人教版九年级全册第十七章 欧姆定律第1节 电流与电压和电阻的关系教学设计

电流与电压和电阻的关系

一、教学目标

（一）、知识与技能

1．通过实验使学生知道“电阻一定时，电流跟电压成正比，电压一定时，电流跟电阻成反比”。

2．使学生初步熟悉如何用电流表测同一只电阻的电流及其两端电压，会用与待测电阻串联的滑动变阻器调节待测电阻两端的电压。

（二）、过程与方法

1．使学生初步领会用控制变量法研究物理规律的思路。

2．进一步培养学生电路连接和有关电路的电学实验操作能力及根据实验结果分析、概括实验结论的能力。

3、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；

（三）、情感态度与价值观

1．培养学生学习物理的兴趣和愿望。

2．培养学生实事求是的科学态度和刻苦钻研的精神

二、学情分析

九年级的学生已经初步的具备了动手能力和探究能力,但还需要教师的引导。

三、教学过程

 （一）、提出问题，激发兴趣

教师出示自制教具《眼睛会变光的小猪》，引导学生得出灯泡亮，通过灯泡的电流变大。提问学生你能把灯泡变亮吗？教师出示电源、开关、灯泡、定值电阻组成串联电路。

      问题：如何改变小灯泡的亮度？（灯泡亮电流大）

      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。

       提出问题：电流与电压和电阻有什么定量关系呢？

（二）、猜想假设

结合前面所学的知识，电压是形成电流的原因，而导体的电阻是导体本身阻碍电流的一种性质，采用谈话──讨论式的方法，引导学生猜测“电流跟电压、电阻的关系”

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

1．探究方法

由猜想知道导体中的电流跟导体两端的电压、导体的电阻有关，那么如何研究电流跟电压、电阻的定量关系呢？你所列举的实验中用到的物理研究方法是什么？

2．研究电流跟电压的关系

在此让学生明确“研究电流跟电压的关系时，应保持电阻不变”的思想，那么，设计实验电路的时候应考虑：

怎样测量定值电阻两端的电压U和定值电阻中的电流I呢？（学生讨论得出实验所需的器材）

②怎样保持导体的电阻R不变呢？

通过什么方法改变定值电阻两端的电压U呢

（1）分小组讨论设计方案

（2）小组展示设计方案。

（3）师生共同讨论，对各组的设计方案的优缺点进行评估，教师点拨、整合思维，帮助学生形成科学的思想，以确定出实验的最佳方案。利用串联电路中的滑动变阻器来改变导体两端的电压U，从而改变电路中的电流I。

3．研究电流跟电阻的关系

在此让学生明确“研究电流跟电阻的关系时，应保持电压不变”的思想。那么实验探究时应考虑

①怎样改变导体电阻R的大小

②怎样保持导体两端的电压U不变呢？

让学生讨论交流，使学生认识到；当定值电阻的大小发生变化时，可通过滑动变阻器来控制其两端的电压U保持不变。

（四）、进行实验【活动】

（1）教师可演示电路的连接或板画电路的连接，补充说明实验的注意事项

（2）学生分组、合作完成实验，正确记录实验数据。

1．研究电流跟电压的关系

按电路图连接实物电路，利用滑动变阻器改变定值电阻两端的电压，并记录所对应的电流值，填入表一中：

表一：

R＝       Ω

2．更换定值电阻，利用滑动变阻器保持定值电阻两端的电压不变，记录对应的电流值，填入表二中：

表二：

U＝       V                               

 （五）、得出结论

得出结论

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？

【分析并逐层概括】

教师引导学生分析表一（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。

“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，因为“电压是电路中产生电流的原因，应该是电流随着电压的变化而变化的”；

总结：（课件展示）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；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

（六）、能力提升

我们之前探究实验用的方法是分析数据，根据数据比值一定或者乘积一定，得出物理量之间的正比或者反比的关系。我们还有第二种方法，描点作图法，点越多结论越具有普遍性。我们用传感器直接出图像的办法，来研究电流与电压和电阻的关系。

教师演示实验，播放视频《传感器的介绍》，教师在大屏幕演示传感器的操作和使用，得出电流与电压、电流与电阻的图像，

1、与数学上所学过的哪种函数图象相同

2、函数中的y、x分别对应图象中的哪个物理量？

从图像直观分析，引导学生得出结论

（七）、交流与评估

同学们通过本节课的学习，你在实验中有什么成功的经验、失败的教训或者新的发现？谈一谈你们的收获。

四、作业

撰写一份今天探究实验的实验报告。

五、教学反思

在人教版第十七章第一节《电流跟电压和电阻的关系》的教学中，我采取了自主探究的方式。通过这一节的教学，使我深受启发。

　　 本节课主要研究了电流跟电压的关系及电流跟电阻的关系。在研究电流跟电压的关系时，首先，我和学生一起讨论实验所需要的器材，连接成了一个简单的电路，没有滑动变阻器，接着引导学生讨论现有的实验电路的缺点，及改进措施。最后我让学生画出电路图，学生发言非常积极勇跃，争先恐后地上黑板画出最佳电路图。

　　 由于有了以上的看法，在研究电流跟电阻的关系时，学生自然就会设计了。通过本节课的教学，学生不仅了解了自己的成功失败之处，更亲自体验了设计探究的过程。

最后，教师出示传感器，开拓学生的视野。在物理实验教学中引入传感器技术，多测几组数据，由计算机生成图像，由图像直观的得出电流与电压和电阻的关系，提高中学物理实验教学绩效，还能促使学生了解先进的科学技术，获得科学的学习方法，形成正确的学习态度。

       传统式教法训练出来的学生，知识牢固，基础扎实，演绎能力和逻辑思维能力都比较强。但传统式教法有许多局限性：它虽然能为多数学生学习提供方便，但在培养学生的创新精神和创新能力方面有很大的不足。

　　 总之，新课程标准要求我们要改变旧的思想，培养新的意识，只有具有全新思想的教师，才能培养出具有创造思维的学生，转变观念，是我们唯一的选择。通过这一节课，使我对如何让学生成为自主学习的主体，成为探索者、发现者有了更深切、更美妙的感受，对培养学生的基本技能、科学精神、科学态度的重要性，有了更进一步的认识，教给学生方法和态度，也许许多学生将来都可能成为发明者！