第二節(jié)  探究歐姆定律設(shè)計(jì)說明本節(jié)主要內(nèi)容有：實(shí)驗(yàn)探究電流與電壓、電阻的關(guān)系，歐姆定律的內(nèi)容和公式。前面學(xué)習(xí)了電學(xué)中的三個(gè)基本物理量：電流、電壓、電阻，本節(jié)通過科學(xué)探究，建立電流、電壓、電阻之間的定量關(guān)系，得出電學(xué)中重要的基本規(guī)律——?dú)W姆定律。教學(xué)時(shí)從學(xué)生熟悉的電學(xué)現(xiàn)象出發(fā)，引導(dǎo)學(xué)生思考電流與電壓、電阻之間的關(guān)系，讓學(xué)生先提出自己的猜想，再來設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，通過實(shí)驗(yàn)收集數(shù)據(jù)，最后歸納得出電流與電壓、電阻的定量關(guān)系。這樣不僅加深了學(xué)生對(duì)歐姆定律的理解，而且培養(yǎng)了學(xué)生科學(xué)探究的能力和興趣，讓學(xué)生真正學(xué)會(huì)用控制變量法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。教學(xué)目標(biāo)【知識(shí)與技能】1.通過探究知道導(dǎo)體中的電流與電壓、電阻的關(guān)系。2.理解歐姆定律，并能運(yùn)用歐姆定律進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算。3.能用滑動(dòng)變阻器改變部分電阻兩端的電壓。【過程與方法】通過實(shí)驗(yàn)，利用控制變量法探究電流跟電壓、電阻的關(guān)系，歸納得出歐姆定律。【情感態(tài)度和價(jià)值觀】體驗(yàn)探究自然規(guī)律的曲折和樂趣，激發(fā)學(xué)生的好奇心，增強(qiáng)學(xué)習(xí)的興趣和克服困難的信心。重點(diǎn)難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)歐姆定律及其探究過程。教學(xué)難點(diǎn)設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究歐姆定律。教學(xué)方法實(shí)驗(yàn)探究、觀察、討論和分析相結(jié)合的教學(xué)方法。教具、學(xué)具多媒體課件、電源、開關(guān)、導(dǎo)線、銅線、鐵線、鎳鉻合金絲、滑動(dòng)變阻器、燈泡和電流表等。授課時(shí)數(shù)2課時(shí) 第1課時(shí)  探究電流與電壓、電阻的關(guān)系教學(xué)過程導(dǎo)入新課夜幕下，彩燈勾畫出古鎮(zhèn)建筑的輪廓。彩燈發(fā)光時(shí)，電流在電路中靜靜地“流淌”。你是否想過，電流的流動(dòng)遵循怎樣的規(guī)律？電流、電壓、電阻各自扮演著什么角色？它們之間的關(guān)系又如何呢？現(xiàn)在就讓我們來探究其中的奧秘！講授新課【教師提問】我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了電流、電壓和電阻三個(gè)物理量，請(qǐng)同學(xué)們思考下列問題：1.電流是怎樣形成的？2.電荷定向移動(dòng)的原因是什么？3.那么電流與電壓有沒有關(guān)系？4.電阻表示的是什么？5.那么電流與電阻有沒有關(guān)系？【交流總結(jié)】電壓使電荷發(fā)生定向移動(dòng)形成電流，電阻是表示導(dǎo)體對(duì)電流阻礙作用的大小，電流大小與電壓、電阻有關(guān)系。【教師提問】1.我們知道電流、電壓、電阻之間都有關(guān)系，那么它們之間究竟有什么關(guān)系？有沒有定量關(guān)系呢？2.要研究電流、電壓、電阻三者的關(guān)系，首先要確定研究方法，在物理學(xué)中，要研究三個(gè)或三個(gè)以上的變量關(guān)系時(shí)，通常采用什么方法？【教師點(diǎn)撥】要研究電流、電壓、電阻三者的關(guān)系，運(yùn)用控制變量法。通常要分兩步進(jìn)行，第一步研究電流與電壓的關(guān)系，要保持電阻不變；第二步研究電流與電阻的關(guān)系，要保持電壓不變。(控制變量法)活動(dòng)：探究電流與電壓、電阻的關(guān)系1.設(shè)計(jì)電路：根據(jù)以上思路，教師引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)出電路圖，學(xué)生可能設(shè)計(jì)出如圖甲、乙所示的兩個(gè)電路。【討論】對(duì)于這兩個(gè)設(shè)計(jì)電路，使用哪個(gè)電路探究電流、電壓、電阻三者的關(guān)系方便一些呢？【教師點(diǎn)撥】對(duì)于圖甲的電路，只能通過增加或減少電池節(jié)數(shù)來改變電源電壓，通過更換不同阻值的電阻來改變電路中的電阻大小，這樣的電路很不方便；對(duì)于圖乙的電路，可以通過移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，改變電路中的電壓和電阻，從而找出電流、電壓、電阻三者之間的關(guān)系。【教師提問】根據(jù)圖乙所示的電路，實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)準(zhǔn)備哪些實(shí)驗(yàn)器材？【交流總結(jié)】電源、導(dǎo)線、開關(guān)、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器、定值電阻。3.設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)記錄表格表一：保持電壓不變時(shí)，研究電流與電阻的關(guān)系實(shí)驗(yàn)次數(shù)電壓電阻電流1________V  2  3  表二：保持電阻不變時(shí)，研究電流與電壓的關(guān)系實(shí)驗(yàn)次數(shù)電阻電阻電流1________Ω  2  3  【教師提問】在探究電流、電壓、電阻三者的關(guān)系時(shí)，應(yīng)注意什么？學(xué)生交流、討論，回答后教師訂正。4.實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)注意的問題：(1)電壓表和電流表的連接、使用與讀數(shù)要按照要求進(jìn)行操作。(2)在測(cè)量過程中，電路閉合時(shí)間不能太長(zhǎng)，讀取數(shù)據(jù)后要及時(shí)斷開電路，以防止通電時(shí)間過長(zhǎng)，電阻發(fā)熱給測(cè)量帶來誤差。(3)每次實(shí)驗(yàn)至少要測(cè)出三組數(shù)據(jù)，使實(shí)驗(yàn)更具有普遍性。(4)在探究電流與導(dǎo)體兩端的電壓關(guān)系時(shí)應(yīng)注意保持電阻不變。(5)在實(shí)驗(yàn)過程中，通過滑動(dòng)變阻器來改變電阻兩端的電壓時(shí)，要注意調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，盡量使定值電阻兩端的電壓成整數(shù)倍地變化，在實(shí)驗(yàn)過程中，不應(yīng)通過改變電池節(jié)數(shù)來改變導(dǎo)體兩端的電壓，其原因是：①操作不方便；②當(dāng)電源的電壓偏大時(shí)可能會(huì)燒壞電壓表、電流表、導(dǎo)線等。5.進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集數(shù)據(jù)(1)保持電壓不變，研究電流與電阻的關(guān)系.①按照如圖所示電路圖連接電路。注意：連接過程中，要先斷開開關(guān)；電流表要串聯(lián)在電路中，電壓表要并聯(lián)在定值電阻兩端；正、負(fù)接線柱不可接反，不可超過它們的量程；滑動(dòng)變阻器一定要“一上一下”接線；閉合開關(guān)前，滑片要先調(diào)到阻值最大位置。②檢查無誤后，合上開關(guān)，依次把、、的電阻接入電路中，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，始終使定值電阻兩端電壓保持3V不變，分別讀出相應(yīng)的電阻值對(duì)應(yīng)的電流值為0.6 A、0.3 A、0.2 A，填入表一中.表一實(shí)驗(yàn)次數(shù)電壓電阻電流150.62100.33150.2(2)保持電阻不變，研究電流與電壓的關(guān)系。①按照電路圖連接電路，注意事項(xiàng)與上面相同。②檢查無誤后，合上開關(guān)，保持定值電阻不變，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片，使定值電阻兩端的電壓分別為1 V、2 V、3 V，讀出對(duì)應(yīng)的電流值分別為0.1 A、0.2 A、0.3 A，填入表二中。表二實(shí)驗(yàn)次數(shù)電壓電阻電流110.1220.2330.3③整理器材。6.分析與論證(1)引導(dǎo)學(xué)生分析表一中的數(shù)據(jù)，看看能得到什么結(jié)論。【教師點(diǎn)撥】從表一中的數(shù)據(jù)可以看出，當(dāng)電阻成整數(shù)倍增加時(shí)，電流成整數(shù)倍減小；當(dāng)電阻增大時(shí)，電流反而減小，但電流與電阻的乘積相等。【歸納總結(jié)】保持電壓不變時(shí)，電流跟電阻成反比。【拓展】根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在圖中畫出各組數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)，然后將各點(diǎn)平滑地連接起來，可以得出電壓一定時(shí)，電流與電阻成反比。【教師點(diǎn)撥】電流與電阻成反比的前提條件是保持電壓不變。【教師提問】那么上述結(jié)論能不能說成保持電壓不變時(shí)，電阻與電流成反比呢？【交流總結(jié)】上述結(jié)論不能說成電阻與電流成反比，因?yàn)殡娮枋菍?dǎo)體本身的一種性質(zhì)，它的大小是由導(dǎo)體的長(zhǎng)度、橫截面積和材料決定的，與通過它的電流大小無關(guān)，電阻對(duì)電流起阻礙作用，電阻是因，電流是果。(2)引導(dǎo)學(xué)生分析表二中的數(shù)據(jù)，看看能得到什么結(jié)論。【教師點(diǎn)撥】從表二中的數(shù)據(jù)可以看出，當(dāng)電壓成整數(shù)倍增加時(shí)，電流成整數(shù)倍增加。當(dāng)電壓增大時(shí)，電流也隨著增大，而且電壓與電流的比值保持不變。【歸納總結(jié)】保持電阻不變時(shí)，電流跟電壓成正比。【拓展】根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在圖中畫出各組數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)，然后將各點(diǎn)平滑地連接起來，可以得出電阻一定時(shí)，電流與電壓成正比。【教師點(diǎn)撥】電流與電壓成正比的前提條件是保持電阻不變。【教師提問】那么上述結(jié)論能不能說成保持電阻不變時(shí)，電壓與電流成正比呢？【交流總結(jié)】上述結(jié)論不能說成電壓與電流成正比，因?yàn)殡妷菏且?，電流是果，電壓是形成電流的原?/span>。【教師點(diǎn)撥】平時(shí)我們?cè)跀⑹鑫锢硪?guī)律時(shí)，要特別注意各物理量的含義，不能僅從數(shù)據(jù)上去理解。7.實(shí)驗(yàn)結(jié)論保持電阻不變時(shí)，電流跟電壓成正比關(guān)系；保持電壓不變時(shí)，通過導(dǎo)體的電流跟電阻成反比關(guān)系。課堂小結(jié)電流與電壓和電阻的關(guān)系是：1.電阻一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比關(guān)系。2.電壓一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體電阻成反比關(guān)系。當(dāng)堂達(dá)標(biāo)1.在一電路中,當(dāng)電流為0.2 A時(shí),該電路的電阻為20Ω；而另一個(gè)電路也接在同樣的電源上時(shí),若通過的電流為0.4 A,則電阻為____Ω。2.某導(dǎo)體兩端的電壓為2 V時(shí)，通過導(dǎo)體的電流為500mA，若此導(dǎo)體兩端的電壓變?yōu)?V時(shí)，通過的電流是_____A。3.已知，分別把、接到6 V的電源上，通過它們的電流比等于（    ）A.            B.          C.         D.4.一導(dǎo)體接到電路中 ，如果把它兩端的電壓增大到原來的三倍，下列說法中正確的是（    ）A.它的電阻是原來的三倍B.它的電流保持不變C.它的電流是原來的三分之一D.它的電流是原來的三倍5.關(guān)于導(dǎo)體中通過的電流與導(dǎo)體兩端的電壓關(guān)系,下列敘述中正確的是(    )A.導(dǎo)體中通過的電流越大,其兩端的電壓越高B.導(dǎo)體中通過的電流越小,其兩端的電壓越低C.在導(dǎo)體電阻不變的情況下,導(dǎo)體中通過的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比D.在導(dǎo)體電阻一定時(shí),其兩端的電壓與通過的電流成正比6.在探究“電流與電壓的關(guān)系”時(shí)，應(yīng)保持______不變。如圖為“研究電流與電阻關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)電路圖。（１）為了達(dá)到研究的目的，實(shí)驗(yàn)過程中必須保持＿＿＿＿＿＿＿不變；（２）當(dāng)開關(guān)S閉合后，電壓表的讀數(shù)是2.5 V，電流表的讀數(shù)是0.5 A，現(xiàn)在將阻值為5 Ω的電阻換成阻值為10Ω的電阻接入電路來進(jìn)行研究，則下一步應(yīng)進(jìn)行的操作是：________________________________________。參考答案1.10  2.1  3.A  4.D  5.C  6.電阻  （1）定值電阻兩端的電壓  （2）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電壓表的示數(shù)保持為2.5V不變板書設(shè)計(jì)第1課時(shí) 探究電流與電阻、電壓的關(guān)系探究電流與電壓、電阻的關(guān)系1.保持電壓不變時(shí)，電流跟電阻成反比關(guān)系2.保持電阻不變時(shí)，電流跟電壓成正比關(guān)系 教學(xué)反思 

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14.2 探究歐姆定律

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