人教版九年级物理全17.1电流与电压和电阻的关系教学设计

《电流与电压和电阻的关系》教学设计（最终稿）
【教材分析】
《探究电流跟电压和电阻的关系》是九年级物理第十七章第一节内容。本节课为实验探究课，通过实验引导学生经历基本的科学探究过程，让学生初步体会如何对问题进行较为严谨的科学探究，如何设计实验电路及设计实验表格，如何对实验数据进行分析，如何能得出一个较为准确的实验结论。通过让学生通过真实情景的观察和实验，得出实验结论，为后面欧姆定律的学习奠定基础。
【学情分析】
在此之前学生已学过电流、电压，在分组实验中用电流表测过电流，用电压表测量过电压，同时也会使用滑动变阻器来改变电路中的电流与电压。而本节的探究实验是由两个定量实验组成，用的器材较多，同时使用电压表、电流表和滑动变阻器，对学生来说还是第一次，会存在着一定困难。另外，在这个实验中，每个仪器的作用都需要教师引导学生进行思考，特别是滑动变阻器，在两个实验中的作用并不尽相同，在理解方面学生来说更有一定难度。由于每个仪器在实验中的作用都与实验的目的有关，教师应尽量创设情景，引导学生从目的入手进行思考，同时与学生进行交流，以便激励学生积极参与。实验探究过程应给学生足够的时间去思考、讨论，促进学生间相互交流，共同提高。
【教学目标】
1、知识与技能
1）使学生通过实验探究电流、电压和电阻的关系。
2）通过师生共同完成实验方案的设计，让学生初步掌握进行实验设计的思路。
3）通过小组对实验数据处理的讨论与交流，让学生体会如何对实验数据进行分析。
2、过程与方法
1）通过实验探究过程，体会科学探究的一般方法，提高学生根据实验数据归纳物理规律的能力。
2）使学生领悟用“控制变量”来研究物理问题的科学方法。
3）通过画图象及利用正反比例函数特点进行数据分析，让学生体会用数学知识来解决物理问题的方法。
3、情感态度与价值观
1）通过实验探究的过程，引导学生建立实事求是的科学态度。
2）通过小组的合作与交流，让学生学会与人合作，共同发展。
【教学重点】
1、
如何设计实验探究电流与电压、电阻的关系。
2、
电流与电压、电阻的关系。
【教学难点】
1、
实验的设计。
2、
数据的处理。
3、
滑动变阻器在两个实验中所起的作用的理解。
【教学器材】
分组器材：电流表、电压表、干电池组、2.5V和3.8V的小灯泡各一只、滑动变阻器、定值电阻三只（分别为5Ω、10Ω、15Ω）、开关、导线若干。
【教学过程】
环节一：师生研学引入教学内容
1、让学生完成下面几个分组小实验：
1）分别把2.5V的小灯泡接在一节和两节干电池上，观察它的亮度是否一样？
2）把2.5V的小灯泡换成3.8V的小灯泡接在两节干电池上，观察它与刚才的亮度是否一样？
2、组内讨论：在刚才三个实验中通过小灯泡的电流是否一致？有什么因素可能会影响到通过导体的电流？
通过实验引导学生猜想电流的大小可能与电压和电阻的大小有关。
环节二：难点导学及合学互动
1、
分组实验探究：电流与电压的关系。
1）
引导学生进行实验电路设计。
提问：根据实验目的思考在实验中我们应该控制什么物理量不变，改变什么物理量，来观察什么物理量的变化？
（引导学生利用控制变量法来确定实验思路。）
出示一个接有10Ω定值电阻的基本电路，引导学生思考实验电路的设计：
提问：在实验中，我们要测量什么物理量？
学生答：电流和电压。
提问：用什么仪器测电流？用什么仪器测电压？
学生答：电流表和电压表。
让学生在所示的基本电路中接入电流表和电压表。然后在黑板上展示了出来。
（通过经历实验电路的设计过程，让学生领悟电流表和电压表在实验中的作用的。）
提问：在实验中我们要改变电阻两端的电压，可以通过什么方法来改变实现？
学生可能会想到的方法有两个：1）更换电源。2）用滑动变阻器。
引导学生进行讨论，比较两种方法的优劣。引导学生明白，只有滑动变阻器才能让电压连续性发生变化，而且操作简单。从而让学生理解在这个实验电路中接入滑动变阻器是为了改变定值电阻两端的电压。
让学生在刚才的电路中加入滑动变阻器，得出最终的实验电路图，并在黑板上展示出来。
2）
引导学生设计记录实验数据的表格。
引导学生在一个空白的表格中写出实验中要记录的物理量名称，设计好实验数据记录表格。
3）
学生分组实验并记录数据。
4）
让学生分组讨论，从记录的数据中发现电流与电压的数学关系，并说明理由。
引导学生从描点画图像和根据正比例函数的特点来分析电流与电压的数学关系。
（让学生通过对数据分析并归纳结论，体会如何结合数学知识来解决物理问题）
2、
分组实验探究：电流与电阻的关系。
1）引导学生进行实验电路设计。
提问：根据实验目的思考在实验中我们应该控制什么物理量不变，改变什么物理量，来观察什么物理量的变化？
（有上面的实验作为铺垫，学生对这次实验思路的理解应该比较容易。）
提问：对比上次的实验电路，根据本次的实验目的，想一下对电路作何改变？
（通过实验电路的设计，让学生明白，所有的关于实验的一切设计都以实验目的为依归）
提问：在此次实验中，不再需要改变电阻两端的电压，是否可以在电路中去掉滑动变阻器？
引导学生讨论在此次实验中滑动变阻器的作用。从而让学生理解在这个实验电路中接入滑动变阻器是为了保证定值电阻两端的电压不变。
5）
引导学生设计记录实验数据的表格。
引导学生在一个空白的表格中写出实验中要记录的物理量名称，设计好实验数据记录表格。
6）
学生分组实验并记录数据。
7）
让学生分组讨论，从记录的数据中发现电流与电阻的数学关系，并说明理由。
引导学生从描点画图像和根据反比例函数的特点来分析电流与电压的数学关系。
（让学生通过对数据分析并归纳结论，体会如何结合数学知识来解决物理问题）
环节三、多元展评
一、课堂小测。（另纸印刷）
1、用定值电阻做实验，探究通过导体的电流与导体两端电压的关系。
1）如图甲所示，用笔画线代替导线，将实验电路连接完整，使滑动变阻器接入电路的阻值最大．
2）闭合开关，向左移动变阻器滑片，电流表示数应
　
(选填“变大”、“不变”或“变小”)
。
3）调节滑动变阻器，把测量的数据填入下表，其中电流表示数为0.5A时电压表示数如图乙所示，其值为
　　　
V。
实验次数
1
2
3
4
5
电压U/V
1.0
1.5
2.0
－
3.0
电流I/A
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
二、当堂点评，互批互改，互相促进。
2013年11月20日
A
2
－
0.6　3
V
－
3
15
0
1
2
3
V
0
5
10
15
15
3
－
甲
乙
丙
U/V
I/A
O
1.0
2.0
3.0
0.2
0.4
0.6
PAGE