吉林省长春市第一零四中学人教版九年级物理教案–17.1探究电阻上的电流跟两端电压的关系.docVIP

课 题 课 型 新授课 授 课 时 间 设 计 人 李文婷 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 【引入新课】 将电源、开关、定值电阻组成串联电路，如下图所示。 问题：如何改变通过定值电阻的电流？ 学生回答：1、可以通过改变电路中的电压； 2、可以通过改变电路中的电阻。 电流与电压和电阻有什么定量关系呢？ 【进行新课】 提出问题：电流与电压、电阻有什么关系？ 根据提示：1、电压是形成电流的原因；2、电阻是导体对电流的阻碍作用 做出猜想或假设。 二、猜想或假设： 1、导体中的电流可能与导体两端的电压成正比；2、导体中的电流可能与导体的电阻成反比。 三、设计实验： 【提出问题】 （1）前面学过的哪个实验与该实验相似？（2）这些实验中应用了哪种研究问题的方法？ （3）再这个实验中怎样应用控制变量法的？ （学生思考）回答： （1）该实验与探究“决定电阻大小的因素”实验应用的是同一种方法，都是利用控制变量法进行探究的； （2）研究电流与电压的关系，应该控制电阻不变，通过改变电阻两端的电压，来观察电流的变化情况； 研究电流与电阻的关系，应该控制电压不变，通过改变电阻，来观察电流的变化情况。 限于时间的原因，这节课只进行第一个实验的操作探究。 【提出问题】 （1）如何控制电阻不变？（2）如何得知电流的变化情况？（3）如何改变电压，并观察到变化的情况？ （学生思考）回答： （1）为控制电阻不变，可以使用定值电阻； （2）利用电流表和电压表分别测量流过定值电阻的电流及其两端的电压。 （3）电压的改变方法有两种：一是改变电池的个数；二是使用滑动变阻器进行调节。 通过学生对这三个问题的讨论，明确实验需要的基本测量工具，并设计实验电路图。 师生互动：师生共同讨论，对各组设计方案的优缺点进行评估，确定实验的最佳方案。 3、实验电路图：（课件展示） 在这个实验中我们是如何改变定值电阻两端的电压呢？ 答：通过改变滑动变阻器滑片P的位置，从而使定值电阻R两端的电压发生成倍的变化。 四、进行实验： 实验时需注意以下几个问题：（课件展示） (1)连接电路时，开关应处于断开状态；滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处。 (2)电流表和电压表的使用方法要正确，采用试触法选择合适的量程。 (3)改变电压时，要使电压发生成倍的变化。(4)通电时间不要太长，测量次数不少于三次。 (5)改变定值电阻，再次进行实验。(6)设计记录数据的表格，及时记录数据。 五、分析和讨论：下面这是教师在某一小组，以小组成员的身份参与实验，设计表格并记录的实验数据。 R1=2Ω U(V) 1 2 3 4 I(A) R1=4Ω U(V) 1 2 3 4 I(A) 【提出问题】 电流与电压这两个物理量，哪个量随哪个量变化？ 分析表一（或表二），可得出什么结论？你是怎么分析出来的？ 这个结论是建立在控制哪个物理量不变的基础上得出的？ 那我们能不能说成是“当导体的电阻不变时，导体两端的 电压与通过导体的电流成正比”呢？为什么？ 进一步分析实验数据，分析表一和表二的同一列，可得出什么结论？你是怎样分析出来的？这个结论是建立在控制哪个物理量不变的基础是那个得出的？ 电流和电阻这两个物理量，哪个量随哪个量在变化？ 那我们能不能说成是“当导体两端的电压不变时，导体的电阻与通过导体的电流成反比”呢？为什么？ 【分析并逐层概括】 电流是由于电压产生的 ，电流随着电压变。 分析表一（或表二），发现每当导体两端的电压成某一倍数变化时，导体中的电流也成相同倍数变化。于是可得“当导体的电阻不变时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比”的结论。 这个结论是建立在控制电阻不变的基础上得出的。 “当导体的电阻不变时，导体两端的电压与通过导体的电流成正比”的说法是不正确的，因