《科学探究：欧姆定律》第一课时名师教案

9/9第二节科学探究：欧姆定律第一课时福建泉州第三中学魏永鑫一、核心素养通过实验探究“电流、电压和电阻的关系”，让学生经历科学探究的全过程，培养学生科学探究的能力，在实验过程中，学生进一步感悟用“控制变量法”研究物理问题的优点，培养学生的科学思维。二、教学内容分析欧姆定律及其探究实验是常考的内容。其中“电流与电压、电阻的关系”是中考重点考察的电学实验之一，实验将历经“猜想、设计方案、动手操作、记录数据、分析与论证、评估”等阶段，对于学生实验探究热情的的培养和能力的提升是一次很好契机；本节的概念、公式虽然没有很大难度，但在做具体题目时学生却有很多知识遗漏，需要进行适当地强化。三、教学目标1.知识与技能

通过实验探究“电流、电压和电阻的关系”让学生经历科学探究的全过程。掌握同时使用电压表和电流表测量一段导体两端的电压和通过导体的电流。

2.过程与方法使学生进一步感悟用“控制变量法”来研究物理问题的优点。在实验设计过程中不断解决问题，培养科学探究能力。3.情感、态度与价值观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。四、学习者特征分析学生已经完成电路基本连接、串并联电压电流特点、电阻和滑阻的学习，对电学有了一定的理解和认识；本课前已经讲解了电阻的相关知识，学生也理解了电阻对电流起阻碍作用，电压是形成电流的一个重要原因，这有助于完成本节课的教学计划。五、教学策略选择与设计本节课主要以生活、生产实际中的现象作为例子，激发学生的学习兴趣，辅以科学探究实验吸引学生的注意力；加强小组合作，培养学生的动手能力，教师适时引导启发；教学方法：开放性实验探究、比较归纳法、列举法、问题教学法六、教学重点及难点1.重点：理解欧姆定律的内容及其表达式；2.难点：实验探究中,用图像法分析实验数据和对实验结果的评估。七、教学用具教师：电学实验箱一套、投影仪、录播设备学生分组：电源、导线、定值电阻、开关、电压表、电流表、滑动变阻器等。八、教学过程教师活动学生活动设计意图课前教师登陆优教平台，发送《科学探究：欧姆定律》预习任务，教师根据学生预习情况进行针对性讲解。学生完成本节课的预习任务并反馈预习情况学生提前学教师针对教导入（1）回顾上节课节课我们学习了哪些内容？（电阻定义、电阻的影响因素、滑动变阻器的使用）（2）生活中电器工作是因为有电流过，那么电流大小与什么因素有关呢？（3）思考方向：电压迫使电荷定向移动形成电流；电阻对电流有阻碍作用。根据实物，思考影响电阻大小的因素；根据生活实际，猜测电流大小与什么因素有关。电阻和滑动变阻器在本节课的使用频率很高；电压、电阻、电流在本节课前已有所了解，试图寻找关系。授课活动1.动手探究前分析（1）进行猜想假设有一盏小灯泡发光且偏亮，怎么把它调暗呢？尝试：换一块更大阻值的电阻；减少接入的电池个数。注意：实验应控制变量。（2）实验设计从之前的实验入手，若要定量研究，引入电流表。进行实验改进：

①灯泡阻值受温度影响，改成一块定值电阻；②干电池的电压只能在n倍的1.5V间变化，无法连续调节，无法寻找普遍规律，为了解决应该引入？③引入滑动变阻器和定值电阻串联，电压表并哪测哪。数据记录表格：（3）实验步骤①按电路图连接电路

（请学生一起作答并强调注意点）②检查电路是否正确，试触后再闭合开关；③读出电流表和电压表的示数，记录在表格中；④移动变阻器滑片，记录多组数据；

（先提问如何改变定值电阻两端的电压变化）⑤改变电路中的电阻，通过移动滑动变阻器保持电压不变，记录电流与对应的电阻数值；（难点：换了不同阻值的电阻，两端的电压是否变化？如何保持定值电阻两端的电压不变？）⑥断开开关，整理好仪器。优教提示：打开“动画演示：探究电流与电压、电阻的关系”2.学生实验

（1）电压表、电流表实验前应该调零，避免实验错误。教师在学生做实验的过程中，走到学生中间，了解到学生的困难和疑惑，并指导其解决问题。（2）寻找几组比较有代表性的实验结论，并记录于黑板。（请学生自己进行分析）

①保持电阻不变时，导体中的电流与电压成正比；

②保持导体两端电压不变时，导体中的电流与电阻成反比。

（3）利用坐标轴，描点连线并分析所得到的U-I图像（4）得出欧姆定律：一段导体中的电流，跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。3.交流与讨论（1）全班或同一组内围绕得到什么结论，如何得出结论，有什么体会等问题进行讨论与交流。（2）在实验中，滑动变阻器起到什么作用？

？（3）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。分析产生误差的原因。结合小灯泡亮暗的改变，尝试猜测电流大小与什么因素有关。学生根据电路探究实验中可能出现的问题，和教师一起设计更好的实验方案。

理解滑动变阻器在电路中可连续改变电压的分配，有利于我们找实验的普遍规律。学生应注意两个表格中哪个物理量控制不变，区分自变量和因变量。学生在教师的引导下，完成电路图到实物图的转移，并关注到连接时可能出现的问题。移动滑阻可以改变电流、调节电压分配不同大小的电阻分配到的电压不同，学生应理解滑阻调节可保持定值电阻两端电压不变。学生取出实验仪器，观察电表。学生动手连接电路，进行实验操作并记录好相关的数据。在学案里记录好数据，并进行初步分析。对自己的数据进行分析，尝试寻找规律。从图像上证明之前的猜想。进一步得出欧姆定律。再强调滑动变阻器的作用：（1）保护电路（限流分压）；

（2）保持电阻不变时改变电压；改变电阻时保持电压不变。学生评判自我，寻找误差来源：①

实验存在误差；②

I—U图像可能不经过原点。让学生先用灯泡亮暗反馈电流大小，定性的感知电流大小可能与什么有关系，利用等效替代法；该电路由学生思考后动手改进得到，后续多个实验仍会使用该电路图。对表格有较好的理解、记录和读取，是学生做好实验的保障。强化实物图和电路图的联系，良好的操作习惯才能更快速的进行实验探究。对串联电阻的电压分配有更深的认识，领悟到滑动变阻器在电路设计中的优点。用学生自己的数据来解决问题更有说服力。

（数据收集错误的小组也可以展示出来，小组间沟通哪个测量值出错）从物理角度并结合数学图像，得出欧姆定律，使学生印象深刻。实验后交流讨论很有必要，学生可以从中的到分组讨论的乐趣，培养分工合作的能力，并在讨论中取长补短。理解误差不可避免，但可以尽量减小。4、课堂小结引导学生小结本节课内容学生在教师引导下总结本节课内容培养学生总结归纳能力5、课堂训练（优教提示：打开优教同步备课-随堂训练-名师训练中的课堂训练-《科学探究：欧姆定律》第一课时，使用互动答题卡，更快更便捷的掌握学生的掌握情况）使用互动答题卡答题运用优教互动答题卡，方便快捷掌握学生学习情况。九、教学流程图十、板书设计15.2科学探究：欧姆定律（1）一、电流的大小与哪些因素有关

1.研究方法：控制变量法

2.电路设计：3.收集数据十一、教学反思

欧姆定律是初中电学知识的难易衔接点，进入欧姆定律的学习后电学的难度逐渐增大，因此本堂课仅安排进行“电流与电压、电阻的关系”实验探究。学生从前面简