电流跟电压电阻的关系定稿.docx

电流跟电压、电阻的关系
广水市关庙中心中学 朱明文
【教学目标】
知识与技能：
１．通过实验知道导体中的电流跟电压、电阻的关系。
２．学会同时使用电压表和电流表测量一段导体的电压和电流；会用滑动变阻器来调节这段导体两端的电压。
过程与方法：
1.通过参与科学探究活动学习拟定简单的科学探究计划和实验方案。
2.通过参与科学探究活动学习如何使用控制变量法，通过实验来研究一个量随两个量变化的定量关系；学习通过实验总结物理规律的研究方法。
情感态度与价值观：
通过参与科学探究活动，养成实事求是、尊重自然规律的科学态度；在解决问题的过程中培养克服困难信心和决心，培养与他人合作的精神。
【教学重点和难点】
重点：本节就是研究Ｉ与Ｕ、Ｒ的关系，得出的结论是概括和理解欧姆定律的前提，因此本节的重点就是电流跟电压、电阻的关系。
难点：本节教师要引导学生学习自主设计电路图，拟定实验步骤，自主实验操作，并分析数据归纳结论，这是个相当高的要求，故本节的难点之一就是：实验的设计和数据的分析；另外，在一个电路图中，同时使用电流表和电压表，学生这是第一次，加之还需用滑动变阻器改变电压，因此，电路的连接是本节的又一难点。
【设计理念】
根据物理课程标准的要求，结合本节课的实际情况，改变过分强调知识传承的倾向，让学生经历科学探究过程，在探究过程中学习科学研究方法以，培养学生的科学态度、探索精神、实践能力及创新意识。
【教法】
根据以上设计理念，针对本节以实验为基础的特点，确定本节采用教师指导下让学生自主实验探究的方法进行教学，通过提出问题——学生猜想与假设——制定计划与设计实验——进行实验与收集证据——分析与论证——评估——交流与合作等一系列探究过程，让学生在自主科学探究的过程中找出规律，学习科学探究方法，培养观察、实验能力，具体教法包括：提问法、谈话法、分组讨论法、实验法等。
【学法】
为了激发学生自主学习的积极性，真正实现让学生成为学习的主人，针对本节内容和以上教法，学生主要学法为实验探究法和讨论归纳法。
【器材准备】每组：学生安全电源一台，学生电压表、电流表各一只，“20Ω 2A”滑动变阻器一只，5Ω、10Ω、 15Ω定值电阻各一只，开关一个，导线若干，彩笔一直，大白纸一张。共备24组器材。
【教学过程】
（一）提出问题
（教师提问、学生回答）（１）什么叫电流？电路中形成电流的原因是什么？（２）电阻是表示什么的物理量？（３）那么电流大小可能跟哪些因素有关？［通过复习旧知，创设问题情景，自然引出问题，激发起学生探究的欲望］
（二）引导学生猜想与假设
用谈话法引导学生猜想电流与电压、电阻这两个物理量有关以及粗略的关系，为什么这么猜想？［培养学生科学思维的方法］
（三）帮助学生制定计划与设计实验
1.研究方法
通过复习实验“研究电阻大小跟那些因素有关”“研究压强跟压力、受力面积关系”等实验，让学生回忆得出研究本问题仍采用“控制变法法”。［“控制变理法”在以前学习中曾经接触过，通过复习加深了理解，同时引导学生逐步学习应用到自己的探究中去，培养学生科学思维的方法，调动学习学习积极性。］
2.研究电流与电压关系的电路设计及实验步骤
提出问题：那么如何设计电路图？（教师作必要的启发）
学生动手独立设计，教师巡视。
以小组为单位，互相交流，确定本组最佳设计，将电路图用彩笔画在大白纸上。
教师选择几组将电路图贴在黑板上，并要求学生阐述本组的设计思路。
师生共同探讨各组设计的优缺点，补充整合，确定最佳电路图。
学生按组合作拟定实验步骤，设计实验表格，教师巡视指导。
［设计电路是本节的难点，如果教师直接给出电路图及研究步骤，学生只是被动接受，学生的积极性就会降低，而学生单靠自己独立设计，学生的困难太大，自信心和积极性也会受到挫伤，因此我采用让学生独立设计——小组讨论合作——各组讨论交流——师生共同补充、整合、完成设计的方法，层层递进，让学生在原有能力的基础上，互相学习取长补短，在教师点拔下逐步克服困难，取得胜利。学生充分置身于探究科学奥秘的活动中，体验基中的苦与乐，培养学生克服困难的信心和决心，同时真正提高科学探究的能力。］
（说明：实际教学中发现，很多学生往往会设计如下的电路图组：
教师可让学生分析讨论此设计的不足，从而引导学生设计出课本上的电路图。）

3.拟定研究电流与电压关系的实验步骤
学生以小组为单位合作完成
（四）学生进行实验与收集证据
1.模拟连接电路
教师出示事先画有元件实物图的小黑板，让一学生依据电路图用笔画线连接电路，然后集体评议。教师补充实验注意事项。［电路的连接是本节的又一难点，让学生演示模拟连接一下，教师可以及时发现学生存在的问题，以便及时有的放矢帮助学生。］
2.学生分组分工协作，共同动手实验，记录实验数据。
（提示：部分组选用5Ω电阻、部分组选用10Ω电阻、部分组选用15Ω电阻，可让导体两端电压分别为1V、2V、3V成整数倍的变化）
［通过分组实验，培养学生观察能力、动手实验能力，严谨求实的科学态度和与他人合作的精神。］
（五）分析与论证
（选择三组的实验数据展示在黑板上，三个小组选用的定值电阻）
1.电流与电压的关系
学生讨论回答下列问题，逐步概括出结论，并加深理解。
Ａ、分析表一，可得出什么结论？
Ｂ、你怎样分析得出的？
Ｃ、我们这个结论的前提是保持哪个量不变？想一想结论该怎样叙述？
Ｄ、有人说，这个结论可叙述为：“在电阻不变时，电压与电流成正比”对吗？
（通过引导学生逐步分析，得出结论，培养学生分析数据，归纳总结物理规律的研究方法，问题的层层深入加深了学生对规律的理解。学生获取的数据不一定恰好是正比关系，教师引导学生认识到测量数据有误差，要从总体上看关系怎样。）
2.电流与电阻的关系
有了分析表一的基础可让学生独立完成分析电流与电阻的关系的规律。
（六）评估
各小组互相交流实验数据，是否符合我们总结的规律？还存在什么问题？出现问题的原因是什么？
学生在教师的指导下通过交流讨论，明确：实验中用电流表和电压表测量时有时误差，但从大家的数据整体分析可以看出实验结果应该是可靠的。
（让学生发现问题，解开学生的疑点，培养了学生实事求是的科学态度）
（七）交流与合作
本节我们学了哪些知识和方法。（学生小结本节内容，教师补充。）
下课后各小组把实验过程和结果写成实验报告，进行交流。
除了本节我们设计的电路图外，你能否再设计一个电路图来研究今天的问题。（设计开放型问题，培养学生创新能力。）
【板书设计】
电流跟电压、电阻的关系
一、研究方法：控制变量法
二、电路图

三、实验结论：
1.R一定，Ｉ与Ｕ成正比。
2.Ｕ一定，Ｉ与Ｒ成反比。