找关系。利用图象法可以更形象直观地看出两个变量之间的关系。 老师提示学生：自变量是电压，因变量是电流，电流因电压变更而变更。所以在叙述结论时肯定是“电流与电压成正比“，而并非“电压与电流成正比”。 学生回答：须要采纳限制变量的方法。详细的做法：限制电阻肯定，探究电流与电压的关系；限制电压肯定，探究电流与电阻的关系。 学生回答：须要利用电压表测量电压，利用电流表测量电流。试验过程中须要限制电阻肯定，可选择肯定值电阻作为探讨对象。变更电阻两端的电压有两种方法：更改电池的节数；可串联一个滑动变阻器，利用串联分压的方法来调整电压，其中利用变阻器来调整定值电阻的电压更好，可以不用改电路连接且能连续的调整电压值。 学生在课本上画出电路图，并思索电路连接留意点。 学生依据试验步骤有序进行试验，读数并记录在表格中。 学生思索回答：当电压增大到原来两倍，电流也增大到原来两倍，是同倍增加的。在数学上就可以认为电流与电压成正比关系。 学生在老师的指导下，确定直角坐标系中的分度值，然后将自己试验得到的数据在坐标系中描点，用平滑的线将这些点相连。 培育学生依据试验目的选择试验器材设计试验的实力以及优化试验方案的实力。 进一步娴熟驾驭各种电学仪器的运用规范。 限制变量进行试验，规范试验操作、正确读取及记录数据。 渗透科学探讨方法限制变量的方法。 培育学生科学严谨的看法，形成敬重事实的科学看法，提倡学习方式的多样化。 一方面培育学生严谨的科学看法，另一方面让学生通过对数据更深化的分析，得出电流与电压的定量关系。 训练学生用图象表示物理规律的实力。 培育学生的物理语言的表达实力，知道物理语言注意逻辑性，表达要科学、精确、简练。 活动二：电流与电阻的关系 【设计试验】 在电路中如何变更电阻，选用什么器材？怎么操作？ 如何限制电阻两端电压不变？ 【试验步骤】 1电流表、电压表调零，按电路图连接电路，调整滑动变阻器的滑片移至阻值最大端。 2闭合开关，调整滑动变阻器至适当位置，电压表示数为U，将定值电阻的阻值R和电流表示数I记录到表格中。 3断开开关，变更连入电路中定值电阻的阻值，闭合开关，调整滑动变阻器使电压表的示数为U不变，将定值电阻的阻值R和电流表示数I记入表格。 4仿照步骤3再做4次试验，分别记录定值电阻的阻值R和电流表示数I。 【巡察指导】 指导重点与活动一相同。 【试验分析与结论】 老师提问：依据多组学生的数据分析，当电阻增大为原来几倍时，电流是如何改变的？ 【得出结论】 当导体两端电压肯定时，通过导体的电流跟导体的电阻成反比。 学生思索回答：可以将定值电阻换成其他阻值，即可变更电阻。在变更电阻的同时，须要调整滑动变阻器来限制不同的定值电阻其两端电压肯定。 学生依据试验步骤进行试验，将数据记录在课本对应表格中。 学生回答：当电阻增大为原来几倍时，电流就减小为原来几分之一。 学生可能想不到在更换定值电阻后，其两端电压会发生改变，老师可以让学生先试着操作，在总结规律时发觉很难找到定量关系，这时老师再提示学生，须要通过调整滑动变阻器来限制定值电阻两端电压肯定。 分析试验数据。探讨沟通，得出结论。 老师提出要求：利用“探究电流和电压的关系”的试验数据计算，并与电阻R比较，看看这两者有什么关系。 学生回答。 为下节课得出欧姆定律做了铺垫。 课堂小结 （5分钟） 这节课我们通过试验的方法，找到了电流与电压和电流的关系：在电阻肯定时，电流与电压成正比；在电压肯定时，电流与电阻成反比。在两次的试验中滑动变阻器的作用有所不同，第一次是变更定值电阻的电压，其次次是限制电压不变。总体来说，滑动变阻器起到调整电阻的作用。 学生归纳总结。 进一步驾驭所学学问。 作业布置 1完成动手动脑学物理第1、2题。 按要求完成。 学问巩固，启发思维，开阔眼界，提高学习爱好。 电流与电压和电阻的关系【教材及学情分析】电流跟电压、电阻的关系事实上就是欧姆定律，它是电学中的基本定律，是进一步学习电学学问和分析电路的基础，是本章的重点。要求学生通过探究活动得出，从而更进一步体验科学探究的方法。这一节综合性较强，从学问上讲，要用到电路中的电流、电压和电阻的概念；从技能上讲，要用到电流表、电压表和滑动变阻器等。学生要通过自己的试验得出欧姆定律，但最关键的又是试验方法，学生对试验方法的驾驭既是重点也是难点，这个试验难度比较大，主要在试验的设计、数据的记录以及数据的分析方面，学生出现错误的可能性也比较大，所以试验的评估和沟通也比较重要。课本是在前面“电流”“电压”“电阻”等学问学习的基础上，推断出电流与电压、电阻的定性关系。这样处理：一是给接下来的试验结果做了铺垫，不致使学生感到突然；二是目的明确，使学生对将要探究的问题产生剧烈的愿望，要想证明这个推断，有了定性的关系，又知道电流是可以用电流表测量的物理量，电压是可以用电压表测量的物理量，电阻也是可测量的物理量。在此基础上就可以引出“探究电流与电压、电阻会不会有定量关系”的问题。本节课“探究电流跟电压、电阻的关系”是一个完整的科学探究过程，让学生经验科学的探究，学习科学猜想、设计试验、设计试验表格、分析论证、感悟科学方法。因此这节课无论在学问学习上还是在培育学生运用学问解决实际问题的实力上都具有非常重要的作用。所以教学中，在注意学生的理论联系实际实力的同时，更要关注学生的科学探究实力的提高。【教学目标】1学问与技能通过试验探究电流、电压和电阻的关系；会同时运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；会运用滑动变阻器来变更一段导体两端的电压。2过程与方法通过探究过程，进一步体会科学探究方法；领悟用“限制变量法”来探讨物理问题的科学方法；通过试验、分析和探究过程，提高依据试验数据归纳物理规律的实力，学会用图像探讨物理问题。3情感看法与价值观在解决问题的过程中，有克服困难的信念和决心，能体验战胜困难、解决物理问题时的喜悦；养成实事求是、敬重自然规律的科学看法。重视学生对物理规律的客观性、普遍性和科学性的相识，培育学生科学世界观的形成。【教学重点和难点】重点：试验探究电流、电压和电阻的关系的过程。难点：运用数学一次函数图象分析出电流、电压和电阻的关系式。【教学资源】老师方面：演示用具：示教板一套，试验表格、图像坐标纸、结合课堂多媒体课件一个。学生方面：电流表和电压表各一个、三节干电池、滑动变阻器一个、定值电阻（R15和R210）、开关、导线若干。以上器材为一组，每三人打算一组器材。【教学设计思路】本节课的主要内容是探究电流跟电压的关系，其次是探究电流跟电阻的关系。其基本思路是：首先以老师演示试验为基础，引导学生提出问题：“电流与电阻、电压之间有什么定量关系”？激发学生的学习爱好和学习欲望。再引导学生猜想和假设，培育学生科学猜想的方法。然后学生依据自己的猜想分析试验方法和所需的试验器材，设计出试验电路并进行试验，通过试验数据和图像的分析得出电流跟电压和电阻的关系。本节课在设计上体现了以下几个特点：1体现了物理教学主线：生活物理社会。2突出视察、试验。将电流跟电压、电阻的关系试验设计为学生分组探究试验，体现了新课标的理念要求和物理学科的素养教化。培育了学生的视察、设计、动手操作、分析、归纳和探究的实力。3通过“科学猜想法”和“限制变量法”等科学方法的教学，使学生潜移默化地接受物理学中的探讨问题的方法。4利用多媒体协助教学手段，加大课堂教学容量，激发学生的学习爱好，提高课堂效率。【教学过程】一、创设物理情境，引导学生进入科学探究老师演示：请同学们看一个最基本的电路连接，即电源、小灯泡、开关各一个，导线若干组成的一个简洁电路。开关闭合灯亮，请同学们思索：你有哪些方法使小灯泡变暗？学生探讨后回答：可以减小电源电压。可以在电路中串联一个电阻。老师：按学生的方法演示。老师分析：前面我们学习了电流、电压和电阻三个量的学问，这三个量之间的关系并不是孤立存在的，而是相互联系、相互影响的，即电压改变要引起电流改变，电阻改变要引起电流改变。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。这只是从定性的层面探讨了电流与电压、电阻之间的关系，在物理学中更有意义的探讨，应当是从定量的角度去探讨电流与电压、电阻之间的关系。二、进行科学探究1提出问题让学生回答：探究电流与电压、电阻之间有什么定量关系？2猜想或假设老师：依据以下两个事实来引导和启发学生的想像力，进行猜想或假设。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。学生回答：可能是IU/R；可能是导体两端的电压增大几倍，导体中的电流也增大几倍；可能是UIR；可能是。3设计试验（采纳启发提问式，帮助学生设计试验）以下教学过程是师生一问一答问：我们所学电流、电压和电阻三个量，哪些量可以测量出，分别用什么仪器来测量？答：能测量的量有：电流和电压，仪器分别为电流表和电压表。问：电阻不能测量，我们怎样知道导体的阻值呢？答：可以给出导体的电阻值。问：也就是说在探讨电流和电压、电阻之间关系时，我们是固定电阻不变，让电压发生变更，视察电流的改变，这种探讨物理问题的方法叫什么？答：限制变量法。问：试验时，针对于某一导体测量一组电压和电流值，行吗？答：不行。问：为什么？师生共同回答：多次测量可以削减误差，同时考虑到物理规律的客观性、普遍性和科学性，应当多测量几次。老师还应进一步指出：不仅针对同一导体测量几组电压和电流值，同时还要更换定值电阻反复进行试验，这种探讨物理问题的方法是不行忽视的。试验时，给出了二个不同的定值电阻（R15和R210）问：我们在试验要多次测量电压和电流值，那么怎样去变更导体两端的电压和通过它的电流呢？学生1答：变更电源的电压，如：增减串联的干电池的节数。学生2答：用滑动变阻器来变更。老师总结指出：同学们知道了变更定值电阻两端电压的方法，请大家依据你认为最适合你的方法和刚才我们设计的思路，比照自己桌前的器材选择你所需的试验仪器，并画出能够同时测量电压和电流的电路图。4进行试验实际操作中，要提示学生留意以下几个问题：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。正确连接电流表、电压表、滑动变阻器。闭合开关前，明确探讨对象；限制什么量不变，变更什么量；视察记录哪些数据？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试验带来误差。测量次数不要过多，依据时间而定，一般测量三次或四次左右。若用滑动变阻器来变更导体两端的电压的状况下，尽量使定值电阻两端的电压成整数倍地改变（如：05V，1V，15V）。同样若用干电池（或学生电源）变更电源电压时，也尽量使电源电压成整数倍地改变。老师巡回指导学生进行试验，指出学生在试验中错误，并要求学生实事求是地填写试验数据。5分析和论证数据处理时，可引导学生细致思索测量数据从不同的角度进行分析：分析电压是怎样发生改变，从而影响到电流的怎样改变；同时还应考虑到试验会有误差，可能数据不很一样。得出电流、电压的关系的结论。结论：电阻相同时，通过导体的电流和导体两端的电压成正比。然后指导学生用测量的数据比照课本画出U-I图。（中学物理中叫伏安特性曲线），启发学生对比数学中的一次函数的学问，推导出U-I表达式：UIR。6评估要求学生在探究报告反思自己的探究活动一些问题，如：（1）试验设计方案是不是最优的，还可能会存在着不合理的地方。（2）操作中有没有什么失误，读数时会不会有失误。（3）测量结果是不是牢靠的。（4）探究中是不是还有哪些问题还不清晰，哪些问题弄明白了。7沟通要求学生课后进行沟通，沟通时，可以相互交换各自的探究报告，也可以口头表述自己在探究与他人不同的看法，同时还应听取他人正确的看法。沟通时，不应只是沟通探究结论，沟通的重点应放在探究的过程中。如：为什么我的猜想和别人不一样？为什么我的方法与你不一样？为什么你能得出这样的结论，我的结论不和你一样？三、课堂小结本节你有哪些收获？让学生畅所欲言的说，老师尽量找学生的优点，多激励。四、课堂练习某试验小组同学在探究电流与电压的关系时，用到如下器材，电源一个，电流表、电压表各一个，定值电阻（5、10、15各一个），导线若干。设计的电路如图所示。（1）连接电路时，开关应处于状态，滑动变阻器的滑片应处于位置，即图中的端。（填“左”或“右”）（2）这个试验运用了限制变量法，其中被限制的变量是_，滑动变阻器的作用是_。（3）下面是他们获得的一组数据：电压U/V246810电流I/A040080120160200试验中他们选定的定值电阻为_。请在坐标系上画出电流随电压的图像；分析表中数据或图像，你能得出的探究结论是_。七、教学反思1老师备课时要亲自操作做试验，主要是供应的电源电压与滑动变阻器配套上的问题，有些电压达不到3V，甚至有些25V都达不到。2本试验肯定要弄清试验目的，条理要清楚，才能很好的完成试验。3本堂课学生分析正比和反比很困难，是学生的一个难点，肯定要留意突破，老师应从多角度分析。小学的正比和反比学问，如：当a/b=常量，a与b成正比；当ab=常量时，a与b成反比。从倍数角度分析；从图像角度分析。附：课后作业1如图所示是“探究电流与电压的关系”的试验电路图。请回答下列问题：（1）探究电流和电压关系时，应保持_不变，同时向_（填“左”或“右”）移动滑动变阻器的滑片，使电压表的计数增大，并登记电流表的读数。（2）探究电流和电阻的关系时，也要移动滑片，其目的是_。2有一根导线，假如在它两端加上12V电压，通过它的电流是04A，那么它的电阻是_；假如在这根导线两端加15V电压，通过它的电流是_A，它的电阻是_；假如这根导线两端电压为零，则通过它的电流为_A，它的电阻是_。3某同学按如图所示的电路探究通过导体的电流跟导体电阻的关系，电源电压保持不变，他不断变更电阻箱R（符号用表示）的阻值，测得相应的电流如下表所示。分析表中数据可知，电流跟电阻_反比（填“成”或“不成”），其缘由是_。次数R/I/A1204028032340254一个电阻两端加上30V电压时，通过它的电流是6A，现给它两端加上15V的电压时，它的电阻是（）A5B25C02D755某同学在探究“电流跟电压、电阻的关系”时，依据收集到的数据画了如图所示的图像，下列结论与图像相符的是（）A电阻肯定时，电流随着电压的增大而增大B电阻肯定时，电压随着电流的增大而增大C电压肯定时，电流随着电阻的增大而减小D电压肯定时，电阻随着电流的增大而减小第20页 共20页第 20 页 共 20 页第 20 页 共 20 页第 20 页 共 20 页第 20 页 共 20 页第 20 页 共 20 页第 20 页 共 20 页第 20 页 共 20 页第 20 页 共 20 页第 20 页 共 20 页第 20 页 共 20 页