5.1欧姆定律教学设计 2023-2024学年教科版九年级上册物理

第五章 欧姆定律
第1课时 电流与电压和电阻的关系
【学习目标】
1.物理观念:从物理学视角形成关于电路中电流与电压和电阻关系的总体认识,从物理学的视角探究电路规律。
2.科学思维:知道运用实验数据分析综合、推理论证，得出基于事实证据的规律。
3.科学探究:通过实验，观察现象并分析数据，提高对科学探究过程和结果进行交流、评估、反思的能力。
4.科学态度与责任:培养学生严谨认真、实事求是持之以恒的品质，培养学生推动可持续发展和实现中华民族伟大复兴的使命担当。
【教学重、难点】
教学重点：
用控制变量法研究电流与电压、电阻关系的活动探究。
教学难点：
探究电路中的电流与电压、电阻的关系的活动中实验方案的设计及评估
【教学方法】
实验探究法
【教学器材】
额定电压为1.5V的干电池2节、导线若干、开关（1个），电流表和电压表（各1个），滑动变阻器（1个）、电阻3个（5Ω、10Ω、20Ω）
【教学过程】
1.复习导入
提问电流、电压、电阻符号单位等有关知识；
展示空调、冰箱、电视、灯泡图片，让学生回答各用电器电流。
2.引入新课
活动一 改变小灯泡的亮度
给学生一个小灯泡（额定电压3V），三个阻值不同的电阻，干电池2节，开关一个，导线若干，让小灯泡发出不同亮度的光来。
发现并提出问题：灯泡的亮度为什么会改变？
你是通过什么样的办法改变了灯泡的亮度？
学生回答：更换电池或改变电路中的电阻。
问：这说明了什么？
分析各种现象引导学生知道改变电池的电压和改变电路中的电阻可以改变电路中的电流。
3.新课讲授
【提出问题】电路中的电流与导体的电阻有什么关系？
探究通过导体的电流与电压、电阻的关系
【猜想与假设】电路中的电流与导体两端的电压有什么关系？
流过导体的电流与导体的电阻及加在它两端的电压存在怎样的关系呢？
【设计实验、制定计划】
1、探究电流与电压的关系，保持电阻不变，改变电压记录电流数据
2、探究电流与电阻的关系，保持电压不变，改变电阻记录电流数据
【进行实验、收集证据】
1.为了更好地完成实验，请学生注意事项：
（1）连接电路时，开关应处于断开状态；
（2）滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处；
（3）注意认清和选择电压表和电流表的正负接线柱和量程，用试触的方法选择合适的量程。
（4）闭合开关前检查电路，确认电路无误后方可进行实验。
电阻不变实验
按设计的方案进行实验，并将实验数据填入表
实验次数 R=10Ω
U/V I/A
1
2
3
〖思考〗在过程1中滑动变阻器的作用是什么 （改变电阻两端电压大小及保护电路）
电压不变实验
1.设计实验表格
2.进行实验。将实验数据填入表2
实验次数 U=2V
R/Ω I/A
1
2
3
〖思考〗在过程2中滑动变阻的作用是什么？（控制在不同的电阻两端电压不变）
【分析与论证】
在如下坐标中将表1中数据表达出来
【总结反思】
当导体的电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比。
当导体的电压一定时，通过导体的电流跟导体的电阻成反比。
4.课堂小结
怎样探究电流与电压的关系？
怎样探究电流与电阻的关系？
5.课堂作业
1．一导体接到电路中 ，如果把它两端的电压增大到原来的三倍，下列说法中正确的是（ ）
A．它的电阻是原来的三倍
B．它的电流保持不变
C．它的电流是原来的三分之一
D．它的电流是原来的三倍
2．关于电压与电流的关系的说法不正确的是（ ）
A．电压是电路中形成电流的原因
B．导体中的电流与电压成正比，与电阻成反比
C．电阻一定时，导体两端的电压与电流成正比
D．电阻一定时，导体电流与导体两端电压成正比
6.板书设计
1.1电流与电压和电阻的关系
活动：探究电流与电压、电阻的关系。
1提出问题
2猜想和假设
3设计实验
探究电流与电压关系时，控制电阻不变。
探究电流与电阻关系时，控制电压不变。
4进行实验
5得出结论；
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。