日期
周次
课时
/
课题
4.6
电流与电压、电阻的关系(第1课时)
教材解读
目标
【知识与技能】1.能总体设计探究电流与电压、电阻关系的实验。2.能使用电流表测量一段导体中的电流,用电压表测量这段导体两端的电压。3.理解滑动变阻器在电路中的控制作用。4.能从实验数据和结论中找出电流、电压、电阻三者关系,并得出欧姆定律。5.会用欧姆定律公式进行简单的计算。【过程与方法】1.经历设计实验、动手操作实验、处理实验数据的过程。2.经历用图象法探究数据规律的过程,体会数学在物理中的应用。【情感态度与价值观】1.通过科学探究活动,形成尊重事实、探究真理的科学态度。
2.养成认真细致的学习习惯,学会通过合作更好地完成任务。
重点
实验探究电流、电压和电阻三者之间的关系。
难点
1.利用控制变量法设计实验方案。2.分析处理数据,得出实验结论。
学情
教学准备
投影仪、PPT
环节
师生活动
占用时间
教学过程设计
一、引入:1、复习:滑动变阻器的原理?改变电阻丝的有效长度--改变电阻大小你能说出滑动变阻器在电路中的作用吗?1.保护电路的目的。思考:电路连接完毕闭合开关前,为什么一定要将滑动变阻器在电路中的阻值调至最大?目的是为了尽可能增大电路的总电阻,使电路中的电流达到最小,从而达到保护电路的目的。2.改变电路中电流的大小。上图所示电路图,要使灯泡的亮度变暗,则必须使变阻器接入电路部分的电阻变_____,电流表的示数变_____,滑动触头
P应向____移动。滑动变阻器在这个电路中的作用是什么?滑动变阻器能否改变定值电阻两端的电压呢?闭合开关,移动滑动变阻器,观察电压表示数变化?滑动变阻器与定值电阻之间怎样连接?3.达到改变用电器两端电压大小的目的。2、电路中的几个物理量电流与电压这2个物理量有什么关系?电流与电阻这2个物理量有什么关系?3、电压是形成电流的原因。4、电阻是导体对电流的阻碍作用。讲述:问题:电流、电压、电阻这3个量之间有什么关系呢?1、探究电流与电压、电阻的关系研究这三个量之间的关系,可以用什么方法进行实验:那么,如何设计这个实验呢?思考:需要用到哪些器材?测量哪些数据?1.探究电流与电压的关系控制变量:保持电阻不变;改变电压,研究电流和电压的关系2.探究电流与电阻的关系控制变量:保持电压不变;改变电阻,研究电流和电阻的关系1.图4-59中,更换定值电阻
R,调节滑动变阻器R',使R两端的电压始终保持不变,可读出并记录每次的电阻值与电流值。2.测量电压为2伏时不同电阻的电流值,并记录。需要用到哪些器材?测量哪些数据?3.实验数据分析:以电阻为横坐标,电流为纵坐标,作出上述实验数值的曲线
2、欧姆定律1.德国物理学家欧姆研究了电流与电压、电阻的关系,在
1827年就得出了这样的结论
: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。三、课堂小结:引导学生自主小结,并逐步完善和形成概念图。
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作业
1.作业本
4.6
电流与电压、电阻的关系(第1课时)
板书设计
4.6
电流与电压、电阻的关系(第2课时)一、物质是在不断的变化着的
物理变化;化学变化二、探究物质变化的方法:形状,状态,颜色是否变化,是否生成气体和沉淀三、物质变化规律的应用
教学反思日期
周次
课时
/
课题
4.6
电流与电压、电阻的关系(第2课时)
教材解读
目标
【知识与技能】1.理解用电压表和电流表测导体电阻的原理。2.具有初步的实验操作技能,会使用电流表和电压表测电阻,能熟练使用滑动变阻器。3.会记录实验数据,知道简单的数据处理方法。【过程与方法】1.通过测量电阻,学习一种应用欧姆定律测量电阻的方法。2.通过多次测量取平均值进一步体会减少测量误差的方法。【情感态度与价值观】
1.激发对科学的求知欲,提高探索与创新的意识。
2.培养实事求是的科学态度。
3.初步发掘学生合作交流的愿望,是他们能主动与人合作,敢于提出与别人不同的见解,也勇于放弃或修正自己的错误观点。
重点
用电压表和电流表测导体电阻的原理和方法。
难点
1.正确使用滑动变阻器、电流表及电压表的方法。2.用实验测导体的电阻并对所获数据进行处理。
学情
教学准备
投影仪、PPT
环节
师生活动
占用时间
教学过程设计
一、引入:讲述:1、欧姆定律1.欧姆定律内容
: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。2.公式:阅读:德国物理学家欧姆(1787~1854)出生于工人家庭,从小就掌握了许多机械制造方面的技能。16岁时,他进入埃尔兰根大学旁听数学、物理与哲学。由于经济困难而中途辍学,他24岁重新回校,到26岁才完成博士学业当了一名中学教师。他热心于电学研究,曾研究过不同金属的导电能力。在今天看来,欧姆定律的研究如此简单,但在欧姆那个年代,他的研究非常困难。原因主要有两个:一是没有一个电压足够稳定的电源;二是没有一个能精确测量电路中电流大小的仪表(电流表)。欧姆定律的实验结果发表于1826年,次年他又出版了《关于电路的数学研究》,给出了欧姆定律的理论推导。他的成果当时在国内没有得到肯定,但在国外受到了重视,英国皇家学会于1841年授予他科普利奖章,次年接受他为会员。这时德国才意识到了欧姆的价值。1849年,慕尼黑大学聘任他为教授,欧姆终于实现了当一名大学教授的理想。人们为纪念他,将测量电阻的物理量单位以欧姆的姓氏命名。3.公式变形思考:有人根据公式R=U/I跟公式I=U/R在形式上相似,把电阻R说成跟电压成正比,跟电流成反比。你认为这种说法对吗?为什么?不对。因为电阻是导体本身的一种性质,它只跟导体的材料、长度、横截面积和温度有关。有人根据公式R=U/I说,电阻大小由电压和电流决定?你认为对吗?电阻大小跟电流、电压无关。由导体本身决定。3、欧姆定律的应用(一)、有关计算:1.已知电阻和电压,求电流?【例题1】一只电灯泡正常工作时的灯丝电阻是484欧,如果电灯线路的电压是220伏,求灯丝中通过的电流。2.已知电阻和电流,求电压?【例题2】一个电热水器工作时电热丝的电阻是
44欧,通过的电流是5安,求电热水器工作时两端的电压。3.已知电压和电流,求电阻?【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。思考:如何测量一个定值电阻的阻值?请你用学过的知识和仪器,画出测量的电路图,列出所需器材,写出测量步骤。(二)、用电压表和电流表测导体的电阻三、课堂小结:引导学生自主小结,并逐步完善和形成概念图。
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1、某小灯泡上标有“2.4V
0.7A”字样,表示该灯泡正常工作时电压是2.4伏,电流是
0.7安。求该小灯泡正常工作时灯丝的电阻。2、一段导体两端的电压是4V时,通过它的电流是0.2A,导体的电阻是(
)。如果导体两端的电压减小到3V,导体中的电流是(
);当两端的电压为0时,通过它的电流为(
),导体的电阻为(
)。3、当某一定值电阻两端的电压是6伏时,通过它的电流为0.6安,此时电阻的阻值是多少欧?要使通过它的电流为1安,加在它两端的电压应是多少伏?如果电压增加到
12伏,通过电阻的电流是多少安?4、
在一次电学测量中,给某个由电阻组成的电路的两端加上不同的电压,分别测出通过该段电路的电流,测得的数据如下表。
(1)
从表中数据你能发现什么规律?电压与电流的比值是一个常量。
(2)
根据数据提出几个问题,然后求解。问题数量不限,提的问题越多越好。
5、
根据国际电工委员会的报告:在
50赫兹(我国市电的频率)交流电情况下,观察到人的感觉如下:根据以上数据和人体电阻的范围,估算人体可接触的安全电压。24
v,一般来说,人体电阻的平均值是1000~2000欧。
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作业
1.作业本
4.6
电流与电压、电阻的关系(第2课时)
板书设计
4.6
电流与电压、电阻的关系(第2课时)
教学反思日期
周次
课时
/
课题
4.6
电流与电压、电阻的关系(第3课时)实验:伏安法测导体的电阻
教材解读
目标
【知识与技能】1.理解用电压表和电流表测导体电阻的原理。2.具有初步的实验操作技能,会使用电流表和电压表测电阻,能熟练使用滑动变阻器。3.会记录实验数据,知道简单的数据处理方法。【过程与方法】1.通过测量电阻,学习一种应用欧姆定律测量电阻的方法。2.通过多次测量取平均值进一步体会减少测量误差的方法。【情感态度与价值观】
1.激发对科学的求知欲,提高探索与创新的意识。
2.培养实事求是的科学态度。
3.初步发掘学生合作交流的愿望,是他们能主动与人合作,敢于提出与别人不同的见解,也勇于放弃或修正自己的错误观点。
重点
用电压表和电流表测导体电阻的原理和方法。
难点
1.正确使用滑动变阻器、电流表及电压表的方法。2.用实验测导体的电阻并对所获数据进行处理。
学情
教学准备
投影仪、PPT
环节
师生活动
占用时间
教学过程设计
一、讲述:用电压表和电流表测导体的电阻1、实验目标1.了解滑动变阻器的结构,初步学会滑动变阻器的使用方法。2.学会正确使用电压表和电流表。3.练习用电压表和电流表测电阻。2、实验器材干电池2节、待测电阻1个、电流表1个、电压表1个、滑动变阻器
1个、开关1个、导线若干。3、实验原理用电压表和电流表分别测定出电压和电流,再计算出电阻值。思考:1.滑动变阻器上标有“2A
20Ω”或“1A
10Ω”
的字样,这表示什么意思?
2A
或
1A是表示滑动变阻器允许通过的最大电流。20Ω或
10Ω是表示滑动变阻器的最大阻值2.变阻器在本实验中的作用是什么?改变通过定值电阻的电流;分担电压,保护电路;3.为了减少误差,我们可以怎么做?多次测量求平均值。4、实验步骤1.
按图所示连接好电路。闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P
移到阻值最大的位置。2.
闭合开关S,读出电路中被测电阻两端的电压
U1和通过电阻的电流I1,记录在表格中。3.
改变滑动变阻器的阻值,再读数U2
和
I2,记入表格中。如此再重复
1次,读数U3
和
I3。4.
表中共有
3组读数,代入公式R
=
U/I中,算出电阻值,最后求电阻
3次测量值的平均值,作为待测电阻R
的测定值。思考:某同学求出三次测量的电压平均值和电流平均值,再运用欧姆定律,从电压平均值和电流平均值求出电阻平均值。你认为这种方法可行吗?为什么?三、课堂小结:引导学生自主小结,并逐步完善和形成概念图。
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1.在一次电阻测量实验中,电流表用0~0.6安量程,电压表用0~3伏量程,它们的指针如下图所示,被测电阻的阻值是多大?
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2.用伏安法测电阻的电路中,有关滑动变阻器的作用说法不对的是----------------------------(
)
A.
改变待测电阻两端的电压
B.
改变通过待测电阻的电流
C.
保护电路中的电路元件
D.
改变待测电阻的大小3.在用伏安法测电阻的实验中,刚一试触就发现电流表的指针迅速偏转到最大的刻度,发生这种现象的原因可能是----------------------------(
)
A.
电流表的正负接线柱接反了
B.
待测电阻的电阻丝断了
C.
线路某处发生了短路
D.
线路某处发生了开路4.
小王同学在用“伏安法”测一个小灯泡电阻的实验中,由于粗心,将电路接成如图的形式,当她闭合开关时会出现什么问题?提示:小灯泡会亮吗?
小灯泡不亮,被电流表短路。
电压表有示数吗?
电压表有示数,读数等于电源电压。
电流表有示数吗?
电流表没有示数,相当于起导线作用。5.
在“伏安法”测电阻实验中,如果电压表损坏了,给你一个电压不变的电源,一只电流表,一个阻值已知的电阻
R0,开关和几根导线,你能测出未知电阻RX的值吗?
要求:①画出电路图,②说出测量步骤
③写出RX的最后表达式。6.
下列两种“伏安法”测量电阻的实验电路图中,有什么不同?
作业
1.作业本
4.6
电流与电压、电阻的关系(第3课时)实验:伏安法测导体的电阻
板书设计
4.6
电流与电压、电阻的关系(第3课时)实验:伏安法测导体的电阻
教学反思