171 电流与电压和电阻的关系Word文件下载.docx

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教具学具

学生（或教师）：

不同阻值的定值电阻或电阻箱、电流表、电压表、滑动变阻器、电源（可用学生电源）、开关、导线若干。

教学过程

引入

教师活动

学生活动

设计意图

创

设

情

境

引

入

课

题

观察一些常用电器的图片。

想一想：

下列用电器电流大约多大？

浴霸、电视机、洗衣机、电烤箱、笔记本电脑、灯泡。

讨论并给出答案：

浴霸：

约5A；

电视机：

约1A；

洗衣机：

电烤箱：

约2A；

笔记本电脑：

灯泡：

约0.2A。

提出问题：

各种用电器的电流大小不同，那么电流大小与哪些因素有关？

学生观察、思考。

生活中几个常用电器的电流大小问题，引起学生对物理问题的关注。

引发学生的思考。

从生活中的实际问题引入课题，引起学生的研究兴趣。

引发学生的深入思考。

为引入新课教学进行铺垫。

合

理

猜

想

计

实

验

一、猜想与假设

【启发】

各种用电器的电流大小不同：

那么电流大小与哪些因素有关？

手电筒中使用新电池或旧电池，灯泡的亮度不同，通过灯的电流与灯两端电压有关吗？

在家庭电路中使用不同的灯泡，亮度不同，那么通过灯的电流与灯丝电阻有关吗？

在电路中的电流与电压、电阻有什么关系呢？

猜想：

若电阻一定，电流与电压存在什么关系？

若电压一定，电流与电阻存在什么关系？

【设计实验】

若研究电路中电流与电压的关系，或电流与电阻的关系，需要哪些实验器材？

学生通过实例进行思考。

学生预设回答：

若电阻一定，电压越大，电流越大；

若电压一定，电阻越大，电流越小。

由学生回答。

【需要器材】

电阻、电源、滑动变阻器、开关、电流表、电压表、导线。

引导学生从具体实例分析得出，当电压和电阻发生变化时，会使得电路中的电流发生变化。

由实例出发，使学生能比较顺利得出有效的猜想。

进一步引导学生了解实验过程中所需要用的器材及测量工具。

有

效

启

发

生

二、学生分组实验

（或教师演示实验）

实验探究1

电流与电压的关系

测电阻两端电压，选择什么器材？

如何改变电阻两端电压？

怎么操作？

测通过电阻的电流，选择什么器材？

实验过程中的不变量是什么，如何控制其不变？

滑动变阻器在实验中都起到什么作用？

实验电路图

实物图

实验表格的设计

【进行实验】

电阻一定，研究电流与电压的定量关系。

【表格设计】

R=10Ω不变

U/V

I/A

【实验步骤】

1．电流表、电压表调节到零刻度，按电路图连接电路，调节滑动变阻器的滑片至阻值最大端；

2．闭合开关，调节滑动变阻器至适当位置，将电压表示数U，电流表示数I记录到表格中；

3．分别调节滑动变阻器在不同位置，仿照步骤2再做5次实验，分别记录电压表示数U，电流表示数I。

【巡视指导】

重点指导：

1．学生的分工协作是否合理。

2．实验电路连接完要检查电路连接无误，然后用开关试触，没有问题后再闭合开关。

3．实验的有序性，如：

电压表示数从小到大。

4．实验时间不宜过长，最好做完一次实验要断开开关一次，避免电阻的温度升高，阻值发生变化。

5．针对学生在不同的问题中出现的错误进行纠正。

【实验分析与结论】

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

当电压成比例增大时，电流也成比例增大。

结论1

当导体的电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比。

根据实验数据描点作图。

在教学中要注意渗透：

1．自变量是谁？

自变量怎么改变？

自变量怎么测量？

2．因变量是谁？

因变量怎么测量？

3．控制变量是谁？

如何控制？

实验探究2

电流与电阻的关系

在电路中如何改变电阻，选用什么器材？

如何使电阻两端电压不变，如何控制其不变？

电压一定，研究电流与电阻的定量关系。

U=5V不变

R/Ω

1．电流表、电压表调节到零刻度，按电路图连接电路，调节滑动变阻器的滑片移至阻值最大端；

2．闭合开关，调节滑动变阻器至适当位置，电压表示数为U，将定值电阻的阻值R和电流表示数I记录到表格中；

3．断开开关，改变连入电路中定值电阻的阻值，闭合开关，调节滑动变阻器使电压表的示数为U不变，将定值电阻的阻值R和电流表示数I记入表格。

4．仿照步骤3再做4次实验，分别记录定值电阻的阻值R和电流表示数I。

U=5V不变

5

10

15.

20

25

30

1

0.33

0.25

0.17

当电阻成比例增大时，电流成比例减小。

结论2

当导体两端电压一定时，通过导体的电流跟导体的电阻成反比。

选择实验器材。

画电路图。

连接实物。

（1）连接电路前电流

表和电压表的调节。

（2）连接电路过程中

开关要断开。

（3）闭合开关前调节滑动变阻器的滑片至阻值最大端。

根据实验要求设计实验记录表格。

按实验步骤进行实验，进行实验测量、记录实验数据。

各组自评互评。

分析实验数据，讨论交流，得出结论。

根据实验过程中采集的数据描点作图。

分组实验。

设计表格。

实验测量并记录数据。

分析实验数据。

讨论交流，得出结论。

培养学生根据实验目的选择实验器材设计实验的能力。

进行规范实验操作的训练。

使学生学会实验表格的设计。

控制变量进行实验，规范实验操作、正确读取及记录数据。

渗透科学研究方法——控制变量的方法。

培养学生科学严谨的态度，形成尊重事实的科学态度，提倡学习方式的多样化。

培养学生分析实验数据并得出结论的能力。

训练学生用图象表示物理规律的能力。

培养学生设计实验、设计表格、规范操作的能力。

培养学生分析实验数据，用表格和图象的方法研究分析数据并得出实验结论的能力。

运

用

规

律

解

决

问

例题分析

某同学按如图所示的电路研究通过导体的电流跟导体电阻的关系。

电源电压保持不变，他不断改变电阻箱R1（符号用

表示）的阻值，测得相应的电流如下表。

分析表中数据可知：

电流跟电阻__________，这与其他同学的结论不一样，其原因是_____________________。

次数

R1/Ω

2

0.40

4

0.32

3

8

解析

分析三组数据，电阻变化为1：

2：

4，电流没有减小为1/2，1/4，不成反比。

在研究多个物理量之间的关系时，应使用控制变量的方法，研究通过导体的电流跟导体电阻的关系，应保持电压一定。

答案

不成反比，没有保持电压一定。

分析已知条件，运用电流与电压和电阻的定量关系，分析解答问题，注意比例关系。

培养学生分析问题和解决问题的能力。

小

结

与

巩

固

内容小结

这节课我们学习了电路中的电流与电压和电阻的知识，总结如下。

1．实验电路

2．实验过程

3．实验数据的采集

4．实验表格的设计

5．实验数据的分析和归纳，得到结论

6．实验的图象

学生讨论小结。

学生讨论，互相补充。

回忆巩固本节课知识。

作

业

反

馈

作业：

1．已知R1＝3R2，分别把R1、R2接到6V的电源上，通过它们的电流比I1∶I2等于

A．1∶3B．3∶1

C．2∶1D．4∶1

2．一导体接到电路中，如果把它两端的电压增大到原来的三倍，下列说法中正确的是

A．它的电阻是原来的三倍

B．它的电流保持不变

C．它的电流是原来的三分之一

D．它的电流是原来的三倍

答案：

1．A

2．D

对当堂的所学知识进行反馈，落实巩固基础。

板书设计

第十七章第1节电流与电压和电阻的关系

实验电路图实物图

实验探究1：

R=10Ω不变

结论1．当导体的电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比。

实验探究2：

结论2．

A1∶3B3∶1C2∶1D4∶1

A．它的电阻是原来的三倍B．它的电流保持不变

C．它的电流是原来的三分之一D．它的电流是原来的三倍

1．A2．D

课后反思