|
梁兴华
地区： 河南省 - 濮阳市 - 濮阳县 学校：濮阳县郎中乡第二初级中学 共1课时第1节 电流与电压和电阻… 初中物理 人教2011课标版 1教学目标◆知识与技能 ①通过实验探究电流、电压和电阻的关系； ②会同时使用电压表和电流表测量一段导体两端的电压和其中的电流； ③会使用滑动变阻器改变部分电路两端的电压。 ◆过程和方法 ①通过探究过程，进一步体会科学探究方法； ②体会用“控制变量法”的研究方法研究物理规律的思路，学习用图像研究物理问题； ③通过实验、分析和探索的过程，提高根据实验数据归纳物理规律的能力。 ◆情感态度与价值观 ①在收集、处理数据的过程中培养学生实事求是的科学态度； ②通过探究，揭示物理规律，使学生获得探索未知世界的乐趣； ③重视学生对物流规律的客观性、普遍性和科学性的认识，注意学生科学世界观的形成。 2学情分析 3重点难点 教学重点：通过经历完整的实验探究，认识电流、电压和电阻的关系。 教学难点：运用控制变量法开展实验和对实验数据进行分析得到结论。 4教学过程 4.1 教学活动 活动1【活动】复习 一、复习提问：（约4分钟） 电流是怎样形成的？形成电流的原因是什么？什么是电阻？学生以举手的形式回答问题。 （这部分问题是学生已经有了感性的认识，大部分学生回答得很正确，即使有少数同学回答错误也没有关系，学生之间会进行纠正。） 活动2【导入】新课导入 1．同学们!对于同一个灯泡，我们用一节干电池供电或用两节干电池供电时，他们的亮度相同吗？亮度的不同是由什么原因引起的呢？由此我们可以判断它与什么原因有关系？ 学生回答：不同 由于电流不同 电流与电压有关系 （这是生活中常见的现象，使学生感觉到物理来源于生活。） 2．相反,不同灯泡一般阻值不同，用相同的电源供电时亮度相同吗？（可借助PZ220-25,PZ220-100接在220伏电压下进行比较） 学生回答：不同 电流与电阻有关系 于是，我们可以得出通过导体的电流的大小跟导体上的电压和导体的电阻这两个因素有关系。那么电流与电压和电阻之间有什么关系呢？这就是我们这节课要探究的课题。（板书：电流与电压和电阻的关系） 活动3【活动】实验探究三、实验探究（约25分钟） 1．提出问题：电流与电压、电阻有什么定量关系？ 2．猜想与假设： 分析导体两端的电压越大，通过的电流就越大，猜测电流可能与电压成正比；导体的电阻越小，通过的电流就越大，猜测电流可能与电阻成反比。 3．设计实验： 猜想的正确与否需要通过实验来验证。 （1）电流可能受电压和电流两个因素的影响，如果两个因素同时变化（如在改变电压的同时，也改变电阻），能否判断电流变化是谁引起的吗？我们应该用什么方法进行探究？ （学生思考后回答：不能；控制变量法。） （2）这个实验应如何设计呢？与我们之前学习的哪个实验和相似？ 学生思考讨论，设计实验方案，确定实验方法：先让电阻保持不变，改变电压，观察电流随电压变化的情况：保持电压不变，改变电阻，观察电流随电阻变化的情况。与《探究决定电阻大小的因素》实验很相似。 （设计实验部分是一个难点，教师要进行引导，不要轻易否定学生的想法，在设计过程中教师可以提出启发性的问题，让学生自我发现问题。） （3）探究电阻一定时，电流跟电压之间的关系。 A．请同学们讨论，这个实验需要哪些器材？它们的作用各是什么？怎样才能改变电阻两端的电压？画出电路图。 学生思考、讨论，汇报所需的实验器材及它们的作用，画出电路图。并且简单陈述自己的实验操作过程。 B．教师分析归纳总结学生的改变电阻两端电压的方法和实验电路，提出的异议，引导学生确定最佳实验方案，板书合理的器材选择、电路图、数据记录方法、操作过程。
（学生根据老师提出的异议，讨论实验的改进方案，并修正器材、电路图、数据记录方法、操作方法。） 4．进行实验 教师活动：提醒学生注意以下几个问题（课件展示） ①连接电路时，开关应处于 状态。 ②滑动变阻器的滑片处于阻值 位置。 ③注意认清电压表、电流表的 接线柱。 ④电压表量程选 V，电流表量程选 A。 ⑤闭合开关前，应 电路，确认无误后方可进行实验。 ⑥实验中，闭合开关后，调节滑动变阻器的滑片，使R两端的电压成整数倍地变化（如1V、2V、3V），读出每次加在R上的电压值和电流值，并填入下列表格中。 表一 R =R1=10Ω 电压U（V） 电流I（A） 表二 R =R2=5Ω 电压U（V） 电流I（A） 表三 R =R2=15Ω 电压U（V） 电流I（A） （4）学生分组实验，教师巡视指导，帮助困难学生。 （5）改变定值电阻阻值，按照上述步骤再测一组数据。（如果时间允许可以用多个定值电阻实验） 活动4【活动】分析论证 5．分析和论证 解决方案： 利用图像法进行数据处理。要求各组同学在得到实验数据之后，以电压为纵坐标、电流为横坐标，画出同一定值电阻的U—I关系图象。以电流为纵坐标、电阻为横坐标，画出同一电压下的I—R关系图象。选取不同定值电阻和不同固定电压的几组图像集中展示，从图像的相似性上说明规律的客观性和普遍性。 提出问题： ⑴经过描点、连线后，分别得到的是一条什么线？ ⑵这两条线分别与数学上所学习的哪种函数图像相同？ ⑶函数中的y、x分别对应图像中的哪个物理量？ ⑷你能利用所学习的函数知识，分别得出图像中的直线的函数表达式吗？ （学生将数学工具应用到物理中得出两个关系式，难度较大，教师要做好指导。特别是两式中的常数项k值大小与物理量之间的关系。） 结论：在电阻不变时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；在导体两端的电压不变时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 活动5【活动】评估交流 6．评估： 要求学生对自己的探究活动进行回顾、反思，思考在探究过程中产生的一些问题： ⑴你采用的实验方案，能方便地调节定值电阻两端的电压吗？ ⑵你得到的实验数据都严格符合我们得出的结论吗？不符合的原因是什么？ ⑶实验产生误差的原因都有哪些？如何尽量减小误差？ ⑷你都弄懂了哪些问题？还有哪些问题不清楚？ （通过学生交流和教师的点拨，使学生明确使用仪表中存在这一定的误差，导线自身存在一定的电阻。但是，从实验数据整体上看，还是能得出实验结论的。） 7．交流： 生生间和师生间的交流与合作贯穿于整个实验探究的各个环节中，包括个人想法的交流、实验方案的交流、实验结果的交流、设计方案的合作、实验操作的合作等。为了激发学生的探究热情，教师应对学生的表现给予积极的评价。在实验结束后，也可以相互交换探究报告，交流时不应只是探究结论的交流，更重要的是探究过程的交流。 活动6【练习】达标检测8.达标检测： 1. 如图为“研究电流与电阻关系”的实验电路图. (1)为了达到研究的目的，实验过程中必须保持___________不变；(2)当开关S闭合后，电压表的读数是2.5 V，电流表的读数是0.5A，现在将阻值为5Ω的电阻R换成阻值为10 Ω的电阻接入电路来进行研究，则下一步应进行的操作是___________. 2. 某导体两端的电压为2V时，通过导体的电流为500mA，此导体两端的电压为_____V，时，通过导体的电流为1A。切断电源，当导体两端的电压为零时，导体的电阻将_____。 活动7【作业】做业布置9.作业布置： (1).复习课本本节内容； （2).导学案本节练习。 第1节 电流与电压和电阻的关系 课时设计 课堂实录第1节 电流与电压和电阻的关系 1 教学活动 活动1【活动】复习一、复习提问：（约4分钟） 电流是怎样形成的？形成电流的原因是什么？什么是电阻？学生以举手的形式回答问题。 （这部分问题是学生已经有了感性的认识，大部分学生回答得很正确，即使有少数同学回答错误也没有关系，学生之间会进行纠正。） 活动2【导入】新课导入 1．同学们!对于同一个灯泡，我们用一节干电池供电或用两节干电池供电时，他们的亮度相同吗？亮度的不同是由什么原因引起的呢？由此我们可以判断它与什么原因有关系？ 学生回答：不同 由于电流不同 电流与电压有关系 （这是生活中常见的现象，使学生感觉到物理来源于生活。） 2．相反,不同灯泡一般阻值不同，用相同的电源供电时亮度相同吗？（可借助PZ220-25,PZ220-100接在220伏电压下进行比较） 学生回答：不同 电流与电阻有关系 于是，我们可以得出通过导体的电流的大小跟导体上的电压和导体的电阻这两个因素有关系。那么电流与电压和电阻之间有什么关系呢？这就是我们这节课要探究的课题。（板书：电流与电压和电阻的关系） 活动3【活动】实验探究三、实验探究（约25分钟） 1．提出问题：电流与电压、电阻有什么定量关系？ 2．猜想与假设： 分析导体两端的电压越大，通过的电流就越大，猜测电流可能与电压成正比；导体的电阻越小，通过的电流就越大，猜测电流可能与电阻成反比。 3．设计实验： 猜想的正确与否需要通过实验来验证。 （1）电流可能受电压和电流两个因素的影响，如果两个因素同时变化（如在改变电压的同时，也改变电阻），能否判断电流变化是谁引起的吗？我们应该用什么方法进行探究？ （学生思考后回答：不能；控制变量法。） （2）这个实验应如何设计呢？与我们之前学习的哪个实验和相似？ 学生思考讨论，设计实验方案，确定实验方法：先让电阻保持不变，改变电压，观察电流随电压变化的情况：保持电压不变，改变电阻，观察电流随电阻变化的情况。与《探究决定电阻大小的因素》实验很相似。 （设计实验部分是一个难点，教师要进行引导，不要轻易否定学生的想法，在设计过程中教师可以提出启发性的问题，让学生自我发现问题。） （3）探究电阻一定时，电流跟电压之间的关系。 A．请同学们讨论，这个实验需要哪些器材？它们的作用各是什么？怎样才能改变电阻两端的电压？画出电路图。 学生思考、讨论，汇报所需的实验器材及它们的作用，画出电路图。并且简单陈述自己的实验操作过程。 B．教师分析归纳总结学生的改变电阻两端电压的方法和实验电路，提出的异议，引导学生确定最佳实验方案，板书合理的器材选择、电路图、数据记录方法、操作过程。
（学生根据老师提出的异议，讨论实验的改进方案，并修正器材、电路图、数据记录方法、操作方法。） 4．进行实验 教师活动：提醒学生注意以下几个问题（课件展示） ①连接电路时，开关应处于 状态。 ②滑动变阻器的滑片处于阻值 位置。 ③注意认清电压表、电流表的 接线柱。 ④电压表量程选 V，电流表量程选 A。 ⑤闭合开关前，应 电路，确认无误后方可进行实验。 ⑥实验中，闭合开关后，调节滑动变阻器的滑片，使R两端的电压成整数倍地变化（如1V、2V、3V），读出每次加在R上的电压值和电流值，并填入下列表格中。 表一 R =R1=10Ω 电压U（V） 电流I（A） 表二 R =R2=5Ω 电压U（V） 电流I（A） 表三 R =R2=15Ω 电压U（V） 电流I（A） （4）学生分组实验，教师巡视指导，帮助困难学生。 （5）改变定值电阻阻值，按照上述步骤再测一组数据。（如果时间允许可以用多个定值电阻实验） 活动4【活动】分析论证 5．分析和论证 解决方案： 利用图像法进行数据处理。要求各组同学在得到实验数据之后，以电压为纵坐标、电流为横坐标，画出同一定值电阻的U—I关系图象。以电流为纵坐标、电阻为横坐标，画出同一电压下的I—R关系图象。选取不同定值电阻和不同固定电压的几组图像集中展示，从图像的相似性上说明规律的客观性和普遍性。 提出问题： ⑴经过描点、连线后，分别得到的是一条什么线？ ⑵这两条线分别与数学上所学习的哪种函数图像相同？ ⑶函数中的y、x分别对应图像中的哪个物理量？ ⑷你能利用所学习的函数知识，分别得出图像中的直线的函数表达式吗？ （学生将数学工具应用到物理中得出两个关系式，难度较大，教师要做好指导。特别是两式中的常数项k值大小与物理量之间的关系。） 结论：在电阻不变时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；在导体两端的电压不变时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 活动5【活动】评估交流 6．评估： 要求学生对自己的探究活动进行回顾、反思，思考在探究过程中产生的一些问题： ⑴你采用的实验方案，能方便地调节定值电阻两端的电压吗？ ⑵你得到的实验数据都严格符合我们得出的结论吗？不符合的原因是什么？ ⑶实验产生误差的原因都有哪些？如何尽量减小误差？ ⑷你都弄懂了哪些问题？还有哪些问题不清楚？ （通过学生交流和教师的点拨，使学生明确使用仪表中存在这一定的误差，导线自身存在一定的电阻。但是，从实验数据整体上看，还是能得出实验结论的。） 7．交流： 生生间和师生间的交流与合作贯穿于整个实验探究的各个环节中，包括个人想法的交流、实验方案的交流、实验结果的交流、设计方案的合作、实验操作的合作等。为了激发学生的探究热情，教师应对学生的表现给予积极的评价。在实验结束后，也可以相互交换探究报告，交流时不应只是探究结论的交流，更重要的是探究过程的交流。 活动6【练习】达标检测8.达标检测： 1. 如图为“研究电流与电阻关系”的实验电路图. (1)为了达到研究的目的，实验过程中必须保持___________不变；(2)当开关S闭合后，电压表的读数是2.5 V，电流表的读数是0.5A，现在将阻值为5Ω的电阻R换成阻值为10 Ω的电阻接入电路来进行研究，则下一步应进行的操作是___________. 2. 某导体两端的电压为2V时，通过导体的电流为500mA，此导体两端的电压为_____V，时，通过导体的电流为1A。切断电源，当导体两端的电压为零时，导体的电阻将_____。 活动7【作业】做业布置9.作业布置： (1).复习课本本节内容； （2).导学案本节练习。 郭伟利评论
查看更多评论 Tags：1节,电流,电压,电阻,关系
|
21世纪教育网，教育资讯交流平台
