17.1 电流与电压和电阻的关系.docx

17.1 电流与电压和电阻的关系教学设计 海南省临高县博厚中学 陈清娥【教学目标】知识与技能通过实验探究电阻上的电流跟两端电压的关系,说出电流与电压、电阻的正比、反比关系。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。会用滑动变阻器改变部分电路两端的电压。感悟 “控制变量法” 研究物理问题的科学方法。2.能过程与方法经历科学探究过程，进一步熟悉控制变量法，学会观察、收集、分析和处理实验数据，并尝试采用图像法分析实验数据。情感态度与价值观让学生体验科学探究的过程，培养学生科学探究的能力。【教学重点】运用“控制变量”实验探究过程。【教学难点】1.运用“控制变量”实验探究过程。2.利用图像法进行数据分析。【教学准备】课件、规格不同的小灯泡、电源、开关、导线、定值电阻（5、10、15）、滑动变阻器、电压表和电流表等。【教学过程】（一）、创设情景，引入新课演示实验后请思考：、如果要使灯泡变暗有何办法？、相同的灯泡，但发光程度不同，说明流过它们的电流不同。那么电流可能和什么因素有关呢？（设计意图：利用演示实验后并思考问题，引导学生分析出电流大小与电压和电阻有关，激发学生探究的欲望。）（二）新课讲授：一、探究电流与电压的关系：1、提出问题：通过导体的电流跟电压有怎样的关系？2、猜想与假设：猜想1：导体两端的电压越大，通过的电流越大。猜想2：通过导体的电流与导体两端的电压成正比。（设计意图：引导学生它们之间可能存在何种关系，说出猜想依据。激发学生探究的欲望。）3、设计实验：选择合适的器材设计探究方案,并画出电路图。设置以下问题引导学生设计合理的实验：、你采用实验方法是什么。、实验中要记录的数据是什么？、画出电路图。、选择的实验器材有哪些？、怎样才能改变电阻两端的电压？4、展示学生关于改变电阻两端的电压设计的电路图：.部分学生会通过改变干电池的节数来实现或通过学生电源来提供不同电压。.部分学生是通过滑动变阻器调节电压分配，从而达到改变电阻两端的电压。分析两种设计电路的如何改变定值电阻两端的电压，比较两种设计方案哪一种更容易成倍改变电阻两端的电压，更容易操作，选择合理的设计方案。（设计意图：低起点、小坡度、阶梯式设计问题，适当降低思维难度，增加学生课堂思维密度，让不同层次的学生都能体会到成功的喜悦。）5、进行实验：屏展动画：根据电路图连接电路。学生实验操作前“温馨提示”要注意的问题。连接电路时开关应断开；开关闭合前滑动变阻器的滑片应置于阻值最大端 。（设计意图：引导学生分析理解如何根据电路图连接电路，并强调实验中应注意的问题。）6、动画展示实验操作过程：闭合开关后，调节滑动变阻器的滑片，使R两端的电压成整数倍地变化（便于测量），读出每次电阻R两端的电压值和通过的电流值，并记录数据。教师巡回指导，注意观察学生实验过程中出现的问题。7、分析与论证：引导学生分析实验数据得出电流与电压之间的定量关系：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成正比关系。进一步提出问题：还可以用什么方法分析处理实验数据？提出利用图像法分析实验数据的方法。在坐标系中描点并画出函数图像，分析图像特点，确定结论的正确性。评估与交流：引导学生对整个实验操作过程、实验现象及实验结论做出客观的评估。.你在实验过程中有哪些成功与不足之处？.比较你所在小组得出的实验结论与其他小组的实验结论有什么差别？.分析实验结论与开始的假设有什么差异。.分析产生实验误差的原因。（设计意图：通过探究活动，一方面培养学生严谨的科学态度，另一方面让学生通过对数据更深入的分析，得出电流与电压的定量关系。）二、探究电流与电阻的关系：1、提出问题：通过导体的电流跟导体电阻有怎样的关系？2、猜想与假设：猜想1：导体的电阻越大，通过的电流越小。猜想2：通过导体的电流与导体的电阻成反比。3、设计实验：以提问方式进行引导：.控制哪些量改变哪些量？.如何改变电阻？.怎样才能控制电阻两端的电压不变？4、进行实验：实验操作过程：（1）闭合开关后，调节滑动变阻器的滑片，使R两端的电压为适当值。（2）更换不同电阻（成整数倍地变化），调节滑动变阻器的滑片，使R两端的电压保持不变。记录通过的电流值。5、分析与论证：分析实验数据得出实验结论，并画出函数图像在导体两端电压一定的情况下,通过导体的电流与导体的电阻成反比关系。6、评估与交流：引导学生对不同小组的实验数据进行综合比较，分析实验过程中的得与失。（设计意图：培养了学生的动手操作能力、观察思维能力，而且使学生在获取知识的同时，体会欧姆定律发现的逻辑过程，感受实验成功的喜悦。）三、想想议议：利用“探究电压与电流的关系”的实验数据计算并与电阻R比较，看看电阻R与电压与电流 有什么关系？（设计意图：理解并巩固本节课所学知识，为欧姆定律的学习做好准备。）四、课堂检测：1根据欧姆定律，下列哪种说法是正确的 （ ）A通过导体的电流越大，这段导体的电阻就越小B导体两端的电压越大，这段导体的电阻就越大C导体的电阻与电压成正比，与电流成反比D导体两端的电压越大，这段导体中电流就越大2、在探究“电流与电阻的关系”的实验过程中：（1）连接电路时，开关应处于 （选填“断开”或“闭合”）状态。（2）小明按左图连好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，发现电流表无示数，电压表有示数，其原因可能是（ ）A电流表断路BR断路CR短路五、布置作业：查阅相关资料，分析如何改进实验才能减小误差？六、【板书设计】：一、通过导体的电流大小与导体电阻和导体两端电压的定量关系1. 在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成正比2. 在导体两端电压一定的情况下,通过导体的电流与导体的电阻成反比七、【教学反思】：1、本案例的“亮点”：导入实验具有明确的指向性：由小灯泡亮度的变化分析出电流大小的变化，根据电路中元件的变化引出电流大小与电压和电阻有关。此时再提出要探究的电流与电压和电阻的定量关系这个重要问题，起到以疑生趣，以趣激趣的作用，激发学生的好奇心与强烈的求知欲望。教师合理启发学生选择实验器材，设计实验电路，亲自动手实验，分析数据，归纳得出结论，充分体现学生的主体作用。动画展示实物电路的连接过程及实