探究電流與電壓電阻關(guān)系學(xué)案

1、九年級(jí)物理學(xué)案課題：探究電流與電壓、電阻的關(guān)系【學(xué)習(xí)目標(biāo)】：1、會(huì)探究并能說出電流、電壓和電阻的關(guān)系；2、會(huì)運(yùn)用“控制變量”的研究方法研究物理規(guī)律；3、學(xué)會(huì)利用圖象研究物理規(guī)律的思路；4、使學(xué)生獲得探索未知世界的樂趣。【學(xué)習(xí)重點(diǎn)和難點(diǎn)】重點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)探究電流、電壓和電阻的關(guān)系的過程。難點(diǎn)：1、利用控制變量法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。2、對(duì)數(shù)據(jù)、圖像的分析處理得出結(jié)論?！緶毓手隆俊驹O(shè)置試題或創(chuàng)設(shè)物理情景導(dǎo)入新課】一、 激趣導(dǎo)學(xué)提出問題：用兩節(jié)干電池給一個(gè)小燈泡供電，使小燈泡正常發(fā)光，提出問題：如何改變小燈泡的亮度？（提示：方法越多越好）分析討論：學(xué)生分組討論，展示交流改變小燈泡亮度的方案，確定兩種方案進(jìn)行交流

2、分析（教師啟發(fā)引導(dǎo)：小燈泡亮暗的變化，說明小燈泡中的電流發(fā)生了變化），方案一：可以改變電池的節(jié)數(shù)。此實(shí)驗(yàn)說明：通過導(dǎo)體的電流大小與加在它兩端的電壓有關(guān)，電壓越大，電流越大。方案二：在電路中串聯(lián)一個(gè)滑動(dòng)變阻器。此實(shí)驗(yàn)說明：通過電路的電流與電路的電阻大小有關(guān)，導(dǎo)體的電阻越大，流過它的電流就會(huì)越大。得出結(jié)論：歸納上面兩個(gè)方案的結(jié)論可得出：通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓和導(dǎo)體的電阻有關(guān)。導(dǎo)入課題：探究電流與電壓、電阻的關(guān)系【我能自學(xué)】【預(yù)習(xí)學(xué)案】【我能參與】【展示課教案】一、提出問題：電流、電壓和電阻三者之間又有怎樣的定量關(guān)系呢？二、猜想與假設(shè)：猜想電流與電壓、電阻的關(guān)系，并說明猜想依據(jù)三、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教

3、師穿插：電流的大小同時(shí)受電壓和電阻兩個(gè)因素影響，我們?cè)谘芯慷鄠€(gè)變量之間關(guān)系的時(shí)候要采用什么方法？（引導(dǎo)學(xué)生分析要采用控制變量法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并且可以探究電流與電壓的關(guān)系，也可以探究電流與電阻的關(guān)系。）我們先來探究電流與電壓的關(guān)系。溫馨提示：利用控制變量法來探究電流與電壓之間的關(guān)系：如何控制電阻不變？如何改變電阻兩端的電壓？實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量那些物理量，如何測(cè)量？學(xué)生小組討論交流如何來驗(yàn)證自己的猜想設(shè)計(jì)出電路圖，并發(fā)表自己的見解。預(yù)見性問題：1、有的學(xué)生想到利用改變電池的節(jié)數(shù)來改變電阻兩端的電壓；2、可能想不到利用滑動(dòng)變阻器來改變電阻兩端的電壓，其他學(xué)生和老師可參與討論。措施：學(xué)生展示的設(shè)計(jì)方案，讓學(xué)生

4、提出異議，對(duì)兩種較多的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行辨析討論，辯析哪種方法最好。溫馨提示：（1）從注意事項(xiàng)要求的嚴(yán)格性 （2）從數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性上（最終引導(dǎo)學(xué)生確定方案一）：方案一： 方案二： 方案二的設(shè)計(jì)弊端：1、對(duì)電壓表和電流表無法起到保護(hù)作用。2、電壓的改變總是倍數(shù)的變化，電壓改變不連續(xù)，不具有普遍性。四、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（10分鐘）1、讓學(xué)生表述連接電路過程中的注意事項(xiàng)（1）按電路圖從電源正極出發(fā)正確連接電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器、開關(guān)、定值電阻。（2）連接電路更換電路元件時(shí)，開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài)。（3）閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)放在最大阻值的位置。（4）檢查電路時(shí)要試觸，防止電路中的被測(cè)物理量超出電流表、電壓表

5、的量程。（5）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)后要斷開電源，以防通電時(shí)間過長(zhǎng)，電阻發(fā)熱給測(cè)量帶來誤差。（6）至少測(cè)三次。（7）電壓盡可能成整數(shù)倍變化。 2、教師補(bǔ)充說明：考慮燈絲電阻受溫度影響明顯，實(shí)驗(yàn)時(shí)為保持電阻不變，我們選用定值電阻進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。電壓的改變按遞增或遞減規(guī)律進(jìn)行。為使結(jié)論具有普遍性，我們應(yīng)更換不同阻值的定值電阻再測(cè)一組數(shù)據(jù)。3、以小組為單位，首先進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分工，學(xué)生再按確定的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，教師巡視指導(dǎo)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)存在的問題進(jìn)行糾正，并提醒學(xué)生及時(shí)記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。五、分析論證方法一：利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析論證（處理數(shù)據(jù)的方法：近似法）方法二：利用圖像進(jìn)行數(shù)據(jù)處理教師穿

6、插：小學(xué)的正比和反比知識(shí)，如：當(dāng)x/y=常量，x與y成正比；當(dāng)xy=常量時(shí)，x與y成反比。從圖像角度分析。 1、讓學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析論證，再在導(dǎo)學(xué)提綱中畫出I-U關(guān)系圖像，對(duì)幾個(gè)小組的數(shù)據(jù)和圖像進(jìn)行展示，分析得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：在電阻一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比。2、提出問題：如果研究電流與電阻的關(guān)系，應(yīng)該怎樣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)？從上面兩組表格的數(shù)據(jù)中我們能不能找出研究電流與電阻關(guān)系的有用數(shù)據(jù)？分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：在電壓一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電阻成反比。3、綜上所進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)，電流、電壓、電阻的關(guān)系可以表述為：導(dǎo)體中的電流，跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體的電阻成

7、反比。六、評(píng)估交流：對(duì)探究活動(dòng)進(jìn)行回顧、分析、思考，通過評(píng)估，自己發(fā)現(xiàn)不足，及時(shí)總結(jié)，及時(shí)調(diào)整。并與同學(xué)交流，改正與彌補(bǔ)不足?！局R(shí)梳理】本節(jié)課你學(xué)會(huì)了什么？還有什么沒有弄懂的地方？請(qǐng)寫在后面的黑板上，并理清當(dāng)堂課的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。【達(dá)標(biāo)測(cè)評(píng)】【快樂套餐】1通過實(shí)驗(yàn)探究發(fā)現(xiàn)：在_一定的情況下，通過導(dǎo)體的電流跟這段導(dǎo)體兩端的電壓成_比；在_一定的情況下，通過導(dǎo)體的電流跟這段導(dǎo)體的電阻成_比。 2 如圖所示是研究電流與電壓、電阻的關(guān)系的電路圖，實(shí)驗(yàn)分“保持電阻不變”和“保持電壓不變”兩步進(jìn)行。在“保持電阻不變”這一步實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)（ ） A保持R2滑片的位置不動(dòng) B保持R2兩端的電壓不變 C保持R1不變，調(diào)節(jié)

8、R2滑片到不同的適當(dāng)位置D保持電路中電流不變3在探究電流跟電壓、電阻的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)研究電流與電阻的關(guān)系時(shí)，應(yīng)該 ( ) A調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電路中的電流保持不變 B調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使不同的定值電阻R兩端的電壓保持不變C使電阻R兩端電壓成倍數(shù)變化 D每次測(cè)量時(shí)都要使電路中的電流成倍數(shù)變化4過某導(dǎo)體的電流是2A，此時(shí)它兩端的電壓是4V，當(dāng)電壓增大到12V時(shí)，導(dǎo)體中的電流是_。5某同學(xué)在研究導(dǎo)體中的電流跟電壓關(guān)系時(shí)，實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)如下表，請(qǐng)你按實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)論，把沒有填上的數(shù)據(jù)填在表內(nèi)空格處。電壓U/V48電流I/A0.50.751.256與一段導(dǎo)體串聯(lián)的電流表的示數(shù)為0.6A，與該導(dǎo)體并聯(lián)的電壓表的示

9、數(shù)為3.6V，若電壓表的示數(shù)減小到2.4V，則該電流表的示數(shù)為_A。7一個(gè)用電器兩端的電壓增大到原來的2倍，則通過該用電器的電流 （ ）A增大到原來的4倍 B增大到原來的2倍C減小到原來的1/4 D減小到原來的1/2 探究電流與電壓、電阻的關(guān)系預(yù)習(xí)學(xué)案1、用兩節(jié)干電池給一個(gè)小燈泡供電，使小燈泡正常發(fā)光，你能有什么方法改變小燈泡的亮度嗎？（方法越多越好）2、如圖，用一節(jié)電池對(duì)小燈泡供電（圖甲），燈泡發(fā)光；用兩節(jié)電池串聯(lián)后對(duì)燈泡供電（圖乙），燈泡會(huì)變得 （選填 更亮、更暗或亮度不變）。甲、乙兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中燈泡的電阻不變（不考慮溫度對(duì)電阻的影響），燈泡兩端的電壓變 ，通過燈泡的電流變 。由此可知，通過導(dǎo)

10、體的電流和導(dǎo)體兩端的電壓 （有關(guān)、無關(guān)）。結(jié)論：通過導(dǎo)體的電流與_和_有關(guān)。3、探究電流與電壓、電阻的關(guān)系提出問題：電流、電壓和電阻三者之間又有怎樣的定量關(guān)系呢？1）、我們?cè)谘芯慷鄠€(gè)變量之間關(guān)系的時(shí)候要采用什么方法？_2）、猜想與假設(shè)：猜想一：猜想二：3）、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：（電路圖）4）、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：探究電流與電壓的關(guān)系：1）、實(shí)驗(yàn)記錄表格（R=R1= ）實(shí)驗(yàn)次數(shù)1 2 3 電壓U/V電流I/A換接另一個(gè)電阻（R=R2= ）實(shí)驗(yàn)次數(shù)123電壓U/V電流I/A5）、在坐標(biāo)紙上畫出UI圖象U/vI/A實(shí)驗(yàn)結(jié)論：在電阻一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成_。6）、通過上面的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析出電流與電阻的關(guān)系：實(shí)驗(yàn)結(jié)論：在電壓一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電阻成_?！疚锢黹喿x】研究物理的科學(xué)方法控制變量法控制變量法：該方法是研究某一物理量（或某一物理性質(zhì)）與哪些因素有關(guān)時(shí)所采用的研究方法，研究方法是：控制其他各項(xiàng)因素都不變，只改變某一因素，從而得到這一因素是怎樣影響這一物理量的。這是物理學(xué)中最重要，使用最普遍的一種科學(xué)研究方法，初中階段的教學(xué)內(nèi)容用這種方法的有：（1）影響蒸發(fā)快慢的因素；（2）影響力的作用效果的因素；（3）影響滑動(dòng)摩擦力打小的因素；（4）影響壓力作用效果的因素；（5）研究液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)；（6）影響滑輪組機(jī)械效率的因素；（7）影響動(dòng)能 勢(shì)能大小的