探究電流與電壓、電阻的關系教學設計【教材分析】 探究-電流與電壓、電阻的關系是北師大版義務教育教科書九年級物理第十二章第一節內容，是電學內容中重要的學生實驗之一，也是得出電學重要定律-歐姆定律的前提。這三個物理量的關系是在學習了電流、電壓、電阻等概念以及電壓表、電流表、滑動變阻器使用方法之后的進一步深入，從而使學生的知識結構更具有系統性。這節課要體現出探究性學習與科學方法的滲透，重視科學探究過程，讓學生在探究過程中體驗方法，得出歐姆定律的大概過程。通過本節課學習，主要是為了讓學生掌握同一電路中電學的三個基本物理量之間的關系，進一步了解運用“控制變量法”研究多個變量間的關系的實驗方法，為進一步學習電學知識打下基礎。【學情分析】 學生在上一章中已經分別學習了電路中的三個基本物理量電流、電壓、電阻的概念，并學會了電流表和電壓表的使用方法。而本節是建立電流、電壓、電阻三者關系的課，采用控制變量法通過實驗得出當電阻不變時電流與電壓的關系，當電壓不變時電流與電阻的關系，使學生初步建立電流、電壓、電阻的聯系，從而引出歐姆定律的內容，但最關鍵的又是實驗方法，學生對實驗方法的掌握既是重點也是難點，這個實驗難度比較大，主要在實驗的設計、數據的記錄以及數據的分析方面。所以本節課意在通過實驗探究，讓學生經歷科學探究的全過程，認識影響電流大小的因素，加強對歐姆定律內涵的理解；同時，進一步學習科學探究方法，培養學生的探究能力，增強與他人協同合作的能力。【教學目標】1.知識與技能（1）通過實驗探究，認識影響電流大小的因素有電壓和電阻；（2）知道導體中的電流與電壓、電阻的關系；（3）會同時使用電壓表和電流表測量一段導體兩端的電壓和流過的電流；（4）能根據實驗探究得到的電流與電壓、電阻的關系得出歐姆定律。2.過程與方法（1）通過探究過程進一步體會問題與猜想、設計實驗、收集證據、分析與結論等探究環節；（2）通過制定研究方案進一步體會“控制變量法”這一重要的研究方法；（3）通過分析與論證過程提高同學們根據實驗數據歸納物理規律的能力。3.情感、態度與價值觀（1）在數據收集過程中形成實事求是的科學態度；（2）通過探究，揭示隱藏的物理規律，激發學習與探索的樂趣；（3）通過實驗探究，培養學生嚴謹的科學精神。【教學重點】1.能通過實驗使學生得出導體中電流與電壓、電阻的關系；2.知道歐姆定律的內容及表示公式。【教學難點】運用控制變量法設計實驗和對實驗數據進行分析得到結論。【教學準備】 干電池2節、電流表、電壓表、滑動變阻器(0-20)、開關各1個，阻值不同（5歐、10歐、15歐）的定值電阻3只、導線若干。（分組實驗使用）【教學過程】 【導入】新課引入 我們在上一章 學習了電流、電壓、電阻的有關知識，并且知道電壓是形成電流的原因，只有導體兩端存在電壓，導體中才會產生電流，沒有電壓導體中不會產生電流；還知道，電阻對電流有阻礙作用，電阻越大，對電流的阻礙作用就越大，電流就不容易通過。（ 提出問題，導入新課。）那么電路中的電流與電壓、電阻之間存在怎樣的關系呢？【講授】講授新課根據提出的問題，引導學生回顧已經學習過的知識，讓學生進行大膽的猜想，并說出他們的猜想。猜想1：電壓越大，電流可能越大；猜想2：電阻越大，電流可能越小。這只是我們的猜想，怎樣驗證你的猜想呢？（引出本節課的第一個主題）一、探究電流與電壓、電阻的關系因為電流的大小可能與多個因素有關，因此在探究過程中需要使用什么探究方法？（學生思考回答）根據要使用的探究方法，結合剛才的猜想，引導學生制定探究方案。探究一 探究導體中的電流與導體兩端電壓的關系；探究二 探究導體中的電流與導體電阻的關系。學生探究活動：1.設計實驗電路、制定實驗步驟根據桌面上的實驗器材，實驗設計，在小組內充分討論、交流，確定最佳實驗方案，畫出實驗電路，寫出實驗步驟。2.分組實驗探究按照各組設計的實驗電路和實驗步驟進行分組實驗，實驗過程中注意觀察實驗現象，記錄實驗數據，分析實驗數據，得出實驗結論。溫馨提示：實驗注意事項連接線路時,開關應該斷開。滑動變阻器在使用前應將阻值調到最大。3.分析與結論結論1、當導體電阻一定時，通過導體的電流與導體兩端電壓成正比；結論2、當導體兩端電壓一定時，通過導體的電流與導體電阻成反比。教師總結：大量的實驗表明，通過導體的電流，跟導體兩端的電壓成正比，跟導體的電阻成反比。這個結論是德國物理學家歐姆早在19世紀20年代在大量實驗的基礎上研究得出的，為了紀念他，把這個結論稱為歐姆定律。（引出本節課的第二個主題）二、歐姆定律1、歐姆定律內容通過導體的電流，跟導體兩端的電壓成正比，跟導體的電阻成反比。2、歐姆定律公式如果用U 表示導體兩端的電壓，R表示導體的電阻，I表示通過導體的電流，那么歐姆定律可以表示為3、單位（國際單位制）I 安培（A）U 伏特（V）R 歐姆（）4、公式變形由I = U/R 可得 U = I R 和 R = U/I 即在I、U、R 三個物理量中，知道其中任意兩個物理量，就可以求出兩另一個物理量。課堂檢測1. 一個阻值為4的導體， 在其兩端加上6V的電壓后，通過它的電流為 A。2.某導體兩端加上4.5V的電壓時，通過它的電流為0.3A，這個導體的電阻為_____。若導體兩端加上3V的電壓時，通過它的電流為______A，導體的電阻為_____。若導體兩端不加電壓時，通過它的電流為_____A，導體的電阻為_____。3. 某段電阻兩端的電壓為12 V，通過的電流是0.8 A，欲使通過的電流為0.3 A，則在其兩端應加的電壓為 V。學以致用（解答過程寫在學案上，并挑選一名學生把解答過程寫在黑板上）將兩電阻R1、R2串聯接在電壓為18V的電源兩端，已知R1兩端的電壓為6V，R1的阻值為12。求通過R1的電流大小和電阻R2的阻值大小。課堂小結一、探究了電流與電壓、電阻的關系二、歐姆定律1.歐姆定律的內容2.歐姆定律的公式 布置作業課本P87 1、2、3題。 板書設計 第一節探究電流與電壓、電阻的關系一、探究電流與電壓、電阻的關系二、歐姆定律1.歐姆定律的內容2.歐姆定律的公式I = U/R3.單位4.公式變形 由I = U/R 可得 U = I R 和 R = U/I