【2013年新粤沪版原创】广东省阳西县程村中学九年级上册物理教案：第十四章 探究欧姆定律（4课时）

第十四章 探究欧姆定律
14．1 怎样认识电阻
一、教学目的：
1知道电阻是表示导体对电流阻碍作用大小的物理量。
2知道电阻的单位，能进行电阻的不同单位之间的变换。
3理解电阻的大小决定于导体的材料、长度、横截面积和温度，能根据决定电阻大小的因素判断比较不同导体电阻的大小。
二、教学重点和难点：
1、理解电阻是对电流阻碍作用大小
2、理解决定电阻大小的因素
三、教具准备：
学生电源，电流表，滑动变阻器，开关，小灯泡一只，导线若干条。
四、教学过程：
（一）．引入新课。
我们常见的导线是用什么材料做成的呢？为什么多数用铜或铝，而不用铁呢？我们学习了这节内容就知道其中的道理了。
（二）．新课讲授。 演示实验1：图7-1
提问：电压相同，通过AB和CD的电流不相同，为什么？
1．电阻是表示导体对导体阻碍作用的大小，符号是“R”。
电阻是导体本身的一种性质。
2．电阻的单位：国际单位：欧姆，简称：欧（Ω）。
常用单位：兆欧（MΩ），千欧（kΩ）。
1Ω的含义：当导体两端电压为1V，通过的电流为1A，这段导体的电阻为1Ω
3．决定电阻大小的因素：
演示实验2：导体的电阻与长度的关系
演示实验3：导体的电阻与横截面积的关系
演示实验4：导体的电阻与温度的关系
结论：（1）导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体的材料、长度和横截面积。
（2）对大多数导体来说，温度越高，电阻越大。（少数导体如碳例外）
演示实验：将滑动变阻器、小灯泡串联后接入电路，闭合开关，移动滑片，做演示实验观察小灯泡亮度的变化（在不改变电源电压的条件下，在电路中串联了一个叫滑动变阻器的元件，移动滑片就能使小灯泡的亮度改变。）
（三）1．介绍滑动变阻器的原理和结构。
（1）原理：通过改变接入电路中电阻线的长度来改变电阻的。
（2）结构：电阻线是由电阻率大的合金线制成。
（3）铭牌：滑片上标出的数字“50Ω2A”，其中50Ω表示最大阻值，2A表示允许通过的最大电流。
（4）元件符号：
2．滑动变阻器的使用方法：
(1)串联在电路中，连接时要接“一上一下”的接线柱
(2)弄清滑片移动时，变阻器接入电阻线长度怎样变化，电阻怎样改变，电路中电流怎样变化？
(3)使用前应将滑片放在变阻器阻值最大位置。
(4)使用前要了解铭牌。铭牌上标有变阻器的最大电阻值和变阻器允许通过的最大电流值。
注意：接同上两个接线柱时，作导线用，电阻为0；接同下两个接线柱时，作定值电阻用，接入是最大电阻。这两种接法都不能改变电阻。
3．滑动变阻器的作用：（演示，先让学生说出有几种接法，是否有相同的）
4．电阻箱原理和读法的介绍。
5．小结。练习。
五、教学后记：
14．2 探究欧姆定律一：电流跟电压、电阻的关系
一、教学目的：
1知道研究电流跟电压关系的实验方法和实验电路图。
2知道研究电流跟电阻关系的实验方法和实验电路图。
3在R一定，导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比。
4在U一定，导体中的电流跟导体的电阻成反比。
二、教学重点和难点：
1、通过实验得出I与U的关系和I与R的关系。
2、理解I、U、R的比例关系。
三、教具准备：
电流表，电压表，电池组，定值电阻5欧、10欧、15欧，开关等
四、教学过程：
（一）．复习提问
（二）．演示实验，引入新课。
（1）用同一个小灯泡分别用二节干电池和一节供电，为什么用二节时较亮？当电阻一定，电流跟电压之间有怎样的定量关系呢？
（2）用同一节电池分别对2.5V和3.8V小灯泡供电，为什么2.5V小灯泡较亮，当电压一定，电流跟电阻之间有怎样的定量关系呢？
用实验来研究U、I、R的关系。
（三）．新课讲授。
1．电路设计：（如右图）
2.实验研究（学生实验）
（1）R一定（R=10Ω）I跟U的关系。记录，分析数据。
电压（V） 1 2 3
电流（A） 0.1 0.2 0.3
结论：在电阻一定的情况下，导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比。
（2）U一定（U=2V），I跟R的关系。记录，分析数据。
电阻（Ω） 5 10 15
电流（A） 0.4 0.2 0.13
结论：在电压不变的情况下，导体中的电流跟导体的电阻成反比。
3．小结。
4．练习
（1）一个电阻两端的电压为3V时通过的电流为0.3A，当电压增大到6V，那么它的电流为 ；如果要使电流为0.1A，那么电压为 。
（2）当电源电压不变的情况下，接上5Ω的电阻时通过的电流为0.6A，那么把电阻改为15Ω，则通过的电流为 。
5．布置作业
五、教学后记：
14．2 探究欧姆定律二：欧姆定律
一、教学目的：
1.掌握欧姆定律，能熟练地运用欧姆定律计算有关电压、电流和电阻的简单问题。
2.培养学生解答电学问题的良好习惯。
二、教学重点和难点：
1、理解掌握欧姆定律的内容和表达式。
2、运用欧姆定律计算进行的简单计算。
三、教具准备：
书写有问题和例题的小黑板
四、教学过程：
（一）．复习提问
表1： 表2：
R（Ω） U（V） I（A） U（V） R（Ω） I(A)
5 1.5 0.3 1.5 5 0.3
0.6 10
4.5 0.1
（二）．引入新课：
由实验我们已知道了在电阻一定时，导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比，在电压不变的情况下，导体中的电流跟导体的电阻成反比。把以上实验结果综合起来得出结论，即欧姆定律。
（三）．新课讲授。
1．欧姆定律
（1）内容：导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比
（2）公式： I = U/R。 公式中I、U、R的单位分别是安、伏和欧。
（3）公式的物理意义：当导体的电阻R一定时，导体两端的电压增加几倍，通过这段导体的电流就增加几倍。这反映导体的电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比例关系(I∝U)。当电压一定时，导体的电阻增加到原来的几倍，则导体中的电流就减小为原来的几分之一。反映了电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成反比例的关系(I∝U/R)。公式I=U/R完整地表达了欧姆定律的内容。
说明： 欧姆定律中的电流、电压和电阻这三个量是对同一段导体而言的。
2．应用欧姆定律计算有关电流、电压和电阻的简单问题。
课本中例题 (使用小黑板)
要求：画好电路图(如课本中的图12-13)。说明某导体两端所加电压的图示法。在图上标明已知量的符号、数值和未知量的符号。
组织全体学生讨论、分析正误。教师小结。
①电路图及解题过程是否符合规范要求。
②答题叙述要完整。本题答：要使小灯泡正常发光，在它两端应加2.8伏的电压。
③解释R=U/I的意义：导体的电阻在数值上等于导体两端的电压跟通过导体电流的比值。不能认为"电阻跟电压成正比，跟电流成反比。“因为电阻的大小只与电阻的材料、长度、横截面积和温度有关，与电压和电流无关”。
④介绍伏安法测电阻
3．布置作业：
五、教学后记：
14．3 欧姆定律的应用：用电压表和电流表测电阻
一、教学目的：
1、会用伏安法测电阻，理解伏安法测电阻的原理
2、培养学生严肃、认真、实事求是做好实验的科学态度。
二、教学重点和难点：
1、理解伏安法测电阻的原理
2、按电路图连接实验电路
三、教具准备：
干电池2节滑动变阻器、电流表电压表各1只定值电阻1个
四、教学过程：
复习提问：
欧姆定律的内容及表达式？
已知电压和电流怎样求电阻呢？
引入新课：给你一个电阻，你怎样才能知道它的电阻有多大呢？----答：实验测量。
实验目的：学习用伏安法测电阻
实验原理：据欧姆定律公式I=U/R得R=U/I来测量。
实验电路（让学生自己设计，如右图）
实验器材：干电池2节，滑动变阻器、电流表、电压表各1只，定值电阻1个。
实验步骤：
启发：伏安法测电阻需测出哪些物理量？这些物理量用什么仪器测量？连接电路时应注意什么问题？
归纳：（1）测Rx两端电压U和通过电流I，
（2）I用电流表测，U用电压表测
（3）连接时开关是断开的，滑动变阻器滑片要移到阻值最大处，电流表和电压表的“+”“-”接线柱要连接正确，电压表用0~3V，电流表用0~0.6A量程。
（4）闭合开关，观察电压表，电流表读数，填入表中
（5）调节滑动变阻器，改变加在Rx两端的电压，再记下两组对应的电流值和电压值。
（6）利用公式：R=U/I求出R X的电阻，再取三次平均值
注意：改变加在电阻两端电压时，要考虑电表的量程是否恰当。
问题讨论：给你这个实验的器材中，如果没有电压表，但有一个已知阻值的电阻，你有办法测出这个未阻值电阻是多大吗？如果没有电流表又怎办？
小结
五、教学后记：
A
V
R=10Ω
A
V
Rx