苏科版初中物理九年级14.4欧姆定律的应用 教案 (表格式)

14.4 《欧姆定律的应用》课例设计
一、教材分析
本节课是在学习过欧姆定律以后，对欧姆定律的原理与公式的一个具体的应用，通过介绍伏安法测电阻的方法，让学生进一步理解了欧姆定律及其变形公式的应用，又同时进一步熟悉了电流表、电压表和滑动变阻器的使用。以伏安法测电阻这一实验为载体，让学生初步了解了如何处理实验误差，如何减小误差等方法，并在串、并联电路电流、电压规律的基础上，探究了电阻的规律，这是以后电学计算的最基础的知识，为后续课程的学习打下了必要的基础。
二、学情分析
本节课的教学内容是在上一节课欧姆定律的基础上展开的，是欧姆定律公式的一个具体的应用，因此，本节课宜采用以教师引导为主，充分开发学生的想象力和创造力，让学生根据已有的知识进行实验设计与探究如何测量导体及小灯泡的电阻的学习方法为主，采取理论与实践相结合的方法，展开对串、并联电路电阻规律的探究与学习。
三、教学目标设计
1．知识和技能：巩固深化对欧姆定律的理解,并能在具体的情境中灵活运用欧姆定律解决实际问题；通过实验操作使学生学会用伏安法测量电阻；使学生进一步正确掌握使用电流表和电压表的方法。
2．过程和方法：学会用伏安法测量电阻,学会用多次测量求平均值来减小误差；学会用等效的思想,根据物理规律进行正确推导的思维方法。
3．情感、态度与价值观：培养学生实事求是的科学态度,刻苦钻研的科学精神,在实验探究过程中主动探索，交流合作的精神。
四、教学重点、难点
重点：用“伏安法”测电阻；会推导串并联电路总电阻； 小灯泡电阻变化的原因。
难点: 理论推导串联电路的总电阻。
五、教学策略与教法设计
用伏安法测电阻是电学中的一种基本测量，属欧姆定律变换式的具体应用，对于加深学生对欧姆定律和电阻概念的理解有重要作用，同时又能给学生提供初中常用电学器材综合使用的机会，有利于提高学生动手操作能力。教材由欧姆定律的变换式出发，从理论上推导出电阻的计算公式。如何用实验测出导体的电阻呢？由于学生有前一节课探究的经验，教材将整个探究过程留给学生自行完成，只提供了实验中需记录的数据表格。这时，学生已经具备设计、安装调光灯必需的理论与技能，但却仅仅局限在一盏电灯的情况。为了提供给学生进一步扩展的空间，教材采用科学推导的方式，研究串联电路有两个电阻的情况下，其电路的总电阻为多大，促进学生进一步运用欧姆定律，得到串联电路总电阻的计算公式，由此了解理论推导这一科学方法。本节课适合采用：实验探究、合作交流、科学推导。
六、教学资源：
滑动变阻器、待测电阻、待测小灯泡、开关、电源、电压表、电流表、导线若干、实物投影等多媒体设备
7、教学过程设计与分析：
第一课时
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
创设情境 导入新课 这里有一个未知电阻，怎样就可以知道它的阻值？教师启发曾经利用电阻箱的等效法可以求的电阻,那么有没有其它方法呢？我们知道导体中的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比，公式表示为I=U/R ，公式里面就有电阻R，能否利用这个公式来求电阻R呢？ 思考得到：U=IRR=U/I 让学生巩固欧姆定律并能进一步发挥。
合作探究 领悟新知 合作探究 领悟新知 （一）伏安法测电阻引导学生讨论以下几个问题：（1）这个实验原理是什么？（2）所需的实验器材有哪些？（3）实验该如何设计？（包括电路图和实验数据表格设计）（4）实验的基本步骤有哪些？（5）实验中应注意的事项有哪些 表一：伏安法测电阻器的电阻次数电压U/V电流I/A电阻R/ΩR的平均值/Ω1222.533这种利用电流表测待测电阻电流和电压表测电压继而利用公式R=U/I求的电阻R的方法叫伏安法。[思考讨论] （6）、这个实验做三次的目的是什么？这与研究电流、电压、电阻之间关系的三次实验的目的有什么不同？（7）、闭合开关，滑动变阻器是滑片向左滑动时，两表的示数怎样变化？滑动变阻器两端电压呢？（8）、某同学实验在发现发现闭合开关后，电流表的指针几乎不动，而电压表的指钟却有明显的偏转，则电路中发生故障的原因可能是什么？（9）、第三次实验所测得的电阻值偏大，原因可能是什么？ 学生积极思考可以得出：实验原理：R=U/I实验器材：电源、电流表、电压表、开关、阻值未知的电阻、滑动变阻器和导线若干画出电路图，设计记录表格，明确实验中应注意的事项。进行实验，将实验数据填入表格，处理数据求出R的平均值。学生通过讨论和交流，得出进行多次测量是为了减小误差。学生通过实验 培养学生积极主动思考的精神培养学生在探究过程中动手操作及相互合作的精神。通过思考讨论，培养学生排除实验故障的能力。
（二）测小灯泡的电阻这个活动可以仿照上个活动 进行表二：伏安法测小灯泡的电阻（2.5V 0.3A）实验次数12346电压U/V11.522.53电流I/A电阻R/Ω[分析论证]仔细分析表中的数据，你会有哪些新的发现（请交流讨论，大胆发表自己的意见）(10)电压越高，电阻越大吗 (11)温度越高，电阻越大吗 (12)每次测量小灯泡的电阻是否相同,要求小灯泡电阻的平均值吗 [交流评估](13)实验中出现了哪些问题你是如何处理的 进行实验，并测出不同电压下的小灯泡的电流，将数据填入表格中，计算电阻值。各小组交流结果，结果发现同一个小灯泡的电阻在发生变化学生思考可能会想到电阻变化的因素是温度的改变。 巩固影响导体电阻大小的因素。培养学生思考问题周密性。
巩固提高 应用迁移 1．某同学用伏安法测一只小灯泡的电阻，请你回答该同学在实验中遇到的问题：(1)灯泡的亮度在他看来是正常时，他停止了对滑动变阻器的调节，并细心地观察电流表，发现电流表的示数在缓慢地变小，你认为出现这种现象的原因是 。(2)后来他又调节滑动变阻器，一不留神灯泡熄灭了(灯丝烧断了)．这时他观察到两电表的示数情况将是( )．A．两电表示数都为零B．电流表有示数，电压表示数为零C．两电表的示数都不为零D．电流表示数为零，电压表有示数且比原来大2．某同学做伏安法测电阻的实验时，无论怎样移动变阻器的滑片，发现电压表的示数均为零，而电流表的指针指在满量程之外，这时（ ）．A．一定是电压表已损坏，应立即断开关B．一定是电流表与电源两极直接相连，应立即断开开关C．可能是电压表发生了故障，而电流表既未接错也未损坏D．可能是电流表与电压表接成了串联电路
总结反思 拓展升华 1、你在这节课学到了什么？2、在本节课中，你还有什么体会或疑问吗？3、为什么变阻器在开关闭合前要调到阻值最大处？4、变阻器在电路中的作用是什么？5、为什么要测量多次。思考：如果现在我们没有电压表或电流表，而只有一块电流表或电压表，你能测量出导体的电阻吗 ？ 生答：保护电路；改变电路中电压和电路，进行多次测量，取平均值，减小误差。 培养学生总结能力
布置作业 1、A组作业：书写伏安法测定值电阻实验报告2、B组作业：书写伏安法测小灯泡的电阻的实验报告
教学反思教学反思 通过本节课的教学我也有些感慨，有成功也有不足，下面就谈谈本人对这节课的反思。第一、问题是点燃思维的火种；本节课本人设计以问题入手让学生带着问题去学，这样会激发学生的思维，有利于提高教学效果。本人先提出电压的测量，再提出电流的测量，然后提出电阻的测量。从简单到复杂充分挖掘学生的思维能力，让学生去分析理解而不是死记硬背。第二、巧妙引领培养学生的逻辑能力；在本节课的教学设计中本人还不断引领学生去分析思考问题。从欧姆定律引入测电阻的原理，从原理引入方法，从方法引入电路图，从电路图引入仪器，从测量步骤引入数据记录，从数据记录引入如何减少误差。这样条理清楚便于学生理解，也充分地培养了学生的逻辑能力。第三、以学生为主、以动手为主培养学生学习科学兴趣；本节课以实验为主，以讨论为主，使学生积极参与，培养了学生的学习兴趣。本人在复习了电流、电压的测量后，结合欧姆定律让学生们分析讨论电阻的测量。使学生们知道测量的特点，在没有仪器时也可以通过测出其他量算出被测值。在归纳出原理后让学生们讨论方法及电路图。在设计好了电路图后让学生们讨论仪器和步骤。在数据处理时让学生们讨论表格的设计。充分体现以学生为主，体验快乐学习！本节课也有一些不足之处。学生在讨论过程中有时会进入误区，讨论的东西偏离主题这样影响了课堂教学。有个别问题太难使学生无法完成，这样目标难以达成。学生实验时由于动手能力的差异使部分学生成了观众，不利于平等教学。学生的课堂活跃也使有些学生学得浮躁，知识点不扎实。最后本人在以后的课堂教学中会更加注意自己的不足之处，使自己的教学方法更加完善。
八、板书设计：
R=U/I
原理：
注意事项：
实验步骤：
电路图：
伏安法测电阻