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探究电流与电压、电阻的关系教学设计【教材分析】 探究--电流与电压、电阻的关系是北师大版义务教育教科书九年级物理第十二章第一节内容，是电学内容中重要的学生实验之一，也是得出电学重要定律----欧姆定律的前提。这三个物理量的关系是在学习了电流、电压、电阻等概念以及电压表、电流表、滑动变阻器使用方法之后的进一步深入，从而使学生的知识结构更具有系统性。这节课要体现出探究性学习与科学方法的渗透，重视科学探究过程，让学生在探究过程中体验方法，得出欧姆定律的大概过程。通过本节课学习，主要是为了让学生掌握同一电路中电学的三个基本物理量之间的关系，进一步了解运用“控制变量法”研究多个变量间的关系的实验方法，为进一步学习电学知识打下基础。【学情分析】 学生在上一章中已经分别学习了电路中的三个基本物理量电流、电压、电阻的概念，并学会了电流表和电压表的使用方法。而本节是建立电流、电压、电阻三者关系的课，采用控制变量法通过实验得出当电阻不变时电流与电压的关系，当电压不变时电流与电阻的关系，使学生初步建立电流、电压、电阻的联系，从而引出欧姆定律的内容，但最关键的又是实验方法，学生对实验方法的掌握既是重点也是难点，这个实验难度比较大，主要在实验的设计、数据的记录以及数据的分析方面。所以本节课意在通过实验探究，让学生经历科学探究的全过程，认识影响电流大小的因素，加强对欧姆定律内涵的理解；同时，进一步学习科学探究方法，培养学生的探究能力，增强与他人协同合作的能力。【教学目标】1.知识与技能（1）通过实验探究，认识影响电流大小的因素有电压和电阻；（2）知道导体中的电流与电压、电阻的关系；（3）会同时使用电压表和电流表测量一段导体两端的电压和流过的电流；（4）能根据实验探究得到的电流与电压、电阻的关系得出欧姆定律。2.过程与方法（1）通过探究过程进一步体会问题与猜想、设计实验、收集证据、分析与结论等探究环节；（2）通过制定研究方案进一步体会“控制变量法”这一重要的研究方法；（3）通过分析与论证过程提高同学们根据实验数据归纳物理规律的能力。3.情感、态度与价值观（1）在数据收集过程中形成实事求是的科学态度；（2）通过探究，揭示隐藏的物理规律，激发学习与探索的乐趣；（3）通过实验探究，培养学生严谨的科学精神。【教学重点】1.能通过实验使学生得出导体中电流与电压、电阻的关系；2.知道欧姆定律的内容及表示公式。【教学难点】运用控制变量法设计实验和对实验数据进行分析得到结论。【教学准备】 干电池2节、电流表、电压表、滑动变阻器0-20、开关各1个，阻值不同（5欧、10欧、15欧）的定值电阻3只、导线若干。（分组实验使用）【教学过程】 【导入】新课引入 我们在上一章 学习了电流、电压、电阻的有关知识，并且知道电压是形成电流的原因，只有导体两端存在电压，导体中才会产生电流，没有电压导体中不会产生电流；还知道，电阻对电流有阻碍作用，电阻越大，对电流的阻碍作用就越大，电流就不容易通过。（ 提出问题，导入新课。）那么电路中的电流与电压、电阻之间存在怎样的关系呢【讲授】讲授新课根据提出的问题，引导学生回顾已经学习过的知识，让学生进行大胆的猜想，并说出他们的猜想。猜想1电压越大，电流可能越大；猜想2电阻越大，电流可能越小。这只是我们的猜想，怎样验证你的猜想呢（引出本节课的第一个主题）一、探究电流与电压、电阻的关系因为电流的大小可能与多个因素有关，因此在探究过程中需要使用什么探究方法（学生思考回答）根据要使用的探究方法，结合刚才的猜想，引导学生制定探究方案。探究一 探究导体中的电流与导体两端电压的关系；探究二 探究导体中的电流与导体电阻的关系。学生探究活动1.设计实验电路、制定实验步骤根据桌面上的实验器材，实验设计，在小组内充分讨论、交流，确定最佳实验方案，画出实验电路，写出实验步骤。2.分组实验探究按照各组设计的实验电路和实验步骤进行分组实验，实验过程中注意观察实验现象，记录实验数据，分析实验数据，得出实验结论。温馨提示实验注意事项连接线路时,开关应该断开。滑动变阻器在使用前应将阻值调到最大。3.分析与结论结论1、当导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成正比；结论2、当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体电阻成反比。教师总结大量的实验表明，通过导体的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。这个结论是德国物理学家欧姆早在19世纪20年代在大量实验的基础上研究得出的，为了纪念他，把这个结论称为欧姆定律。（引出本节课的第二个主题）二、欧姆定律1、欧姆定律内容通过导体的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。2、欧姆定律公式如果用U 表示导体两端的电压，R表示导体的电阻，I表示通过导体的电流，那么欧姆定律可以表示为 3、单位（国际单位制）I 安培（A）U 伏特（V）R 欧姆（）4、公式变形 由I U/R 可得 U I R 和 R U/I 即在I、U、R 三个物理量中，知道其中任意两个物理量，就可以求出两另一个物理量。课堂检测1. 一个阻值为4的导体， 在其两端加上6V的电压后，通过它的电流为 A。2.某导体两端加上4.5V的电压时，通过它的电流为0.3A，这个导体的电阻为_____。若导体两端加上3V的电压时，通过它的电流为______A，导体的电阻为_____。若导体两端不加电压时，通过它的电流为_____A，导体的电阻为_____。3. 某段电阻两端的电压为12 V，通过的电流是0.8 A，欲使通过的电流为0.3 A，则在其两端应加的电压为 V。学以致用（解答过程写在学案上，并挑选一名学生把解答过程写在黑板上）将两电阻R1、R2串联接在电压为18V的电源两端，已知R1两端的电压为6V，R1的阻值为12。求通过R1的电流大小和电阻R2的阻值大小。课堂小结一、探究了电流与电压、电阻的关系二、欧姆定律1.欧姆定律的内容2.欧姆定律的公式 布置作业 课本P87 1、2、3题。 板书设计 第一节探究电流与电压、电阻的关系一、探究电流与电压、电阻的关系二、欧姆定律1.欧姆定律的内容2.欧姆定律的公式I U/R3.单位4.公式变形 由I U/R 可得 U I R 和 R U/I
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