电流电压 电阻的关系[下学期]

探究电流跟电压、电阻的关系
青阳中学物理组　杨德军
一、教学目标
知识目标：知道导体中电流跟电压和电阻的定量关系；
能力目标：学会如何用控制变量的方法来研究一个量随两个量变化的定量关系；
情感目标：通过探究，能对特定的知识达成较为深刻的理解、能学习科学家做研究的方法、体验科学的本质、以及培养科学态度和形成科学的价值观。
二、重点：利用实验研究电流跟电压电阻的关系。
难点：如何利用实验研究导体中电流跟电压电阻的关系。
三、教具：由灯泡组成的简单电路示教板一块，演示电流表一块，电池两节，滑动变阻器一只。
学具：实验台电源，电压表和电流表各一只，“10Ω1A”的滑动变阻器一只，5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻各一只，开关一个，导线若干,共分26组
四、教学过程：
1、复习旧知识：
什么是电流、电压、电阻？（学生回答）这是电学的三个基本物理量，那么它们三者有没有关系，有什么关系呢？
2、导入
演示：按右图连接电路，电源分别为一节电池和两节电池时观察灯泡的亮度和演示电流表的示数
结论：用电器一定，两端的电压越大，通过的电流越大
演示：把上面电路中的灯泡串联入滑动变阻器，用两节节干电池当电源，闭和开关后改变滑动变阻器滑片的位置观察灯泡的亮度和电流表的示数变化
结论：电源一定，接入电路中电阻增大时，电流减小
说明：学生以前也定性的知道电流随电压和电阻改变，但大部分学生仍然是很陌生的，所以有必要让学生进一步感性的认识电流随电压和电阻的改变
3、进行新课
提问：电流和电压、电流和电阻到底存在怎样的定量关系呢？
猜想：A：当电压增大为原来的2倍时，电流增大为原来的几倍？
B：当电压增大为原来的两倍时，电流会是原来的几分之一呢？
学生众说不一，课堂气氛调动起来了
教师引导学生认识到为了使问题简化，先研究电阻不变，电流与电压之间的关系。再研究电压不变、电流与电阻的关系。（控制变量法）
怎样设计实验电路？
一、电阻不变，电流与电压的关系
（1）、测量哪些数据？用何仪器？
（2）、怎样设计电路？怎样连接电路？
（3）、改变拿些条件？如何改变？
出示以上问题，学生看书，然后小组内讨论得出实验方案
学生汇报设计的实验方案、请学生把实验电路图画在黑板上、并说明实验设计方案，怎样达到实验的目的？
改变电源电压还是改变滑动变阻器滑片的位置来改变电压表的示数是关键
滑动变阻器的电阻大小有限，定值电阻应取合适的电阻，电源电压和电压表的示数也不要过大，以防止烧坏电阻，这些内容学生现有的知识还无法分析，教师可以给学生规定电源电压的取值和电压表的示数分别取多少。
（电路图略）
4、进行实验和收集数据：
教师演示（分组）指导学生的实物连接及量程选择用R＝10Ω进行实验
电压（V） 1 2 3
电流（A） 0.1 0.2 0.3
至少让10组以上的同学展示自己的实验数据，以上是其中的一组。数据越多，可信度越大。学生的数据可能会有偏差，偏差小的可以提问学生是怎样造成的，
5、分析与论证：
师：从以上数据可以看出什么？
生：电压增大、电流增大。
师：还有进一步的关系吗？
生：电流与电压成正比。
得出结论：当电阻不变时，导体中的电流与导体两端的电压成正比。
二、电压不变时、电流与电阻的关系
同理，用刚才的电路，换用不同的电阻进行实验。U=1.5V
电阻（Ω） 5 10 15
电流（I） 0.3 0.15 0.1
分析与论证：
师：从以上数据可以看出什么？
生：电阻增大、电流减小。
师：还有进一步的关系吗？
生：电流与电阻成比。
得出结论：当电压不变时，导体中的电流与导体两端的电阻成反比。
课堂小结：学生归纳
练习：
1、在研究电流跟电压的关系时需保持 不变，改变电路中的 。
2、在研究电流跟电阻的关系时需保持 不变，改变电路中的 。
3、一段导体两端电压为2伏时电流为0.1安，当它电压为8伏时，电流为多少？为什么？
课堂检测：课外作业
教学反思：
通过本节课的学习学生学到了一种研究物理的方法----控制变量法，深刻地理会了方法的实质，在探究的过程中锻炼了学生的依据问题设计电路的能力和分析问题的能力，为学生深刻地理解知识的内涵创造了条件，为学生能力的发展搭建了舞台。
从学生反馈的信息来分析：喜爱这样课堂的人更多，原因是：教师讲的少，自己动手机会多；课堂比较轻松；具有挑战性；但也有同学反映部分同学没有积极性，玩了两节课，什么也没学到；同组的同学太霸道没有别人动手的机会；这些迹象表明在探究课中如何调动全组同学的积极性？组内成员间如何协调？教师如何有效监控各个组的动向？怎样在探究的过程中加强同学间的协作让每一个学生都得到相应的发展是教师必须关注的问题，也反映出在新的课堂模式下教师的驾驭课堂能力有待进一步提高。