(共30张PPT)
4.5.1 欧姆定律
华东师大版 八年级下
新知导入
我们知道“电压是形成电流的原因” 和“电阻是导体对电流阻碍作用的大小”。
那么，你认为通过导体的电流与电压、电阻有什么关系？
今天，我们就通过实验来研究它们之间的关系。
U
R1
R2
I
新知讲解
一、一段电路中电流、电压和电阻的关系
2. 实验方法:控制变量法
保持R不变，改变U，研究 I 跟U的关系。
实验一：研究同一导体中的电流与它两端电压的关系
1.实验器材
电压表、电流表、滑动变阻器、定值电阻、导线若干、开关等。
新知讲解
3.实验电路
研究电流规律的实验电路图
新知讲解
4.实验步骤
（1）用导线把各实验器材连接成实验电路。连接时 ，电压表选用 0~3V量程 ，并联在定值电阻 R的两端；电流表选用 0~0.6A量程，串联在电路中。
新知讲解
注意：
①连接电路时要注意电流流入电表的正确方向 ;
②使开关处于断开状态;
③滑动变阻器的滑片处于使接入电路的电阻为最大的位置。
滑片向右滑动到最大位置
+
-
+
-
+
-
新知讲解
（2）闭合开关后 ，缓慢调节滑动变阻器的滑片位置，同时注意观察电压表使它的读数由小逐渐增大。每当读取一次电压值时 ，同时读取相应的电流表读数 。
（3）移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数增大到某一值时，读出电流表的示数，并记录数据；
（4）重复上述操作，把测得的实验数据填入表一中。
（5）做完实验后整理实验器材。
新知讲解
4.视频：电阻一定，导体中的电流与它两端电压的关系
新知讲解
试验次数 电阻R/Ω 电阻两端电压U/V 通过电阻的电流I/A
1 5 1
2 5 2
3 5 3
由以上数据可知R不变时， 为定值。
0.2
0.4
0.6
合作探究
结论：导体的电阻不变时，通过导体的电流和它两端的电压成正比。
U/V
I/A
0
1
2
3
0
0.2
0.4
0.6
0.8
新知讲解
实验二：研究相同电压下不同导体中电流与它的电阻的关系
1.实验器材
电压表、电流表、滑动变阻器、大小不同的定值电阻、导线若干、开关等。
2. 实验方法：控制变量法
保持U不变，改变R，研究 I 跟R的关系。
新知讲解
3.实验步骤
（1）在如图的实验电路中，采用不同阻值的定值电阻 ，使电阻两端的电压保持一个定值。然后观察通过电阻的电流值。
新知讲解
（2）分别更换1Ω 、2Ω、 3Ω 、4Ω、 5Ω、 6Ω不同阻值的电阻时 ，先 要断开开关，接上电阻后再闭合开关。适当调节变阻器滑片位置 ，使电阻两端的电压保持在预定值2.4V ，观 察电流表读数，并作记录相应的电流值。
（3）做完实验后整理实验器材。
合作探究
4.视频：电压不变，电流与它的电阻的关系
合作探究
试验次数 电阻两端电压U/V 电阻R/Ω 通过电阻的电流I/A
1 2.4 1
2 2
3 3
4 4
5 5
6 6
由以上数据可知U不变时，IR的乘积为一个定值。
2.4
1.2
0.8
0.6
0.48
0.4
合作探究
R/Ω
I/A
0
2
4
6
0
0.5
1.5
1
2
2.5
3
1
3
5
7
结论：导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
思考讨论：通过实验一和实验二你能得到什么结论？
结论：同一导体，电阻不变时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；电压不变时 ，导体中电流与导体的电阻成反比。
合作探究
二、欧姆定律
新知讲解
1.欧姆定律
一段导体中的电流与该段导体两端的电压成正比，与该段导体的电阻成反比，这就是欧姆定律。
德国物理学家欧姆在19世纪初期做了大量的实验，归纳得出欧姆定律。
2.欧姆定律的公式
新知讲解
I:一段电路中的电流；U：该段电路两端的电压；R：该段电路的电阻。
单位：I安(A)、U伏(V)、R欧(Ω )。
U=IR
3.欧姆定律公式含义
（1）欧姆定律中的“U、I、R” 指同一段导体、同一时间内三者间的关系。
（2）欧姆定律公式表达了电流与电压和电阻的关系:
R一定时，I与U成正比；U一定时，I与R成反比。
（3）欧姆定律公式还表达各个物理量单位关系。
新知讲解
合作探究
思考讨论：由欧姆定律的变形公式： 可知，电阻跟电压正比、跟电流成反比，这种说法对吗？
参考答案：这种说法不正确。
只是一个计算式，表示导体的电阻在数值上等于导体两端的电压与流过导体的电流的比值。
电阻是导体本身的一种性质，电阻跟电压、电流无关，不存在正、反比关系。
课堂练习
1.从欧姆定律可以导出公式R=U/I，下列说法正确的是（ ）
A．当电压U增大为原来的2倍时，电阻R也增大为原来的2倍
B．当电流I增大为原来的2倍时，电阻R减小为原来的1/2
C．改变导体两端的电压和电流时，电阻大小不变
D．通过导体的电流若为零，电阻也为零
C
课堂练习
2.为了研究电流、电压、电阻三个量的关系，所采取的研究方法正确的是 ( )
A.先使其中的两个量保持不变，研究另一个量的变化规律；
B.先使其中的一个量保持不变，研究另两个量的变化规律；
C.同时研究三个量的相互关系；
D.以上三种方法都可以。
B
课堂练习
3. （多选）在探究“电流与电阻关系”的实验中，某同学根据实验数据绘制了如图所示的图像，下列说法正确的是（ ）
A．电压一定，导体中的电流与导体的电阻成反比
B．电源至少选用两节干电池
C．换用2Ω电阻做实验时，需要更换电压表的量程
D．多次实验的目的是为了探究普遍规律
ABD
课堂练习
4. （多选）用如图所示，在探究“通过导体的电流与电压之间的关系”时，其中关于使用滑动变阻器的目的，下列说法正确的是（ ）
A．多次实验求平均值，使实验结果更加准确
B．保证通过导体的电流不变
C．改变导体两端电压
D．保护电路
CD
课堂总结
1.欧姆定律
一段导体中的电流与该段导体两端的电压成正比，与该段导体的电阻成反比。
2.欧姆定律公式
U=IR
变形公式：
3.电阻跟电压、电流无关，不存在正、反比关系。
板书设计
一、一段电路中电流、电压和电阻的关系
同一导体，电阻不变时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；电压不变时 ，导体中电流与导体的电阻成反比。
二、欧姆定律
U=IR
单位：I安(A)、U伏(V)、R欧(Ω )。
作业布置
1．完成课后习题1.2题
2．做本节的同步练习
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4.5.1欧姆定律 导学案
自主学习目标
1.通过实验探究电流与电压、电阻的关系，理解欧姆定律的物理意义；
2.学会同时使用电压表和电流表测量同一段导体两端的电压和其中的电流；
3.进一步体验“控制变量”的科学研究方法，认识科学方法应用的重要性。
4.了解并掌握欧姆定律
互学目标：培养学生大胆猜想，小心求证，形成严谨的科学精神。
（一）自主学习（自读课本内容，完成基本知识梳理）
一、一段电路中电流、电压和电阻的关系
1. 研究同一导体中的电流与它两端电压的关系
（1）实验器材_______________________________________________________
（2）实验方法：________________________ ，保持_____不变，改变_________，研究 I 跟U的关系。
（3）连接实物图
（4）实验结论
2.研究相同电压下不同导体中电流与它的电阻的关系
（1）实验器材_______________________________________________________
（2）实验方法：________________________ ，保持_____不变，改变_________，研究 I 跟R的关系。
（4）实验结论
二、欧姆定律
1.欧姆定律
一段导体中的电流与该段导体两端的电压成_____，与该段导体的电阻成_____，这就是欧姆定律。
2.欧姆定律的公式以及变形公式
（二）互学探究
1.在实验中，滑动变阻器的作用是什么？
2.在实验中，要想得到普遍结论，应该怎么办？
3.由欧姆定律的变形公式：可知，电阻跟电压正比、跟电流成反比，这种说法对吗？
课堂练习：
1.从欧姆定律可以导出公式R=U/I，下列说法正确的是（ ）
A．当电压U增大为原来的2倍时，电阻R也增大为原来的2倍
B．当电流I增大为原来的2倍时，电阻R减小为原来的1/2
C．改变导体两端的电压和电流时，电阻大小不变
D．通过导体的电流若为零，电阻也为零.
2.为了研究电流、电压、电阻三个量的关系，所采取的研究方法正确的是 ( )
A.先使其中的两个量保持不变，研究另一个量的变化规律；
B.先使其中的一个量保持不变，研究另两个量的变化规律；
C.同时研究三个量的相互关系；
D.以上三种方法都可以。
3.在探究“电流与电阻关系”的实验中，某同学根据实验数据绘制了如图所示的图像，下列说法正确的是（ ）
A．电压一定，导体中的电流与导体的电阻成反比
B．电源至少选用两节干电池
C．换用2Ω电阻做实验时，需要更换电压表的量程
D．多次实验的目的是为了探究普遍规律
4.用如图所示，在探究“通过导体的电流与电压之间的关系”时，其中关于使用滑动变阻器的目的，下列说法正确的是（ ）
A．多次实验求平均值，使实验结果更加准确
B．保证通过导体的电流不变
C．改变导体两端电压
D．保护电路
（三）达标测评：
一、填空题
1. 物理学的发展离不开物理学家们的贡献，比如阿基米德原理阐明了物体所受浮力大小与排开液体重力的关系。请仿照示例完成以下问题：_____原理（或定律）阐明了 _____的关系。
2.图是小华探究电流与电阻关系的实验电路，AB间可以换接多个不同阻值的电阻。在每次换接电阻后，他应调节滑动变阻器滑片控制AB间______不变。换接电阻多次实验，是为了______。
3. 某同学利用如图所示的电路探究“电流与电压的关系”，在探究过程中，应保持_____不变；通过实验可以得到，在其它条件相同的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成_____比。
4. 小虎在探究通过导体的电流与电阻的关系时，根据实验的数据绘出了如图所示的图像，根据图像可知：小虎控制导体两端的电压为______V；电压一定时，导体中的电流与电阻成______。
二、选择题
1. 在电阻一定时，探究电流与电压的关系时，下列说法中正确的是（ ）
A．电流与电压成正比 B．电流与电压成反比
C．电压与电流成正比 D．电压与电流成反比
2. 如图是同学们做电学实验时使用的电路图，同学们对此电路提出的下列说法不正确的是（ ）
A．开关S闭合后，当滑动变阻器的滑片向左移动时，电流表的示数增大，电压表的示数增大
B．开关S闭合后，如果将电流表和电压表调换位置，电压表不会被烧毁
C．采用此电路图可以探究“电流与电阻的关系”，实验时滑动变阻器的主要作用是保持电阻R两端的电压不变，便于多次测量，求平均值，减小误差
D．采用此电路图可以探究“电流与电压的关系”，实验时要通过改变滑动变阻器的阻值来改变电阻R两端的电压
3. 根据I＝可知，下列说法不正确的是（ ）
A．电阻相同，通过它的电流跟它两端电压成正比
B．电压相同，通过导体的电流跟电阻成反比
C．导体的电阻和导体两端的电压成正比和电流成反比
D．对于不同的导体，导体两端的电压与通过电流的比值一般不等
4. 小明同学为了探究电流跟电阻的关系，在如图所示的情况下，将A、B两点间10的电阻更换为20的电阻，闭合开关后，下一步的操作应当是（ ）
A．适当增加电池的节数
B．记录电流表和电压表的示数
C．将滑动变阻器滑片向左移动到合适位置
D．将滑动变阻器滑片向右移动到合适位置
5. 在“探究电流跟电阻的关系”实验中，同学们绘制出的四条I﹣R图线如图所示，其中正确的图线是（ ）
A． B． C． D．
6. 图甲是探究“电压一定时，通过导体的电流与电阻关系”的电路图，电流表量程为0~0.6A，电源电压为6V且保持不变，滑动变阻器标有“50Ω 1A”，另有5个不同阻值的定值电阻，图乙是依据五次实验的数据描点绘制的I-R图像。以下说法不正确的是（ ）
A．本次实验控制了定值电阻两端电压为3V不变
B．当R由10Ω换为15Ω时，需将滑动变阻器接入电路的阻值调得更大
C．分析图像可得结论：电压一定时，电流与电阻成反比
D．若要探究在其他电压值下的规律，那么可以探究的电压值范围是2~4V
7. 小刚用如图所示的电路探究“电流跟电阻的关系”。在此实验过程中，当他将5Ω电阻更换为10Ω后，为了探究上述问题，他应采取的操作是（ ）
A．读出此时电流表示数
B．将变阻器滑片适当向左移动
C．将变阻器滑片适当向右移动
D．将电池个数增加
8. 在“探究通过导体的电流与电压的关系”实验中，某同学利用实验数据在坐标纸上画出四张关系图线。其中作图正确的是（ ）
A． B．C． D．
9. 在探究“导体电流与电阻关系”时，选择了5Ω、10Ω、15Ω、20Ω四个电阻进行实验，实验电路图如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于最左端
B．用10Ω电阻实验，读数时的滑片位置比5Ω电阻读数时更靠左
C．实验过程中移动滑片的作用是控制电阻两端的电压一定
D．实验获得多组数据是为了减小实验误差
10. 在如图的电路中，电源电压保持不变，R为定值电阻。为探究电流与电压的关系，下列关于滑动变阻器的分析正确的是（ ）
A．控制电阻两端电压不变
B．闭合开关前应将滑片滑到最左端
C．改变电阻两端电压
D．它是多余的，只是为了图像美观
11. 如图是小成同学做“探究电流与电压关系”实验的电路图，按照电路图连接好电路，闭合开关S，发现电流表和电压表的指针均没有偏转，电路中仅有一处故障，故障可能是（ ）
A．电阻R1断路 B．电阻R1短路
C．滑动变阻器R断路 D．滑动变阻器R短路
12. （多选）如图所示，利用图像可以描述物理量之间的关系，如图图像大致描述正确的是（ ）
A．同一导体的电流与电压关系
B．同一导体的电阻与电压关系
C．燃料完全燃烧放出的热量与燃料质量的关系
D．物质的比热容与质量的关系
13. （多选）在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中，某同学连接的电路如图所示，电源电压保持3V不变，闭合开关，调节滑动变阻器，得到的实验数据如下表，下列说法正确的是（ ）
实验序号 1 2 3 4 5
电压U/V 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8
电流I/A 0.15 0.28 0.30 0.38 0.45
A．多次实验的目的是为了减小误差
B．第4次实验数据是错误的
C．选用的滑动变阻器的规格可能是“20Ω 2A”
D．该实验得出的结论是：电阻一定时，导体两端的电压与通过导体的电流成正比
达标测评答案：
一、填空题
1.欧姆 电流与电阻和电压； 2. 电压 寻找普遍规律 3.电阻 正 4.2 反比
二、选择题
1.【答案】A 2.【答案】C 3.【答案】C 4.【答案】D 5.【答案】C 6.【答案】D 7.【答案】C
8.【答案】A 9.【答案】C 10.【答案】C 11.【答案】C 12.【答案】AD 13.【答案】CD
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4.5.1欧姆定律 教学设计
课题 4.5.1 欧姆定律 单元 第四单元 学科 科学 年级 八年级下
学习目标 1.通过实验探究电流与电压、电阻的关系，理解欧姆定律的物理意义；2.学会同时使用电压表和电流表测量同一段导体两端的电压和其中的电流；3.进一步体验“控制变量”的科学研究方法，认识科学方法应用的重要性。4.了解并掌握欧姆定律
重点 实验探究电流与电压和电阻的关系的过程。
难点 用图象分析电流与电压和电阻的关系式。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 我们知道“电压是形成电流的原因” 和“电阻是导体对电流阻碍作用的大小”。那么，你认为通过导体的电流与电压、电阻有什么关系？今天，我们就通过实验来研究它们之间的关系。 学生观察思考 激发学生学习兴趣，引入本节课题
讲授新课 一、一段电路中电流、电压和电阻的关系实验一：研究同一导体中的电流与它两端电压的关系1.实验器材电压表、电流表、滑动变阻器、定值电阻、导线若干、开关等。2. 实验方法：控制变量法保持R不变，改变U，研究 I 跟U的关系。3.实验电路出示PPT，研究电流规律的实验电路图，根据电路图连接实物图4.实验步骤（1）用导线把各实验器材连接成实验电路。连接时 ，电压表选用 0~3V量程 ，并联在定值电阻 R的两端；电流表选用 0~0.6A量程，串联在电路中。注意：①连接电路时要注意电流流入电表的正确方向 ;②使开关处于断开状态;③滑动变阻器的滑片处于使接入电路的电阻为最大的位置。（2）闭合开关后 ，缓慢调节滑动变阻器的滑片位置，同时注意观察电压表使它的读数由小逐渐增大。每当读取一次电压值时 ，同时读取相应的电流表读数 。（3）移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数增大到某一值时，读出电流表的示数，并记录数据；（4）重复上述操作，把测得的实验数据填入表一中。（5）做完实验后整理实验器材。出示视频：视频：电阻一定，导体中的电流与它两端电压的关系试验次数电阻R/Ω电阻两端电压U/V通过电阻的电流I/A1510.22520.43530.6由以上数据可知R不变时， 为定值。结论：导体的电阻不变时，通过导体的电流和它两端的电压成正比。实验二：研究相同电压下不同导体中电流与它的电阻的关系1.实验器材电压表、电流表、滑动变阻器、大小不同的定值电阻、导线若干、开关等。2. 实验方法：控制变量法保持U不变，改变R，研究 I 跟R的关系。3.实验步骤（1）在如图的实验电路中，采用不同阻值的定值电阻 ，使电阻两端的电压保持一个定值。然后观察通过电阻的电流值。（2）分别更换1Ω 、2Ω、 3Ω 、4Ω、 5Ω、 6Ω不同阻值的电阻时 ，先 要断开开关，接 上电阻后再闭合开关。适当调节变阻器滑片位置 ，使电阻两端的电压保持在预定值2.4V ，观 察电流表读数，并作记录相应的电流值。（3）做完实验后整理实验器材。出示视频：电压不变，电流与它的电阻的关系试验次数电阻两端电压U/V电阻R/Ω通过电阻的电流I/A12.412.4221.2330.8440.6550.48660.4由以上数据可知U不变时，IR的乘积为一个定值。结论：导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。思考讨论：通过实验一和实验二你能得到什么结论？同一导体，电阻不变时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；电压不变时 ，导体中电流与导体的电阻成反比。二、欧姆定律德国物理学家欧姆在19世纪初期做了大量的实验，归纳得出欧姆定律。出示图片：欧姆1.欧姆定律一段导体中的电流与该段导体两端的电压成正比，与该段导体的电阻成反比，这就是欧姆定律。2.欧姆定律的公式I:一段电路中的电流；U：该段电路两端的电压；R：该段电路的电阻。单位：I安(A)、U伏(V)、R欧(Ω )。3.欧姆定律公式含义（1）欧姆定律中的“U、I、R” 指同一段导体、同一时间内三者间的关系。（2）欧姆定律公式表达了电流与电压和电阻的关系:R一定时，I与U成正比；U一定时，I与R成反比。（3）欧姆定律公式还表达各个物理量单位关系。思考讨论：由欧姆定律的变形公式： 可知，电阻跟电压正比、跟电流成反比，这种说法对吗？参考答案：这种说法不正确。只是一个计算式，表示导体的电阻在数值上等于导体两端的电压与流过导体的电流的比值。电阻是导体本身的一种性质，电阻跟电压、电流无关，不存在正、反比关系。课堂练习1.从欧姆定律可以导出公式R=U/I，下列说法正确的是（ ）A．当电压U增大为原来的2倍时，电阻R也增大为原来的2倍B．当电流I增大为原来的2倍时，电阻R减小为原来的1/2C．改变导体两端的电压和电流时，电阻大小不变D．通过导体的电流若为零，电阻也为零【答案】C2.为了研究电流、电压、电阻三个量的关系，所采取的研究方法正确的是 ( )A.先使其中的两个量保持不变，研究另一个量的变化规律；B.先使其中的一个量保持不变，研究另两个量的变化规律；C.同时研究三个量的相互关系；D.以上三种方法都可以。【答案】B3.（多选）在探究“电流与电阻关系”的实验中，某同学根据实验数据绘制了如图所示的图像，下列说法正确的是（ ）A．电压一定，导体中的电流与导体的电阻成反比B．电源至少选用两节干电池C．换用2Ω电阻做实验时，需要更换电压表的量程D．多次实验的目的是为了探究普遍规律【答案】ABD4.（多选）用如图所示，在探究“通过导体的电流与电压之间的关系”时，其中关于使用滑动变阻器的目的，下列说法正确的是（ ）A．多次实验求平均值，使实验结果更加准确B．保证通过导体的电流不变C．改变导体两端电压D．保护电路【答案】CD 学生阅读课文思考学生动手连接实物图学生动手实验观看视频思考并填入表中交流讨论并总结出实验结论。学生动手实验学生观察总结学生阅读课文说出欧姆定律及其公式学生思考讨论学生练习 理解实验方法是控制变量法锻炼学生的动手能力锻炼学生的动手实验能力锻炼学生的观察思考能力。锻炼学生的归纳总结能力锻炼学生的动手操作能力锻炼学生的归纳总结能力锻炼学生的自主学习能力进一步理解电阻是导体本身的一种性质，电阻跟电压、电流无关，不存在正、反比关系。巩固本节的知识
课堂小结 1.欧姆定律一段导体中的电流与该段导体两端的电压成正比，与该段导体的电阻成反比。2.欧姆定律公式变形公式：U=IR 3.电阻跟电压、电流无关，不存在正、反比关系。 梳理本节课知识内容，把自己所学到的知识与老师同学交流，最后总结出本节课的知识点。 培养学生总结归纳的能力。梳理本节知识形成一个完整的知识体系。同时也可以帮助学生记忆。
板书 一、一段电路中电流、电压和电阻的关系同一导体，电阻不变时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；电压不变时 ，导体中电流与导体的电阻成反比。二、欧姆定律 单位：I安(A)、U伏(V)、R欧(Ω )。 突出本节主要知识点。
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