初中物理教育科學(xué)九年級(jí)上冊(cè)（2023年新編） 歐姆定律初三物理實(shí)驗(yàn)伏安法測(cè)電阻教學(xué)設(shè)計(jì)

初三物理實(shí)驗(yàn)：伏安法測(cè)電阻教學(xué)設(shè)計(jì)

隆昌市第一初級(jí)中學(xué)晏國(guó)琪

-教學(xué)目標(biāo)

1.知識(shí)與技能：

①掌握伏安法測(cè)電阻的原理、電路圖

②會(huì)用伏安法（即使用電流表和電壓表）測(cè)量某段導(dǎo)體的電阻

③了解鴇絲的電阻隨溫度變化的特性。

改進(jìn)補(bǔ)充：會(huì)用多次測(cè)量求平均值的方法減小測(cè)定值電阻的誤差

2.過程與方法：

①通過對(duì)歐姆定律的應(yīng)用，學(xué)會(huì)由舊知識(shí)向新問題的轉(zhuǎn)化,學(xué)會(huì)用歐姆定律解決電學(xué)中的電阻問題。

②通過測(cè)小燈泡電阻和測(cè)定值電阻阻值進(jìn)行對(duì)比，認(rèn)識(shí)到影響燈絲電阻的大小的因素。

3.情感、態(tài)度與價(jià)值觀：

①讓學(xué)生通過自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)去感悟科學(xué)探究過程，并在實(shí)驗(yàn)探究中發(fā)現(xiàn)鴇絲電阻變化，體驗(yàn)探究的

快樂。

②在實(shí)驗(yàn)探究中，體會(huì)團(tuán)隊(duì)合作的精神及交流的意義。

二教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)

重點(diǎn)：學(xué)會(huì)利用伏安法測(cè)電阻

難點(diǎn)：伏安法測(cè)電阻電路圖的設(shè)計(jì)

三教學(xué)資源

1、學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)器材（12組）：小燈泡（2.5V）、電流表、電壓表、開關(guān)、電池阻（3V）、滑動(dòng)

變阻器、導(dǎo)線、實(shí)驗(yàn)學(xué)案。

改進(jìn)補(bǔ)充：定值電阻（12組）

2、演示器材：電流表、電壓表、開關(guān)、電池阻（3V）、滑動(dòng)變阻器、導(dǎo)線、定值電阻（10。）

3、自制PPT幻燈片

四教學(xué)過程

（一）、復(fù)習(xí)引入

同學(xué)們上節(jié)課學(xué)習(xí)了歐姆定律，并已能用歐姆定律的公式做一些簡(jiǎn)單的計(jì)算，現(xiàn)在請(qǐng)同學(xué)們看這樣

的題目：（觀看PPT）用電壓表測(cè)出一段導(dǎo)體兩端的電壓是4V,用電流表測(cè)出通過這段導(dǎo)體的電

流為0.2A,這段導(dǎo)體的電阻是多少？（同學(xué)們練習(xí)，兩個(gè)同學(xué)板演）.

（此題目是上節(jié)課歐姆定律公式的鞏固應(yīng)用，其目的是：鞏固舊知識(shí)；引入新課題。）

師：通過該題的計(jì)算，同學(xué)們有什么啟示嗎？

生：如果知道一個(gè)電阻兩端的電壓和通過的電流，就可以計(jì)算出它的電阻。師：如何知道一個(gè)電阻

兩端的電壓和通過的電流呢？

生：可以用電壓表和電流表分別測(cè)出電壓和電流。

這也讓我們找到了一種測(cè)量電阻的方法，我們把它叫做“伏安法”測(cè)電阻。（自然引入，并板書課

題）

（二）、新課教學(xué)

1.提出問題

師：（展示小燈泡）如果要測(cè)量這個(gè)小燈泡燈絲的電阻，需要測(cè)量哪些物理量？分別用什么測(cè)？

生：燈泡兩端的電壓和通過燈泡的電流，分別用電壓表和電流表測(cè)。

師：根據(jù)什么公式算出燈泡燈絲的電阻？

生：歐姆定律的變形公式。

2.制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)

（1）.實(shí)驗(yàn)原理

師：測(cè)量小燈泡的電阻依據(jù)的原理就是歐姆定律的變形公式。請(qǐng)同學(xué)們畫出測(cè)量小燈泡電阻的實(shí)驗(yàn)

電路圖。

（2）.實(shí)驗(yàn)電路圖

學(xué)生設(shè)計(jì)電路圖，教師巡視輔導(dǎo)。（兩個(gè)物理水平不同的學(xué)生板演）——?展示學(xué)生設(shè)計(jì)的電路圖,

引導(dǎo)學(xué)生討論所設(shè)計(jì)的電路圖。（學(xué)生設(shè)計(jì)的電路圖可能存在兩種情況：1、能測(cè)出燈泡一種工作

狀態(tài)時(shí)的電阻2、能測(cè)出小燈泡在不同工作狀態(tài)（亮度）下的電阻）?組織學(xué)生談?wù)摲治鰞煞?/p>

圖的優(yōu)缺點(diǎn)，擇優(yōu)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)——＞引導(dǎo)學(xué)生畫出實(shí)驗(yàn)電路圖。

（三）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)

師：電路設(shè)計(jì)好了，接下來(lái)就要弄清楚實(shí)驗(yàn)怎么做。

（先讓學(xué)生自己說操作規(guī)程，填寫好實(shí)驗(yàn)學(xué)案，然后再觀看視頻）

1.實(shí)驗(yàn)步驟

（1）根據(jù)電路圖把實(shí)驗(yàn)器材擺好。

（2）按電路圖連接電路。

引導(dǎo)學(xué)生回答在連接電路中應(yīng)注意的事項(xiàng)：

①在連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)斷開。

②注意電壓表和電流表量程的選擇，“+”、“-”接線柱。

③滑動(dòng)變阻器采用“一上一下”接法，閉合開關(guān)前，滑片應(yīng)位于阻值最大處，同時(shí)移動(dòng)滑片時(shí)，移

動(dòng)速度要慢。

（3）檢查無(wú)誤后，閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片（注意事項(xiàng)：移動(dòng)要慢），分別使燈泡暗紅

（燈泡兩端電壓IV）、微弱發(fā)光（燈泡兩端電壓1.5V）、正常發(fā)光（燈泡兩端電壓2.5V）,測(cè)出

對(duì)應(yīng)的電壓值和電流值，并做好記錄。

注意：在實(shí)驗(yàn)過程中，用手感受燈泡在不同亮度下的溫度。隨著燈泡亮度的增加，燈泡的溫

度-

（4）算出燈絲在不同亮度時(shí)的電阻。

2.學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)學(xué)案上記錄數(shù)據(jù)。

改進(jìn)補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)：另外12組的同學(xué)做伏安法測(cè)定值電阻的阻值。（如果學(xué)生水平較高也可以先做測(cè)

小燈泡的實(shí)驗(yàn)然后再做測(cè)定值電阻的實(shí)驗(yàn)）

（四）分析與論證

1、選取測(cè)燈泡的實(shí)驗(yàn)，展示學(xué)生的幾組實(shí)驗(yàn)表格，對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

師：同學(xué)們發(fā)現(xiàn)什么問題？

生：燈泡的電阻不是定值，而且變化很大。

師：是什么原因使燈絲的電阻發(fā)生變化的呢？

生：（1）是電壓變化了。（2）是電流變化了。（3）是燈泡亮度變化了。

師：同學(xué)們眾說紛紜，到底是什么原因造成燈絲電阻變化的呢？是電壓與電流嗎？

2、選取測(cè)定值電阻的實(shí)驗(yàn)，展示學(xué)生的幾組實(shí)驗(yàn)表格，對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

師：同學(xué)們發(fā)現(xiàn)什么問題？

生：通過計(jì)算得出R基本上不變，是定值，不隨電壓、電流的變化而變化。

師：通過論證，表明燈絲的電阻發(fā)生改變的原因不在于電壓與電流，那是什么原因造成的呢？

引導(dǎo)：我們?cè)谇懊鎸W(xué)過，影響電阻大小的因素有哪些？那是什么因素影響了燈絲的電阻呢？

生：是溫度。

師：對(duì)了，請(qǐng)同學(xué)們進(jìn)一步思考燈絲的電阻和溫度有怎樣的關(guān)系？請(qǐng)同學(xué)們分析數(shù)據(jù)表格，相

互交流。

學(xué)生分析討論，得出：溫度越高，燈絲電阻越大。

師：一般來(lái)說，金屬導(dǎo)體的電阻隨溫度升高而增大。這個(gè)實(shí)驗(yàn)再一次驗(yàn)證了這一點(diǎn)。

（五）評(píng)估與交流

1.同學(xué)們了解到得到結(jié)論的方法有多種，不能拘泥于某一種解決問題的辦法與途徑。

2.實(shí)驗(yàn)的分析與論證要注意技巧，學(xué)會(huì)排查現(xiàn)象發(fā)生的原因。

3.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的填寫要尊重實(shí)驗(yàn)的事實(shí)，不能妄加改動(dòng)，隨意設(shè)置。

（六）、問題討論：

分析學(xué)生實(shí)驗(yàn)學(xué)案上的數(shù)據(jù)，你會(huì)發(fā)現(xiàn)：隨著燈絲發(fā)光亮度的增加，你測(cè)出的燈絲電阻會(huì)怎樣？據(jù)

此你可能會(huì)提出什么問題？

附上學(xué)生實(shí)驗(yàn)學(xué)案

第五章第二節(jié)伏安法測(cè)量電阻實(shí)驗(yàn)學(xué)案（A組）

1、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?學(xué)習(xí)用伏安法測(cè)量小燈泡的電阻（A組）

2、實(shí)驗(yàn)原理：

歐姆定律表達(dá)式,推出0

3、實(shí)驗(yàn)電路圖：

請(qǐng)同學(xué)思考后填入空內(nèi)：

①電流用—測(cè)量，電壓用—測(cè)量，電流表—在電路中，電壓表——在電路

中。

②減小誤差的方法：o

③滑動(dòng)變阻器在電路中的作用：

b>____________________________________

請(qǐng)將設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖畫出來(lái)

4、實(shí)驗(yàn)步驟:

①連接電路前，開關(guān)應(yīng)_______，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)滑到o

②按照電路圖連接電路，電流應(yīng)從電流表、電壓表的接線柱流入，接線柱流出，電流表的量

程應(yīng)選，電壓表的量程應(yīng)選o

③檢查無(wú)誤后，閉合開關(guān)，觀察電壓表、電流表的讀數(shù)，并填入下表中。

④調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，改變加在R、兩端的電壓，再記下兩組對(duì)應(yīng)的電流值和電壓值。

⑤利用公式R=U/I,求出R.,再取三次平均值填入表中。

⑥收拾整理好實(shí)驗(yàn)器材

5、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：

實(shí)驗(yàn)次數(shù)燈泡亮度電壓U/V電流I/A小燈泡的電阻R/C

提問：能不能增

加一項(xiàng)取小1燈絲暗紅1燈泡

電阻的平均值？

2微弱發(fā)光1.5

3正常發(fā)光2.5

第五章第二節(jié)伏安法測(cè)量電阻實(shí)驗(yàn)學(xué)案（B組）

1、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?學(xué)習(xí)用伏安法測(cè)量定值電阻的阻值（B組）

2、實(shí)驗(yàn)原理：

歐姆定律表達(dá)式，推出______________

3、實(shí)驗(yàn)電路圖:

請(qǐng)同學(xué)思考后填入空內(nèi)：

⑦電流用——測(cè)量，電壓用—測(cè)量，電流表—在電路中，電壓表—在電路

中。

⑧減小誤差的方法：o

⑨滑動(dòng)變阻器在電路中的作用：

b>__________________________________________________

請(qǐng)將設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖畫出來(lái)

4、實(shí)驗(yàn)步驟：

①連接電路前，開關(guān)應(yīng)_______，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)滑到o

②按照電路圖連接電路，電流應(yīng)從電流表、電壓表的接線柱流入，接線柱流出，電流表的量

程應(yīng)選，電壓表的量程應(yīng)選o

③檢查無(wú)誤