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《电流与电压和电阻的关系（第一课时）》教案

教学目标

教学目标：

知识目标：

（1）通过实验探究，得出并认识电流与电压的关系。

（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部分电路两端的电压。

能力目标：

（1）通过实验探究，使学生进一步熟悉用“控制变量法”来研究物理问题的科学方法。

（2）尝试用图像法对实验数据进行分析处理。

情感目标：

引导学生正确对待实验中的失误，实事求是，切忌弄虚作假，帮助学生分析实验失败的原因，研究实验改进的措施，研究减小误差的方法，培养学生严谨的科学态度。

教学重点：

学习科学探究的方法，并得出结论。

教学难点：

提高学生研究物理问题的能力。

教学过程

时间

教学环节

主要师生活动

2分钟

4分钟

6分秒

3分钟

3分钟

2分钟

2分钟

引入

提出猜想

实验方案

欧姆定律的应用

设计电路图

及数据表格

开始实验

播放视频

分析结果

课程结尾

布置作业

【讲解】在前面的章节里，电路中的电流、电压和电阻已经被我们熟知。

那么，通过导体的电流与加在导体两端的电压以及导体的电阻存在怎样的关系呢？

现在，我们就开始研究这个问题。【点PPT】

【提问】请同学们思考，我们应该使用什么样的方法来探究电流与电压和电阻这两个物理量之间的关系呢？【点PPT】

【学生回答】是控制变量法！

【疑问】屏幕前的你会如何控制变量呢？

【学生回答】

（1）在探究电流与电压的关系时，我们需要控制电阻不变，探究电流与电压的关系；【点PPT】

（2）而我们在探究电流与电阻的关系时，则需要控制电压不变，探究电流与电阻的关系。【点PPT】

【提问】同学们，对于电流与电压的关系，你们是怎么看的呢？【点PPT】

【学生回答】在学习《电压》时，我们知道了：电压是形成电流的原因。【点PPT】

【讲解】另外，在之前做过的实验中，我们也看到，增加串联接入电路的电池个数，电路中的同一只小灯泡就会变亮这样的现象。【点PPT】

所以，我们的猜想是：电压越高，电流越大。【点PPT】

【讲解】这一节课，我们来探究电流与电压的关系。

【提问】实验开始之前，请同学们想一想，我们应该如何来设计实验方案呢？【点PPT】

【学生回答】结合控制变量的思想，我们需要：控制电路中的电阻不变，改变电路两端的电压，测量通过电路的电流。【点PPT】

【讲解】考虑到实验结论的可信度，在可能的条件下，尽量多获取几组数据。

结合这一思路，我们需要解决几个具体问题：

（1）如何控制电路的电阻不变？

（2）如何改变电路两端的电压？

（3）如何测量电路中的电流？

【提问】第一个问题：如何控制电路电阻不变呢？【点PPT】【学生回答】小灯泡。【点PPT】

【讲解】但是，我们并不知道小灯泡的阻值。

也不能确定小灯泡的电阻值会不会发生变化。

所以，小灯泡不是一个合适的选择。【点PPT】

由于实验中需要控制电阻一定，所以在这里我们选择定值电阻。【点PPT】

顾名思义。定值电阻就是在一定范围内，它的电阻值是确定的，几乎不会发生变化。这正好符合我们的实验要求。【点PPT】

在实验室中，有几种在平时实验中常用的定值电阻。

它们的外形不同，材料不同，电阻值也不同，但共同点是有确定不变的电阻值。

【提问】那么电路两端的电压又该如何改变呢？【点PPT】

【学生1回答】我们可以在电路中分别串联一节、两节……甚至更多的干电池，即改变电源电压，来实现对定值电阻两端电压的调控作用。

【学生2回答】根据前面课上的实验，我们可以在电路中串联一个滑动变阻器。【点PPT】

【讲解】当移动滑动变阻器的滑片时，其接入电路中的电阻发生改变，通过导体的电流也将随之发生变化。

【提问】那么，接入电路中的滑动变阻器，是如何来调节定值电阻两端的电压呢？

让我们一起来做一个实验：

为了获取定值电阻两端的电压，我们将电压表接在定值电阻两端，与其并联。

再将定值电阻与滑动变阻器串联，获得如下的电路图。

闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，请大家仔细观察电压表示数的变化情况。【点PPT】

【实验视频】我们首先将电池组、滑动变阻器，电阻值为5欧的定值电阻和开关依次连接，使定值电阻和滑动变阻器的串联，然后再将电压表并联在定值电阻两端。检查无误后，闭合开关。我们看到电压表有比较小的示数。这时再移动滑片，使滑动变阻器接入电路的电阻变小。可以观察到，随着滑片的移动，电压表的示数在连续增大。

【讲解】不难看出，串联在电路中的滑动变阻器不但可以改变定值电阻两端的电压，而且可以使定值电阻两端的电压发生连续的变化。跟用更换电池来改变电压的方法相比，既简单又方便，为我们多次测量提供了很好的条件。所以，在接下来的实验中，我们选用滑动变阻器来改变电路两端的电压。

【提问】最后，如何测量电路中的电流？【点PPT】

【讲解】通过前面