14.3 欧姆定律的应用 教案 (第一课时)

教师
科目 物理 课题 14.3欧姆定律的应用(第一学时)

一、教材说明 1、教材分析
本节主要内容是应用欧姆定律分析解决具体问题，教材安排了两个活动，“活动1”是测量小灯泡工作时的电阻，“活动2”时研究短路有什么危害，本节教材安排的教学内容，为学生活动创造了条件。
2、教材处理
本节教材答题按照“提出问题、解决问题”的思路编排。“活动1”是测量小灯泡工作时的电阻。怎样测量小灯泡的电阻呢？学生根据欧姆定律，很容易想到“伏安法”测电阻的原理，并能画出电路图；然后教材以实物图片的形式给了一些实验器材，引导学生将“伏安法”测电阻的实验方案进一步细化，如了解滑动变阻器的作用、设计实验数据记录表格等，学生通过实验收集数据，最后分析论证得出有关结论。“活动2”研究短路有什么危害，教材并没有采取“说教”的方式从理论上阐述分析，而是给出具体的数据，让学生运用欧姆定律亲自进行计算，学生在计算中发现短路时的电流很大，深刻体会到短路的危害，这两个活动都是在实际情境中，让学生运用欧姆定律分析与解决问题，丰富了学生的认识，培养了学生思考问题、解决问题的能力。
二、学情分析 九年级学生学生抽象逻辑思维能力提高，独立判断性明显发展，在实验探究活动中，能自己进行猜想假设，并根据假设制定实验计划设计实验，有较强的操作能力，能自主进行实验与手记证据并通过交流合作总结得到结论；在理论学习中能有较强分析、推理能力，会运用图
书等媒体查找参考资料自主学习。
三、教学目标 知识与技能
（1）学会用“伏安法”测量电阻
（2）应用欧姆定律分析“短路的危害”等实际问题。
过程与方法
根据欧姆定律设计实验，测算小灯泡的电阻，通过分析实验数据，发现灯丝的电阻随温度变化的特点。
情感、态度与价值观
通过应用所学规律分析、解决实际问题，感受科学知识与社会生活的联系。
四、重点难点 本节重点：用“伏安法”测量小灯泡工作时的电阻。
本节难点：根据电路图连接实物电路，并能排除接线过程中出现的故障。
五、教学准备 每小组同学准备2节带电池盒的干电池、开关、带灯座的小灯泡(2.5v)、滑动变阻器、电流表、电压表、导线若干。
六、教法、学法 1、教法
讲授法、_???????????????_
2、学法
讨论法、动手实验法
七、教学过程 (一)复习旧知
欧姆定律的内容是什么？
一段导体中的电流，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、欧姆定律的公式是什么？它的变形公式又是什么？可以用这些变形公式求哪些物理量??
?公式I=R/U??推出R=U/I? U=IR?
（二）导入新课
?教师：（展示小灯泡）如果要测量这个小灯泡的电阻，需要测量哪些物理量？用什么方法测？
学生：只要测出它两端的电压和通过它的电流，利用公式R=U/I就可以计算出它的阻值。
教师：对！要测量小灯泡工作时的电阻，可用电压表测出灯泡两端的电压，用电流表测出通过灯泡的电流，再用欧姆定律就能计算出灯泡的电阻。这种方法叫做“伏安法”测电阻。
板书：14.3欧姆定律的应用——伏安法测电阻
（三）实验探究
?1、提出问题
?如何设计一个电路，既能同时测出电流与电压值，又能实现多次测量？
?2、制定计划和设计实验?
实验电路图：
实验器材：带电池盒的电池两节、电压表、电流表、滑动变阻器、2.5V的小灯泡、开关各一个，导线若干。
实验记录表格：
实验序号
电流I/A
电压U/V
电阻R/Ω
灯泡亮度
1
不亮
2
灯丝暗红
3
微弱发光
4
正常发光
?3、进行实验与收集证据
?实验步骤
?（1）根据设计的电路图连接电路，接线时开关断开，滑动变阻器的滑片在阻值最大位置上，瞬间闭合开关试触，分别观察电流表、电压表指针摆动的情况，判断有无反接和选择合适的量程。
（2）闭合开关，调节滑动变阻器，使由不亮到灯丝暗红、再到微弱发光、最后正常发光，每一种状态各测一次电流值和相应的电压值，并将数据填入表中，然后断开开关。
（3）计算出灯丝在上述几种情况下的电阻值。
?4、分析与论证
?结合记录的数据与现象回答下列问题
（1）灯丝的电阻在不同的工作状态下是否相同？
（2）随着灯丝发光亮度增加，灯丝温度增加还是减少了？
（3）随着灯丝发光亮度增加，测出的电阻值是否增加？这说明灯丝电阻跟灯丝温度高低有什么关系？
?归纳总结：小灯泡在不同的工作状态下，电阻不同，小灯泡的电阻随温度的增加而真增大。
5、评估
老师：有些同学将记录表格中的四次测得的电阻的平均值作为小灯泡的电阻，大家认为这样正确吗？
6、交流与合作
各个小组分享实验过程的如何进行故障处理。
（四）课堂小结
?教师：本节课，我们学习了伏安法测电阻。
八、板书设计 板书：14.3欧姆定律的应用
?一、伏安法测电阻
?1、提出问题
?2、制定计划和设计实验?
实验电路图：
实验器材：带电池盒的电池两节、电压表、电流表、滑动变阻器、
2.5V的小灯泡、开关各一个，导线若干。
实验记录表格：
实验序号
电流I/A
电压U/V
电阻R/Ω
灯泡亮度
1
不亮
2
灯丝暗红
3
微弱发光
4
正常发光
3、进行实验与收集证据
4、分析与论证
5、评估
6、交流与合作
九、评测练习 1、课前预习
1.导体中的电流，跟导体两端的 ，跟导体的 ，这就是著名的欧姆定律．
2.在探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”时，某同学根据得到的数据画出了如图所示的图象，你对这个图象进行分析后，得出的结论是 ．在探究“电流跟电压、电阻的关系”时，他根据收集到的数据画出了如图所示的一个图象，根据图象可以得到的结论是 ．
2、课堂练习
1.伏安法测电阻实验的原理是???????????????? ，在连接电路的过程中，开关必须处于????????? 状态，滑动变阻器的滑片应位于阻值最????? 的一端．这主要是为了避免电路中????????? 过大，以致烧坏有关元件．接通电源后，先通过滑动变阻器把小灯泡两端电压调到??????????? ．测量时，从设备的安全考虑，应从额定电压开始逐次?????? 电压，（填“升高”或“降低”）从而获得几组数据．
练习1．某同学在“测量小灯泡电阻”的实验中，小灯泡上标有“2.5V 10Ω”字样，请完成和解答下列问题。
（1）在方框内画出实验电路图。
（2）根据实验电路图，在右图中用笔画线代替导线，补充完成实物图连接。
（3）连接电路时，应将开关　　　　；闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应滑在　　　端。
（4）连接完电路后，闭合开关，无论怎样移动滑片P灯泡都不发光，电流表示数为零，电压表的示数为电源电压，这可能是由于　　　　　造成的。
3、课后拓展
1.用“伏安法”测量一只小灯泡的电阻，如图所示．
（1）请用笔画线代替导线，将电路连接完整．
（2）该实验的原理是 （用公式表示）．
（3）正确连接电路后，开关S闭合前应将滑片移至滑动变阻器的 （选填“左”或“右”）端；闭合开关后，该同学发现，电压表示数接近电源电压，电流表无示数，该电路故障可能是 ．
（4）若电压表示数为2.0V时，电流表的示数如图所示，则表格中的两个空格数据分别是电流为 A，电阻为 Ω（表格空格不用再填写）．同学们通过交流发现小灯泡的电阻随电压、亮度增大而增大．这个现象不能单纯用误差来解释，同学们经过讨论，认为小灯泡的电阻可能与 有关．
十、课件设计