《科学探究：欧姆定律》
（上海科技版九年级物理第14章探究电路第2节，第一课时）
成都市新都一中实验学校 姓名：李泉泉
教材及学情分析
1．教材分析：
欧姆定律编排在学生学习了电流、电压、电阻等概念，电压表、电流表、滑动变阻器使用方法之后，既符合学生由易到难，由简到繁的认识规律，又保持了知识的结构性、系统性。通过本节课学习，主要使学生掌握科学探究的过程，理解同一电路中电学三个基本量之间的关系，了解运用“控制变量法”研究多个变量关系的实验方法，同时也为进一步学习电学知识打下基础。
（1） 本课时在初中物理课程系统中的地位：欧姆定律作为一个重要的物理规律，反映了电流、电压、电阻这三个重要的电学量之间的关系，是电学中最基本的定律，是分析解决电路问题的关键。欧姆定律是本章的教学重点，也是初中物理学习的重点内容之一。
（2） 本课时的特点：重视探究方法教育，重视数据处理得出结论的过程。让学生在认知过程中体验探究的过程和学习方法，通过实验数据的处理了解得出欧姆定律的过程。教学内容的编排是根据提出的问题、猜想与假设、制定计划与设计实验方案，通过实验和对实验数据分析、处理得出规律。
2．学情分析：
学生在没有学习本节知识之前，已了解电流、电压、电阻的概念，初步学会电压表、电流表、滑动变阻器的使用，具备学习欧姆定律基础知识和基本技能。但对电流与电压、电阻之间的联系，认识是肤浅的，不完整的，没有上升到理性认识，没有形成科学的体系。另外，学生综合使用电流表、电压表、滑动变阻器利用控制变量的方法进行实验难度较大，对数据处理的能力也较弱。
教学目标
知识与技能：
（1）让学生会同时使用电压表和电流表测量一段导体两端的电压和通过其中的电流。
（2）通过实验认识电流、电压和电阻之间具体的关系。
（3）会观察、收集实验中的数据并运用图像法对数据进行处理。
2、过程与方法：
（1）根据已有的知识猜测未知的问题。
（2）学习用“控制变量法”研究问题的方法，培养学生运用欧姆定律解决问题的能力。
（3）经历欧姆定律的发现过程并掌握探究问题的思路、方法和步骤。
3、情感、态度和价值观：
（1）培养学生严谨细致、一丝不苟、实事求是的科学态度和探索精神。
（2）让学生用联系的观点看待周围的事物并能设计实验方案证实自己的猜测。
（3）培养学生大胆猜想，小心求证，形成严谨的科学精神。并能对自己的实验结果进行评估，找到成功和失败的原因。
教学媒体
1．学生分组及教师演示实验器材：
干电池组、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、导线、定值电阻（5Ω、10Ω、 15Ω）
2．多媒体教学软件
设计思路
教学重点 ? 科学探究电流与电压、电阻关系的过程。
教学难点 ? ?实验的设计及数据的处理和分析。
教学方法 实验、观察、讨论、归纳、图像法
教学策略 1、采用教师引导，学生设计并进行探究性实验。
2、采用图像法对实验数据进行处理，分析得出规律。
3、辅助于多媒体课件解决教学难点。
五、教学模式和教学方法的确定： ??? 为充分体现教师的主导作用和学生主体作用，使教学过程真正成为学生学习过程，使学生既学到知识，又培养探索能力和协作精神。因此，根据本节课特点，采用“三动”教学模式：?“三动”是指“全动、互动、主动”。“全动”是指在教学过程中，教师创设各种条件，让不同层次学生的脑、手、口、眼、耳等感觉器官动起来，使他们多种感觉器官和思维器官一起参与学习。“互动”包括师生互动、生生互动。师生互动：就是教师扮演引导者、辅导和学习动机激发者的角色，让学生处在教学活动的中心，以平等的主体身份与教师互动。生生互动，主要通过同桌讨论，小组讨论，班内集体讨论促进生生之间的情感和信息交流，相互启发，相互促进，达到共同提高目的。“主动”就是使学生充分发挥主体能动的作用，按照社会的要求和自身发展的需要，主动求知，自觉进取，积极参与教学过程，变“要我学”为“我要学”。 ?? 本教学模式以“主体”、“发展”教育思想为理论基点，力求通过“全动”、“互动”促进学生“主动”发展。 本节课的教学方法采用：实验探究、讨论法、图像数据处理法。让学生通过自己动手做实验，同学之间相互讨论，来学习体验应用“控制变量法”研究问题的方法，体验和理解电流与电压、电阻的关系，培养学生的分析、综合能力以及探索能力和合作精神，有效地突出重点，突破难点。这样做能很好地体现“三动”教学模式的特征，即“让学生最大限度地参与到学习的全过程”，符合教师的主导作用和学生的主动性相结合的原则。
七、教学流程设计：
八、教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
1、引入新课：（约2min）
创设情景
提出问题
举例：调节灯的亮度、风扇转速、电动自行车速度时，都需要调节电流的大小。
提出问题：在很多地方需要改变电流的大小，那么电流的大小可能与哪些因素有关？
请同学们思考并进行交流。
通过生活实例引入，激发了求知欲望，并使学生的明确本节课研究的内容。
2、猜想与假设：（约3min）
猜想与假设
利用小灯泡亮暗的不同，复习设疑，启发探究欲望。 1、电流是怎样形成的？是什么原因使电荷作定向移动的？ 2、导体的电阻对流有什么作用？
猜想：
1、既然电压是形成电流的原因，那么导线中的电流与两端的电压有关。 2、电阻对电流起阻碍作用，那么导体中的电流大小与电阻的大小有关。
通过简单回顾、分析，使学生加深对三个量的有关概念的认识。
设疑：同学们对电流与电压、电阻的关系提出了猜想，那么这三个量究竟有什么样具体的数量关系呢？
思考、讨论
通过猜想使学生对这三个量关系的研究产生了兴趣。
3、制定计划、设计实验：（约10min）
实验方法
提出问题：电流的大小与电压和电阻的大小都有关系，应给采用什么方法来研究电流与电压、电流与电阻的关系？
“控制变量法”，在研究电流与电压关系时，保持电阻不变，通过改变电压，观察电流是如何变化的。在研究电流与电阻关系时，保持电压不变，通过改变电阻，观察电流是如何变化的。
了解科学实验的设计过程，明确研究目的、设计合理的实验方案。确定研究的方法，会应用控制变量设计实验。
实验仪器
在这个实验中，需要研究电流、电压和电阻三个物理量，其中电阻我们用已知阻值大小的定值电阻，那电流和电压的大小怎样才能确定呢？
回忆所学过的知识，回答：用电流表和电压表进行测量。
巩固前面所学实验仪器的应用。
设计探究电流与电压关系的电路图
请学生设计一个探究电流与电压关系的电路图。
举例部分同学没有滑动变阻器的电路，提问：有什么缺陷？
应该如何改进？
学生设计电路图
只能测出一组数据，得出的结论不具有普遍性。
串联滑动变阻器调节电压
在对学生讨论作简单的分析和评价的基础上，强调滑动变阻器在实验中的作用。
设计探究电流与电阻关系的电路图
提问：刚才设计的电路图能否用来探究电流与电阻的关系？应该如何操作？
问：更换定值电阻后，定值电阻两端的电压会发生改变，我们又该如何控制电压不变呢？
思考后回答：能，应该更换不同的定值电阻进行实验。
利用滑动变阻器滑片的移动控制电压不变，从而探究电流与电阻的关系。
培养学生运用已有结论分析未知问题的能力，学会知识迁移。
4、进行实验与收集证据：（约15min）
分组实验
引导学生分析电路连线，确定量程的选择。
教师巡视，指导。
请一位同学利用多媒体演示连线，其余同学观察思考是否正确。
分组进行实验。
保持电阻不变，研究电流随电压的变化。
保持电压不变，研究电流随电阻的变化。
让学生体验探究的乐趣和成功的喜悦；初步养成重视过程的意识和习惯。
5、分析与论证（约7min）
分析数据
归纳结论
1、引导学生完成表格中的数据填写，并利用多媒体课件进行简单的验证。
2、引导学生利用图像法分析所得数据，找出规律从而得到结论。
各小组汇报所得数据，并利用图像法作图对数据进行处理，得出结论。
学会整理实验数据，分析实验现象，加以概括得出实验结论。学生通过图像法对数据处理，提高分析、解决问题的能力。
6、评估（约3min）
评估
你小组得出实验结论与其他小组结论有什么差别？
分析实验结论与假设有无差别？
分析产生实验误差的原因。
探究改进实验的措施。
思考、讨论
培养学生养成小结、反思习惯，并能对所进行的实验误差或错误进行分析。
板书设计
