教案：3-4-7 电流、电压和电阻的关系
教学目标
1、能总体设计电流与电压、电阻之间关系的分步研究程序。
2、能按提供的电路图进行实验。
3、理解滑动变阻器在电路中的控制作用。
4、能从实验数据中找出正比关系或反比关系。
5、能从分步实验结论中总结出欧姆定律。
6、会用欧姆定律进行简单的计算。
重点难点分析: 重点：欧姆定律 难点：实验方法研究欧姆定律的思路
课程资源的准备与开发：实验与课件
教学预设
【复习引入】前面我们学习了电流、电压、电阻的有关知识，那么电流、电压和电阻之间有没有关系？请看下面的实验。
1．演示
【小结】用两节干电池、灯泡较亮，电流较大。说明通过一个灯泡的电流跟加在它两端的电压有关。
2．演示
【小结】“6.3V”灯泡较暗，电流较小。灯泡不同，电阻一般不同。说明在电压一定时，小灯泡的电流跟电阻有关。
3．引入：实验告诉我们：通过导体的电流大小跟导体两端的电压和导体的电阻有关，本节将研究电流跟电压、电阻的关系。我们已经知道：1、电流与电压的关系：电压越大，对电路中电流的推动作用越大。
2、电阻与电流的关系：电阻越大，对电路中电流的阻碍作用越大。
由此推测：
当电路中电阻一定时，电压越大，电流 。
当电路中电压一定时，电阻越大，电流 。
【说明】用实验研究一个量随两个量变化时，要保持一个量不变，研究另外两个量之间的关系，这是研究物理问题的一种有用的方法。
1．设计实验电路
2．让学生按电路图连接实物电路图
（一）研究电流跟电压的关系
目的：保持电阻不变，研究电流跟电压的关系。
步骤：1．按图连接电路（R=10欧）（R调到最大位置）；
2．调节变阻器使导体两端电压分别为U=2V、4V、6V时，分别读出A的数值，填入表中；
3．实验完毕，断开开关，保留电路。
电压（伏）
电流（安）
1
2
3
4
操作：老师请学生协作按实验步骤进行实验。将电流表、电压表的示数投影到屏幕上，使全班同学读数。
记录：条件：R=10欧（保持不变）
∴I与U成正比。
【板书】 结论：在电阻一定的条件下，导体中的电流跟导体两端的电压成正比。
（二）研究电流跟电阻的关系
目的：保持电压不变，研究电流跟电阻的关系。
电阻（欧）
电流（安）
1
2
3
4
步骤：在电路中换用不同阻值的定值电阻，使电阻成整倍数变化（5欧、10欧、20欧）。调节变阻器，使电阻两端的电压保持不变（U=4V），读出电流表对应的数值填入表中。
操作：老师请学生协作按实验步骤进行实验。将电流表、电压表的示数投影到屏幕上，使全班同学读数。
记录：条件：U=4V（保持不变）
∴I与R成反比。
【板书】结论：在电压不变的条件下，导体中的电流跟导体的电阻成反比。
【小结】今天我们通过实验得出电流跟电压、电阻间的定量关系为：1．电流跟电压的关系为：R一定时，电流跟电压成正比。
2．电流跟电阻的关系为：U一定时，电流跟电阻成反比。
电压(伏)
2
6
电流（安）
0、4
0、8
【补充练习】
1．下表是某次实验记录表，其中有些数据未填，请补充完整
R＝5Ω
结论： 。
电阻（欧）
5
15
电流（安）
0、3
0、2
U=3伏
结论：
2．一段导体两端的电压为1.5伏时，导体中的电流为0.3安。如果电压增大到3伏，导体中的电流变为多大？
3．电压保持不变，当接电阻为10欧时，电路中的电流为0.2安。如改接电阻为30欧时，电路中的电流为多大？
从实验数据中，可以总结：电阻两端电压不变时，电阻越大，电流就越小。这个规律早在1827年，德国物理学家欧姆就已经研究得出，我们称其为欧姆定律：
导体中电流，跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。
表达式：I=
欧姆定律的应用
介绍欧姆的生平，阅读教材中欧姆的介绍，激发刻苦学习的热情。
通过例题的分析，让学生体会欧姆定律在电学中的重要地位。同时继续强调电学的解体格式，说明作电路图在解体过程中的重要作用。
轶事记录
课后反思
课件22张PPT。小结:用两节干电池、灯泡较亮，电流较大。说明通过一个灯泡的电流跟加在它两端的电压有关。 演示：(同一灯泡）暗亮小结:电阻大的灯泡较暗，电流较小。灯泡不同，电阻一般不同。说明在电压一定时，小灯泡的电流跟电阻有关。演示：(不同灯泡，电阻左大右小）暗亮 实验告诉我们：通过导体的电流大小跟导体两端的电压和导体的电阻有关。本节将研究电流跟电压、电阻的关系。第七节
电流、电压和电阻我们知道：
电压越大，对电流的推动作用就越 ；
电阻越大，对电流的阻碍作用就越 。
我们推测：
当电路中电阻一定时，电压越大，电流就越 。
当电路中电压一定时，电阻越大，电流就越 。大大小大 那么电流、电压、电阻这三个量之间到底有什么规律呢？ 用实验研究一个量随两个量变化时，要保持一个量不变，研究另外两个量之间的关系，这是研究科学问题的一种有用的方法。 研究这三个量之间的关系，我们可以进行以下实验：
（一）保持 不变，改变 ，研究电流与电压之间的关系；
（二）保持 不变，改变 ，研究电流与电阻之间的关系。电阻电压电压电阻那么，如何设计这个实验呢？这个实验中滑动变阻器的作用是：
这个实验用到的器材： 、 、 、
、 、 、 等。电源电阻R滑动变阻器R'开关S电压表电流表改变或保持导体（电阻R）两端的电压。导线按电路图连接实物电路图 测得定值电阻（R＝10欧）上的电压与电流值如下表：当导体的电阻不变时，导体中的电流与导体两端的电压成正比结论测得电压为6伏时的电阻与电流值如下表：
。当导体两端的电压不变时，导体中的电流与导体的电阻成反比结论德国科学家欧姆 公式中U的单位是 ，I的单位是 ，R的单位是 。 德国物理学家欧姆研究了电流与电压、电阻的关系，在1827年得出了如下结论： 导体中的电流，跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。----这个结论叫 。欧姆定律它可写成公式：公式可变形成：U=IR伏安欧二、计算：欧姆定律的应用 例题1 一只电灯泡正常工作时的灯丝电阻是242欧，如果电灯线路的电压是220伏，求灯丝中通过的电流。解：已知R＝242欧，U＝220伏，
I＝U/R＝220伏/242欧＝0.91安
答：灯丝中通过的电流是0.91安。例题2 一个电热水器工作时电热丝的电阻是22欧，通过的电流是10安，求电热水器工作时两端的电压。解：已知R＝22欧，I＝10安
因为I＝U/R，所以
U＝IR＝10安×22欧＝220伏
答：热水器工作时两端的电压是220伏。例题3 一个定值电阻与一个滑动变阻器串联后接在电源上，用电压表测得定值电阻两端的电压是6伏，又用电流表测得通过定值电阻的电流是0.3安，求这个定值电阻的阻值。解：已知U＝6伏，I＝0.3安
因为I＝U/R，所以
R＝U/I＝6伏/0.3安＝20欧
答：定值电阻的阻值是20欧。1.下表是某次实验记录表，其中有些数据未填，请补充完整。R＝5Ω 【练习】U=3伏结论： 。结论： 。41.2100.62.一段导体两端的电压为1.5伏时，导体中的电流为0.3安。如果电压增大到3伏，导体中的电流变为多大？解：已知U1＝1.5伏，U2＝3伏，I1＝0.3安
R＝U1/I1＝1.5伏/0.3安＝5欧
I2＝U2/R=3伏/5欧=0.6安
答：导体中的电流变为0.6安。3.电压保持不变，当接电阻为10欧时，电路中的电流为0.2安。如改接电阻为30欧时，电路中的电流为多大？解：已知R1＝10欧，I1＝0.2安，R2=30欧
U＝I1R1＝0.2安×10欧＝2伏
I2＝U/R2＝2伏/30欧＝0.067安
答：电路中的电流为0.067安。 如何测量一个定值电阻的阻值?请画出测量的电路图, 列出所需器材,写出测量步骤。讨论今日作业：1.复习：
课文、笔记2.完成：
课本 P143
作业本A P47必做：1～9
选做：103.预习新课4.课后作业和探究
