北师大版九年级物理12.1电流与电压和电阻的关系 导学案
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【课题】探究电流与电压电阻的关系【学习目标】通过实验认识电流、电压和电阻的关系。
【重点难点】会用控制变量法,探究电流与电压电阻的关系。
【学习过程】一、自主学习1、是形成电流的原因,对电流有阻碍作用。
2、把一只小灯泡分别与一节和两节电池相连接,观察灯泡的亮度可知,所加电压越高,电流越,灯泡越;另一方面,任何导体都有电阻,电阻对电流有作用,电阻越大,电流会越,灯泡也就越。
3、猜想:导体中的电流可能跟和有关。
由于电流可能受多个因素的影响,因此在实验时要采用法进行探究.二、合作探究探究一:探究电阻一定时,电流跟电压之间的关系1、实验器材。
2、实验中要控制不变的量要改变的量是,实验中通过来达到这一目的。
3、画出该实验的电路图。
4、按电路图连接电路。
(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电压U(V)位置。
(3)、电流表的量程,电压表的量程。
5、测量并记下几组电压值和电流值,R = Ω。
电流I(A)6、在上图的坐标系中画出电阻的U—I关系图象。
7、分析数据和图象可得出的结论是。
探究二:探究电压一定时,电流跟电阻之间的关系。
1、实验中控制不变的量,实验中通过来达到这一目的的。
要要改变的量是。
2、按图连接电路,测量并记下几组电阻值和电流值U = V。
电阻R(Ω)电流I(A)3、在右上图的坐标系中画出电阻的R—I关系图象4、分析数据可得出的结论是。
三、达标检测1. 一段导体两端电压是2.0V时,导体中的电流是1.0A,如果将其两端的电压增大到4.0V,导体中的电流变为( )A.2.0AB.0.25AC.3.0AD.0.5A2、将一个10欧的电阻和一个20欧的电阻分别接到同一个电源的两端,如果流过10欧的电阻的电流为1安,则流过20欧的电阻的电流为()A.2.0AB.0.25AC.3.0AD.0.5A3、为探究电流与电压、电阻的关系,小星将实物连接成如下图甲所示。
(1)请你指出下图甲中连接的错误之处:A、_______ ;B、_______ 。
一、明确目标1.通过实验探究,认识影响电流大小的因素有电压和电阻。
2.知道导体中的电流与电压、电阻的关系。
3.能应用欧姆定律进行简单的计算。
4.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。
5.会用滑动变阻器改变部分电路两端的电压。
二、自主预习1、下列关于电流、电压、电阻的关系你的猜想是()A.电压大的电路中电流一定大 B.电阻大的电路中电流一定小C.导体中的电流与电压、电阻无关 D.导体中的电阻与电流、电压无关2.关于电流与电压之间的关系,下列说法中正确的是()A.导体两端有电压时,导体中必定有电流B.导体中先有电荷的定向移动,然后在导体两端就产生了电压C.导体中没有了电流,电路中也就没有了电压D.电路中有电流时,电路两端就一定有电压三、合作探究课前准备:干电池组、2.5 V和6.3 V小灯泡(带座)各一只、开关一只、导线若干、电源(电池组或学生电源)5 Ω,10 Ω,15 Ω定值电阻各一个,滑动变阻器、电流表、电压表各一只,导线若干。
学生实验:小灯泡和电池、开关组成串联电路。
演示1:一节干电池和2.5 V小灯泡串联发光;演示2:两节干电池和2.5 V小灯泡串联发光;演示3:两节干电池和6.3 V的小灯泡串联发光。
通过观察实验,你能告诉大家什么?你还想知道些什么呢?小组交流:一个灯泡,两节电池比一节电池时亮,说明灯(电阻)不变,电压大时,电流也大。
同样的两节电池,2.5 V的灯比6.3 V的灯亮。
电压不变时,电阻大的电流小,电阻小的电流大。
提问:能不能知道电流、电阻、电压之间数量上的关系呢?猜想和假设:1.电流和电阻成-----------2.电流和电压成-------------根据实验思想,画出如下电路图:实验数据表格结论,我们的猜测是______________。
电流I,电阻R,电压U的关系是:_____________________。
四、当堂评价1、这节课我们学会了用电流表和电压表测量一段导体两端的电压和流过导体的电流.通过实验探究了定值电阻的电流和电压的关系:__________________2、如图是某同学探究“电流与电压、电阻关系”的电路图.(1)在探究电流与电压关系实验中,滑动变阻器除保护电路外还有作用;(2)在探究电流与电阻关系的实验中,定值电阻R1则5Ω变为10Ω时,滑动变阻器的滑片应向调节(选填“左”或“右”).(3)若电源电压为6V,R1的可选最大电阻为20Ω,为保证电阻R1两端的电压为2V,那么滑动变阻器R2阻值应不小于Ω.3、通过实验研究得出“通过导体的电流与导体两端的电压间关系”的科学家是A.安培 B.托里拆利 C.奥斯 D.欧姆五、拓展提升小明在探究,“电流大小与哪些因素有关”的实验中,(1)连接电路时,开关应___________。
九年级物理全册 12.1 学生实验探究—电流与电压、电阻的关系导学案(新版)北师大版【学习目标】1、了解导体中的电流与电压和电阻的关系;2、学习并学会如何寻找各物理量间的定量关系;3、进一步认识控制变量法的应用,学会从实验中进行科学归纳的能力【学习重点、难点】1、会用控制变量法,探究电流与电压、电阻的关系2、知道滑动变阻器在实验中的作用【学习过程】一、知识准备灯泡的亮度发生变化,说明通过灯泡的发生了变化,我们知道使电路中形成电流,即导体两端有,导体中才会有电流。
由此可以猜想:所加电压越高,电流可能越,灯泡才越,另一方面,任何导体都有电阻,电阻对电流有作用,由此可以猜想:在导体两端电压一定的条件下,电阻越大,电流会越,灯泡也就越。
你想知道电路中的电流与电压、电阻之间究竟有什么关系吗?请认真体会下面的探究过程。
二、探究通过导体的电流与电压、电阻的关系我们对于物理问题,不能仅靠猜想,还要通过来验证猜想是否正确。
探究电压、电阻的变化对电流的影响,应该用方法?1、探究通过导体的电流与电压关系此项探究实验中,应保持导体不变,改变导体的两端,测出通过导体的电流。
小组讨论:怎样才能改变导体的两端电压?说一说出你的方法。
(提示:如图A,电阻R的两端的电压是不变的,它就等于电源的电压,此时电压表示数是不变的,但我们知道串联电路两端的总电压等于,如果在电路上再加一个,与定值电阻R 联,就能改变它的电压了。
)请你在虚线框内画出实验电路图图A (重要知识):此处滑动变阻器的作用是实验前应注意: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。
电阻R不变时,研究通过它的电流与电压的关系(电压最好取整数)表一R= Ω实验次数电压(U/V)电流(I/A)实验结论123思考:多次测量的目的是:2、探究通过导体的电流与电阻关系此项探究实验中,应保持导体的两端不变,改变导体,测出通过导体的电流,分析得出结论。
讨论:怎样改变导体的电阻?;怎样保持不同导体的两端电压不变?注意与思考:换上大的电阻时,滑动变阻器的的滑片向哪儿调节的?看看有什么规律?为什么?(重要知识):此处滑动变阻器的作用是保持电阻两端的电压不变,研究通过它的电流与电阻的关系表二U= V实验次数电阻(R/Ω)电流(I/A)实验结论123 由表一、表二可知:,这个规律就是著名的。
学生实验:探究——电流与电压、电阻的关系教学设计教学目标:(一)知识技能1.知道导体中的电流与其两端电压、电阻的关系.能应用欧姆定律公式进行简单的计算,解释一些简单现象.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通过导体的电流.会用滑动变阻器改变部分电路两端电压。
(二)过程方法运用控制变量法探究电流电压和电阻的关系。
(二)态度,情感价值观1.养成实事求事的科学态度.2.培养学生运用物理知识解决实际问题的意识。
教学重点:实验探究电流与电压和电阻的关系教学难点:实验探究电流与电压和电阻的关系教学准备:1. 实验器材:电源,开关,导线,定值电阻(5Ω,10Ω,15Ω),电流表,电压表,滑动变阻器2. PPt课件教学过程:一.创设情景,提出问题1.观察实验(1)改变灯泡两端电压,观察灯泡亮度变化(2)调节滑片位置,观察电流表示数变化和灯泡亮度变化2.引导学生提出问题:电流与电压和电阻的关系是什么?3.结合现象,提出猜想二.设计实验方案1.研究方法:控制变量法2.实验器材选择:电源,开关,导线,定值电阻(5Ω,10Ω,15Ω),电流表,电压表,滑动变阻器3.设计实验电路图AV4.设计实验表格5.设计实验方法步骤三.实验探究,发现规律1.探究:电流与电压的关系(1)进行实验,并记录数据(2)作出电流与电压关系图象(3)分析数据,得出结论。
当导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比2.探究:电流与电阻的关系(1)进行实验,并记录数据(2)作出电流与电阻关系图象(3)分析数据,得出结论。
当导体的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比3. 说明:欧姆定律适用范围四.迁移应用为什么电流表不能与电源两极直接相连,而电压表能直接接在电源的两极?五.课堂小结。
一、学生实验:探究——电流与电压、电阻的关系一、学习目标:1、通过实验探究,得出并认识电流、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、会使用滑动变阻器来改变部分电路两端的电压。
二、重点、难点:进一步学习科学探究的方法,并得出结论,提高学生研究物理问题的能力。
三、学习过程:(一)实验探究:1、探究电流与电压的关系[提出问题]在_______不变时,导体中的电流与导体两端的电压之间有什么关系呢?[猜想假设]在电阻一定时,电压越高,电路中的电流越_____。
[设计实验](1)实验方法:__________法。
保持_______不变,用电压表、电流表测出多组定值电阻的电压值和电流值,研究电流跟电压的关系。
(2)实验器材:_______________________________________________________。
(3)电路图:画在右边虚线框内并将实物按电路图连成电路(连线不要交叉)(4)实验记录表格:[进行实验]1、按电路图连接电路,在连接电路时开关应该_______。
2、在闭合开关前,应使滑动变阻器连入电路中的电阻值调到_______。
3、测量并将实验数据填入上表。
[分析和论证]利用实验数据绘制电阻的I-U关系图像。
利用实验数据或图像分析论证,得出结论:在_______一定的情况下,导体中的电流跟导体两端的电压成________。
[评估与交流]实验设计有没有不合理的地方?操作中有没有失误?测量数据和所得结论是不是可靠?和同学、老师交流一下。
2、探究电流与电阻的关系[提出问题]在电压相同的条件下,不同导体中的电流与导体的电阻之间有什么关系呢?[猜想假设]在电压相同时,电阻越大,电路中的电流越_______。
[设计实验](1)实验方法:__________法。
保持_______不变,用电流表测出不同定值电阻的电流值,研究电流跟电阻的关系。
(2)实验器材:________________________________________________________。
一、学生实验:探究——电流与电压、电阻的关系基础知识基础技能1.电阻不变时,探究电流与电压的关系(1)问题与猜想问题:通过导体的电流与导体两端的电压有什么关系?猜想:电阻一定时,电流与电压成正比。
(2)制订计划实验器材:电源、一个开关、一只电流表、一只电压表、一个滑动变阻器、5 Ω定值电阻一个、导线若干。
实验电路图如图所示。
实验步骤:根据已经学过的知识,利用电流表测电流、电压表测电压,用几节干电池串联后作为电源。
电压的变化可通过调节滑动变阻器来实现。
实验时,保持电阻不变,调节滑动变阻器使R两端的电压成整倍数的变化,同时把电压值、电流值都记录下来,最后进行分析,得出结论。
(3)收集证据进行实验:①根据电路图连接电路,注意连接时开关要始终断开;滑动变阻器要滑到最大阻值处;电压表选择0~3 V量程;电流表先选择0~3 A量程,再通过试触法调整电流表量程为0~0.6 A。
②闭合开关S后,调节滑动变阻器滑片,使R两端的电压成整数倍的变化,如1 V、2 V、3 V等,读出各种电压下电流表的示数,填入数据记录表。
(4)分析与论证对表格中的实验数据进行比较、讨论,对几次测量结果进行运算,尝试找出它们之间的关系;也可以利用图像进行实验数据处理,用描点的方法,将实验数据在坐标纸上反映出来,如图所示,从图像中发现规律。
电阻一定时,电压增大为原来的几倍,电流也随着增大为原来的几倍,即电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
(5)评估与交流对自己的探究活动进行回顾、分析,思考在探究过程中哪些问题真正弄懂了,哪些问题还不清楚,实验设计中有没有不合理的地方,操作中有没有失误,测量结果是不是可靠。
通过评估,发现不足,及时总结,及时调整。
然后把探究过程、实验数据及结论与同学和老师进行交流,改正错误与弥补不足。
谈重点电压与电流的因果关系这里导体中的电流和导体两端的电压是针对同一导体而言的,不能说一个导体中的电流跟另一个导体两端的电压成正比。
一、学生实验:研究——电流与电压、电阻的关系本节课是在学习了电流、电压、电阻等观点的基础上,研究电流、电压、电阻三者之间的定量关系。
欧姆定律是电学中最基本的定律,是剖析解决电路问题的要点。
它是电学的教课要点,也是初中物理的要点内容之一。
教材解读经过本节课,主要使学生掌握同一电路中三个电学基本量之间的关系,初步掌握运用欧姆定律解决实质电学识题的思路和方法,因为学生是第一次进行定量计算,故计算过程需要要点重申。
1.经过实验研究,得出并认识电流与电压、电阻的关系。
2.理解欧姆定律,能运用欧姆定律进行简单的计算。
知识与技术3.欧姆定律在串连、并联电路中的应用。
1.经过实验研究过程,领会用“控制变量法”的研究方法研究物理规律的思路,学惯用图像研究物理问题。
教2.经过实验、剖析和研究的过程,提升依据实验数据概括物学过程与方法理规律的能力。
目3.经过计算,学会解答电学计算题的一般方法,培育学生剖析标问题和解决问题的能力。
1.在采集、办理数据的过程中培育学生脚踏实地的科学态度。
感情态度2.经过研究,揭露物理规律,使学生获取研究未知世界的乐与价值观趣;培育学生科学的世界观。
3.经过对欧姆平生以及欧姆定律的发现过程的介绍,学习科学家坚毅不拔、勇于研究真谛、献身科学的伟大精神。
重要点:依据实验数据概括得出电流、电压、电阻之间的对应关系,再正确点利用欧姆定律的计算公式进行规范计算。
难难点:选择适合器械、依据实验目的设计电路,剖析各元件的作用,明确实验步骤及丈量哪几组数据。
利用欧姆定律进行计算。
点教 1.研究电流跟电压、电阻的关系第1页/共4页学(1) 第一要剖析本节课的研究方法;(2) 研究方法和步骤确立此后,实验电路建不宜直接给出,应启迪学生依据实验目的和研究方法自己设计电路图,选择实验器械,设计实验表格,并指导学生进行实物接线;(3) 最好采用0~50 Ω议的滑动变阻器,滑动变阻器调到最大值,而后减小阻值,使电阻两头的电压增添,电压值最好取整数,并成整数倍增添;(4)在保持电压不变时,电阻值变化应成倍数地增添,因为变阻器自己电阻和电源内阻,所用电阻值要尽量大一些。
12.1学生实验:探究——电流与电压、电阻的关系教学目标【知识与能力】1.通过实验探究,认识影响电流大小的因素有电压和电阻。
2.通过探究知道导体中的电流与电压、电阻的关系。
3.会用欧姆定律公式进行简单的运算。
4.能用滑动变阻器改变局部电阻两端的电压。
【过程与方法】1.通过探究过程进一步体会提出问题、猜想与假设、制订方案与设计实验、分析与论证、评估与交流等探究环节。
2.通过分析与论证过程进一步提高学生分析、归纳物理规律的能力。
【情感态度价值观】1.在实验探究过程中,逐步养成在数据收集过程中形成实事求是的科学态度。
2.通过探究,揭示隐藏的物理规律,激发学生进行科学探索的精神。
教学重点1.探究电流、电压和电阻的关系。
2.知道欧姆定律的内容和数学表达式。
教学难点1.探究方案的设计。
2.欧姆定律的探究过程。
器材准备学生电源、开关一个、定值电阻(5 Ω、10 Ω、15 Ω)、滑动变阻器、电流表一只、电压表一只、导线假设干。
教学过程一、创设情境,导入新课实验1:按图1所示电路图,连好电路,这是学生非常熟悉的简单电路,图中小灯泡的额定电压为“2.5 V〞,电源用一节干电池供电,闭合开关后,观察小灯泡亮度。
实验2:将电池由一节换成二节串联,观察灯泡亮度变化情况。
实验3:再将“2.5 V〞小灯泡换成“3.8 V〞的小灯泡,观察灯泡亮度变化情况。
通过这一系列实验,学生会意识到:电路中的电流大小跟电压、电阻有关。
活动总结,提出问题:大家认为电流的大小跟电压、电阻有关,那么它们之间有没有定量的规律呢?二、新课教学(一)探究电流与电压、电阻的关系1.设计实验实验目的:研究电路中的电流跟电压、电阻之间存在怎样的关系?研究方法:控制变量法确定方案:(1)研究电压对电流的影响;(2)研究电阻对电流的影响。
设计实验电路:如何设计电路,教学中可以以研究电压对电流的影响为例进行。
分析与引导:(1)对某一定值电阻,进行设计,其中包括测量仪器的选取和实验电路图的设计。
12.1 第1课时探究电流与电压、电阻的关系(导学案)•2022-2023学年九年级上册初三物理同步备课(北师大版)一、导入与热身1. 导入通过复习前几堂课的内容,引导学生回顾电流和电阻的概念。
2. 热身提问学生: - 什么是电流? - 什么是电阻? - 电流与电阻之间有什么关系?二、新课探究1. 实验引入利用实验装置进行实验,将电流表和电压表连接在电路中,引导学生观察实验现象。
提问学生: - 当电路中的电压(电源电压)变化时,电流的情况如何? - 当电路中的电阻变化时,电流的情况如何?2. 讨论电流、电压、电阻的关系引导学生观察实验现象,根据实验结果,提出以下问题: - 电压变大,电流是否也变大? - 电压变小,电流是否也变小? - 电阻变大,电流是否也变大? - 电阻变小,电流是否也变小?3. 总结电流、电压、电阻的关系引导学生进行思考和总结: - 电流与电压之间是否存在某种关系? - 电流与电阻之间是否存在某种关系? - 电压与电阻之间是否存在某种关系?三、实践与应用1. 制作实验报告要求学生根据实验过程和结果,制作实验报告,包括实验目的、实验装置、实验步骤、实验结果和实验结论等内容。
2. 探索电路中的问题提供一些电路实际问题,引导学生运用所学知识解析并解决问题,如: - 为什么电路中的灯泡在电量耗尽后会不亮? - 为什么电路中使用过程中电池会变热?四、课堂小结对本节课所学的电流、电压和电阻的关系进行总结和归纳。
五、课后作业根据课堂所学知识,完成习题,将答案上交。
六、扩展延伸提供一些拓展性问题,引发学生对电流、电压和电阻进一步思考和探索。
七、教学反思对本节课的教学过程进行反思,思考如何进一步完善教学内容和方法。