九年級(jí)物理電流與電壓和電阻的關(guān)系學(xué)案新版人教版

1、九年級(jí)物理電流與電壓和電阻的關(guān)系學(xué)案新版人教版電流與電壓和電阻的關(guān)系教學(xué)目標(biāo)通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究電流、電壓和電阻的關(guān)系；2會(huì)同時(shí)使用電壓表和電流表測(cè)量一段導(dǎo)體兩端的電壓和其中的電流；3會(huì)使用滑動(dòng)變阻器來(lái)改變一段導(dǎo)體兩端的電壓。教學(xué)重點(diǎn)通過(guò)經(jīng)歷完整的實(shí)驗(yàn)探究，認(rèn)識(shí)電流、電壓和電阻的關(guān)系。教學(xué)難點(diǎn)、運(yùn)用控制變量法對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析得到結(jié)論；2、運(yùn)用數(shù)學(xué)一次函數(shù)圖象分析出電流、電壓和電阻的關(guān)系式。教學(xué)設(shè)計(jì)修改與補(bǔ)充【引入新】將電源、開關(guān)、定值電阻組成串聯(lián)電路，如下圖所示。問(wèn)題：如何改變通過(guò)定值電阻的電流？學(xué)生回答：1、可以通過(guò)改變電路中的電壓；2、可以通過(guò)改變電路中的電阻。電流與電壓和電阻有什么定量關(guān)系呢？

2、【進(jìn)行新】提出問(wèn)題：電流與電壓、電阻有什么關(guān)系？根據(jù)提示：1、電壓是形成電流的原因；2、電阻是導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用做出猜想或假設(shè)。二、猜想或假設(shè)：、導(dǎo)體中的電流可能與導(dǎo)體兩端的電壓成正比；2、導(dǎo)體中的電流可能與導(dǎo)體的電阻成反比。三、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：【提出問(wèn)題】在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中怎樣應(yīng)用控制變量法？（學(xué)生思考）回答：（1）研究電流與電壓的關(guān)系，應(yīng)該控制電阻不變，通過(guò)改變電阻兩端的電壓，來(lái)觀察電流的變化情況；（2）研究電流與電阻的關(guān)系，應(yīng)該控制電壓不變，通過(guò)改變電阻，來(lái)觀察電流的變化情況。限于時(shí)間的原因，這節(jié)只進(jìn)行第一個(gè)實(shí)驗(yàn)的操作探究?！咎岢鰡?wèn)題】（1）如何控制電阻不變？（2）如何得知電流的變化情況？（3）如

3、何改變電壓，并觀察到變化的情況？（學(xué)生思考）回答：（1）為控制電阻不變，可以使用定值電阻；（2）利用電流表和電壓表分別測(cè)量流過(guò)定值電阻的電流及其兩端的電壓。（3）電壓的改變方法有兩種：一是改變電池的個(gè)數(shù)；二是使用滑動(dòng)變阻器進(jìn)行調(diào)節(jié)。通過(guò)學(xué)生對(duì)這三個(gè)問(wèn)題的討論，明確實(shí)驗(yàn)需要的基本測(cè)量工具，并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路圖。師生互動(dòng)：師生共同討論，對(duì)各組設(shè)計(jì)方案的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行評(píng)估，確定實(shí)驗(yàn)的最佳方案。3、實(shí)驗(yàn)電路圖：（展示）在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中我們是如何改變定值電阻兩端的電壓呢？答：通過(guò)改變滑動(dòng)變阻器滑片P的位置，從而使定值電阻R兩端的電壓發(fā)生成倍的變化。四、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)時(shí)需注意以下幾個(gè)問(wèn)題：（展示）連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)處

4、于斷開狀態(tài)；滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于阻值最大處。電流表和電壓表的使用方法要正確，采用試觸法選擇合適的量程。改變電壓時(shí)，要使電壓發(fā)生成倍的變化。通電時(shí)間不要太長(zhǎng)，測(cè)量次數(shù)不少于三次。改變定值電阻，再次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。設(shè)計(jì)記錄數(shù)據(jù)的表格，及時(shí)記錄數(shù)據(jù)。五、分析和討論：下面這是教師在某一小組，以小組成員的身份參與實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)表格并記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。R1=2U234IR1=4U234I【提出問(wèn)題】電流與電壓這兩個(gè)物理量，哪個(gè)量隨哪個(gè)量變化？分析表一（或表二），可得出什么結(jié)論？你是怎么分析出來(lái)的？這個(gè)結(jié)論是建立在控制哪個(gè)物理量不變的基礎(chǔ)上得出的？那我們能不能說(shuō)成是“當(dāng)導(dǎo)體的電阻不變時(shí)，導(dǎo)體兩端的電壓與通過(guò)導(dǎo)體的電流

5、成正比”呢？為什么？進(jìn)一步分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，分析表一和表二的同一列，可得出什么結(jié)論？你是怎樣分析出來(lái)的？這個(gè)結(jié)論是建立在控制哪個(gè)物理量不變的基礎(chǔ)是那個(gè)得出的？電流和電阻這兩個(gè)物理量，哪個(gè)量隨哪個(gè)量在變化？那我們能不能說(shuō)成是“當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓不變時(shí)，導(dǎo)體的電阻與通過(guò)導(dǎo)體的電流成反比”呢？為什么？【分析并逐層概括】電流是由于電壓產(chǎn)生的，電流隨著電壓變。分析表一（或表二），發(fā)現(xiàn)每當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓成某一倍數(shù)變化時(shí)，導(dǎo)體中的電流也成相同倍數(shù)變化。于是可得“當(dāng)導(dǎo)體的電阻不變時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比”的結(jié)論。這個(gè)結(jié)論是建立在控制電阻不變的基礎(chǔ)上得出的。“當(dāng)導(dǎo)體的電阻不變時(shí)，導(dǎo)體兩端的電壓與通過(guò)導(dǎo)

6、體的電流成正比”的說(shuō)法是不正確的，因?yàn)椤半妷菏请娐分挟a(chǎn)生電流的原因，應(yīng)該是電流隨著電壓的變化而變化的”；分析表一和表二的同一列，由于導(dǎo)體兩端的電壓相同，電阻在成倍增大時(shí)，而導(dǎo)體中的電流卻在成倍減小。于是可得結(jié)論“當(dāng)導(dǎo)體的電壓不變時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比”。這個(gè)結(jié)論是建立在控制電壓不變的基礎(chǔ)上得出的。電阻是導(dǎo)體本身的性質(zhì)，與電流的大小無(wú)關(guān)，只與導(dǎo)體的材料、長(zhǎng)度、橫截面積有關(guān)，所以是電流隨著電阻變。“當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓不變時(shí)，導(dǎo)體的電阻與通過(guò)導(dǎo)體的電流成反比”的說(shuō)法是不正確的，因?yàn)椤半娏魇请S著電阻的變化而變化的”總結(jié)：（展示）當(dāng)導(dǎo)體的電阻不變時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比；當(dāng)導(dǎo)體的電壓不變時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比。學(xué)生活動(dòng)：下面請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)自己的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在本2頁(yè)的圖711用描點(diǎn)法畫出UI圖象。（展示）UI圖象問(wèn)題：當(dāng)導(dǎo)體兩端沒(méi)有加電壓時(shí)，即U=0時(shí)，通過(guò)該導(dǎo)體的電流是多少？答：通過(guò)導(dǎo)體的