《电流跟电压、电阻的关系》教案（精选3篇）
（一）教学目的
1.通过实验使学生知道导体中电流跟电压、电阻的定量关系。
2.使学生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。
3.使学生了解如何用控制变量的方法通过实验来研究一个量随两个量变化的定量关系。
（二）教具
学生实验；每组配备干电池三节，电压表、电流表和滑动变阻器各一只，5Ω、10Ω和20Ω的定值电阻各一只，一个开关，导线若干条。
演示用器材：干电池两节，演示用电流表一只，2.5V和6.3V小灯泡各一只，灯座一个，开关一个，导线若干条。
（三）教学过程
1、引入新课
(1)问：什么是电流？电路中形成电流的原因是什么？（答：略）
(2)演示：把2.5V小灯泡和演示用电流表串联分别跟一节干电池和两节串联的干电池组成电路。闭合开关，观察先后两次电流表示数及小灯泡亮度的不同。
小结：用两节干电池时，灯泡较亮，电流较大。说明通过一个灯泡的电流跟加在它两端的电压有关系。
(3)问：什么叫电阻？影响电阻大小的因素是什么？（答：略）
演示：分别把2.5V和6.3V小灯泡跟两节串联的干电池和演示用电流表组成电路。闭合开关，观察先后两次电流表的示数和小灯泡的亮度的不同。
小结：6.3V小灯泡较暗，电流较小。灯泡不同，灯泡电阻一般不同。实验说明：在电压一定时，小灯泡的电流和小灯泡的电阻有关。
实验告诉我们，通过导体电流的大小跟导体两端的电压和导体的电阻这两个因素有关系。本节将学习有关电流跟电压、电阻的关系的知识。
板书：＜第八章欧姆定律
第一节电流跟电压、电阻的关系＞
2.进行新课
（l）设计实验电路
要求学生用以前学过的知识设计一个电路，能用电流表测某个电阻的电流和这个电阻两端的电压，并能用滑动变阻器改变电路中的电流或控制该电阻两端的电压。
由一名学生板演，画出电路图（课本中的图8―1）。
讲评：作图要认真规范，明确元件作用。
(2)研究电流跟电压的关系
要求学生阅读课本本节的第一个实验。
问：实验的目的和方法是什么？
答：保持电阻不变，研究电流跟电压的关系。用实验探索一个量随两个量变化的关系时，要先保持一个量不变，研究另外两个量之间的关系，这是研究物理问题的一种有用方法。
问：实验电路如课本图8―1所示，连接电路应注意哪些问题？
答。连接电路时，开关应处于断开状态，滑动变阻器的电阻应调到最大，电压表和电流表要按使用规则进行连接使用。
问：实验的步骤有哪些？
答；按课本图8―1连接电路。闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使定值电阻R（教师要强调使用10Ω的定值电阻，并让学生认清这个元件）两端的电压成整倍数变化（教师告诉学生，我们实验中R两端的电压分别取1伏，2伏和3伏）。将每次电压表和电流表的读数记录在课本的`表格中。要求在表格左侧明显标出R=10欧的字样。
学生进行实验，教师巡■指导。实验完毕，断开开关。暂不拆解电路。
汇报实验结论，进行讲评。
板书：<.电流跟电压的关系：在电阻一定的情况下，导体中的电流跟导体两端的电压成正比。）
此结论中，电阻一定是条件（不可缺少），导体中的电流及导体两端的电压均针对同一导体而言。纠正由实验数据得出：在电阻一定时，导体中的电流随导体两端的电压的加大而加大；或说在电阻一定时，电压跟电流成正比的不正确说法。
(3)研究电流跟电阻的关系
要求学生阅读课本中本节的第二个实验。
问：这个实验的目的，电路及步骤是什么？
答：实验目的是研究在电压不变的情况下，电流跟电阻的关系。
实验电路如课本图8―1所示。换用不同阻值的定值电阻，使电阻成整倍数地变化（教师强调本次实验使用5欧、10欧和20欧的三个电阻，要求学生认清），调节滑动变阻器的滑片，保持定值电阻两端的电压不变（本实验要求2伏），把对应于不同阻值的电流值记录在课本的表格里。注意在表格旁明显标出U=2伏的字样。
学生实验，教师巡■指导，实验完毕，收拾好实验器材。
汇报实验结论，进行讲评。
板书：<2.电流跟电阻的关系：在电压不变的情况下，导体中的电流跟导体的电阻成反比。）
纠正：由实验数据得出：在电压不变的情况下电阻越大，电流越小及电阻跟电流成反比的不正确说法。
3.小结
出示小黑板（或放映投影幻灯片），要求学生根据以下两组实验数据写出结论，并用其中数值说明正反比关系。
4.布置作业
课本本章第二节后的练习2、3。
（四）说明
1.本节实验是总结欧姆定律的基础。应尽量安排学生分组实验，为下一节学习欧姆定律作好准备。
2.在本节的实验中，同时使用电压表、电流表和滑动变阻器，这对同学来说是第一次，要通过复习使学生知道这些元件在电路中的作用，连接电路的方法和注意事项。在学生实验中还要加强指导，以保证顺利完成。
3.讨论实验结论要注意强调实验条件（电阻一定或电压一定）及正比、反比的物理意义。
【教学目标】
一、知识与技能
1.通过实验探究电流、电压和电阻的关系。
2.使学生会同时使用电压表和电流表测量一段导体两端的电压和流过它的电流。
3.使学生会使用滑动变阻器来改变一段导体两端的电压。
二、过程与方法
1、通过实验探究过程，体会科学探究的一般方法，提高学生根据实验数据归纳物理规律的能力。
2、使学生领悟用控制变量来研究物理问题的科学方法。
3、体会使用图象研究物理问题的优越性
三、情感态度与价值观
1.在实验探究的过程中，有克服困难的信心和决心，能体验战胜困难、解决物理问题时的喜悦;
2.养成实事求是、尊重自然规律的科学态度，注意学生科学世界观的形成。
【教学重点、难点】
1.重点：学生在实验探究电流、电压和电阻的关系的过程
2.难点：科学实验探究的进行，对实验数据、信息的处理和综合
【教学用具】
教师演示实验：干电池组、2.5V和6.5V小灯泡各一只，导线若干、开关一只，实物投影仪。
学生分组实验：电流表、电压表、干电池组、滑动变阻器、定值电阻(R1=5和R2=10)、开关、导线若干。以上器材为一组，每四人准备一组器材。(若学校条件允许，可将干电池组换成学生电源，实验效果会更好。)
【 教材分析和教学建议】
欧姆定律的实验是探索性实验，其设计是本节的难点。因为初中物理不从理论上解释欧姆定律，所以对学生而言欧姆定律的建立完全领依赖实验探究的结果。同时，欧姆定律的实验研究在本章中是作为物理学常用研究方法的典型范例出现的。它是电学中的基本定律，也是进一步学习电学知识和分析、解决电路问题的基础，因此是初中电学的重点知识。通过本节教学，可使学生对即将要学习的欧姆定律更好的理解。电流跟电压、电阻的关系，是分析和研究各种电路的关键。着重介绍了研究三个物理量之间变化关系的方法。先引导学生得出电流与电压和电阻有关，再通过实验来研究。
本节从开头引入课题后，就提出物理学中常用的研究方法。教学时应重视研究方法的指导。教师要引导学生懂得欧姆定律的研究是在如下科学方法的指导下进行的。在三个或三个以上的物理量中，先要确定研究对象的物理量(如I)，然后逐一研究这个物理量和另一物理量的关系。研究时，要假定除这两个物理量外的其他物理量不变，然后将这些单一的关系综合起来。应该在常用方法的传授过程中，先将研究的思路和方案确定，然后再进行电路图的设计、电学器材的选择等内容的教学。
研究方法和步骤确定以后，实验电路不宜直接给出，而应启发学生根据实验目的和研究方法自己设计电路图，选择实验器材，设计实验表格，并指导学生进行实物接线。接线时，要强调电路图和实物图一一对应。进行具体操作时，最好选用0 50的滑动变阻器。开始时应将滑动变阻器调到最大值，然后减小变阻器的阻值，使电阻两端的电压增加，电压值最好取整数，并成整数倍增加。在保持电压不变时，电阻值变化应成倍数地增加，但由于存在变阻器自身电阻和电源内电阻，需将阻值调大一些。进行定量实验前，也可先作些定性研究。取得数据后，要教会学生如何分析数据。分析时，也可由学生自行研究。
对于探究电流、电压、电阻的关系的实验，探究过程应给学生足够的时间去思考、讨论。通过多媒体及时展示学生讨论、设计的方案，使学生间相互交流，共同提高，扩大每个学生的知识面。设计实验有一定难度，教师应及时充当优秀学生的角色参与设计和讨论，以便激励学生积极参与。本实验要改变电阻两端电压的方法至少有两种，一是改变电池的个数，二是利用滑动变阻器，应尽可能让学生通过讨论自己得出。进行实验时，可让学生按自己设计的方案进行实验，并非一定要统一要求。在分析表格数据得结论时，应让学生多发表自己的见解，不完整，不规范没关系，可在充分肯定其合理性的同时继续找学生补充，最后总结出规范的结论，得出欧姆定律的具体内容。
本节教材的探究过程，是从两个量相乘或相除是否等于第三个量出发设计的，从所测数据间的关系能够比较得出结论，引导学生总结出：电阻一定，导体中的电流，跟导体的两端电压成正比的结论。
第二次实验时，换的电阻让其成倍数增加，电阻两端的电压调至与第一次相同，然后分析表一、二就可得出：电压一定，导体的电流，跟导体的电阻成反比的结论，为欧姆定律的得出做好铺垫。
同时今年教材增加了U-I关系图象，让学生学会运用图象进行分析，但由于是学生第一次接触，故对于学生来说是一个难点，因此，教师应从坐标轴的建立与划分入手，使学生理解U-I关系图象。
【教学过程】
一、创设情境，引入新课
师：在前面两章中我们学习了电流、电压和电阻三个量的知识。这三个量之间的关系并不是孤立存在的，而是互相联系、互相影响的。下面先请同学们认真观察演示实验：
(教师演示、学生观察，并得出实验结论)
演示①加在同一个灯泡两端的电压越大，灯泡越亮。(即：加在一段导体两端的电压越大，通过它的电流就会越大);
演示②在相同电压下，不同的灯泡，其亮度不同。(即：在相同电压下，导体的电阻越大，流过它的电流就会越小)。这些例子同时还揭示了电流与电压、电阻之间的定性关系。
如果知道一个导体的电阻值，还知道导体两端的电压值，你能不能计算出通过它的电流值呢?(或用物理表达式表示出来)
板书：第七章 欧姆定律
第一节 探究电阻上的电流跟两端电压的关系
二、进行科学探究
1.提出问题
师：探究电流与电压、电阻之间有什么定量关系?
2.猜想或假设
根据教师的演示实验和下面两个事实来引导和启发学生的想像力，进行猜想或假设
①加在导体两端的电压越大，通过它的`电流就会越大;
②导体的电阻越大，流过它的电流就会越小。
生答：
三者的关系可能是I=U/R;
可能是导体两端的电压增大几倍，那导体中的电流也增大几倍;
可能是U=IR;
或者是
3.设计实验(采用启发提问式，帮助学生设计实验)
师：我们所学电流、电压和电阻三个量，哪些量可以测量出，分别用什么仪器来测量?
生：能测量的量有：电流和电压，仪器分别为电流表和电压表。
师：电阻不能测量，我们怎样知道导体的阻值呢?
生：可以预先给出导体的电阻值(使用定值电阻)。
师：也就是说在研究电流和电压、电阻之间关系时，我们是先固定电阻不变，让电压发生改变，观察电流的变化，这种研究物理问题的方法叫什么?
生：控制变量法(引导归纳得出)。
师：实验时，针对于某一导体仅仅测量一组电压和电流值，行吗?
生：不行。
师：为什么呢?
师生共同回答：多次测量可以减少误差，同时考虑到实验探究的科学性，应该多测量几次。
教师提示：不仅针对同一导体要测量几组电压和电流值，同时还要更换定值电阻反复进行实验，这种研究物理问题的方法是不可忽视的。本次实验时，给出了二个不同的定值电阻(R1=5和R2=10)
师：我们在实验要多次测量电压和电流值，那么怎样去改变导体两端的电压和通过它的电流呢?
生1答：可以改变电源的电压，如：增减串联的干电池的节数。
生2答：可以用滑动变阻器来改变。
教师总结指出：同学们知道了改变定值电阻两端电压的方法，请大家根据你认为最适合你的方法和刚才我们设计的思路，对照自己桌前的器材选择你所需的实验仪器，并画出能够同时测量电压和电流的电路图以及记录数据的表格(学生开始小组讨论实验方案，教师巡视答疑，投影出个别学生的设计方案，全班分析、完善实验方案)。
4.进行实验
实际操作中，教师还要提醒学生注意以下几个问题：
连接电路时要注意什么问题?
生1：连接电路时，开关应处于断开状态，滑动变阻器的滑片应放到最大阻值的位置上。
师：测量多少次数据较合适?
生2：测量次数不要过多，根据时间而定，一般测量三次或四次左右。
师：如果在实验中使用了滑动变阻器，那接法上要注意什么问题?闭合电路之前应考虑什么问题?
生3：接线柱不能同上或同下，应该一上一下;且闭合电路之前应该将滑片移到最大电阻处。
教师提示：在实验中若用滑动变阻器来改变导体两端的电压的情况下，应尽量使定值电阻两端的电压成整数倍地变化(如：1V，2V，3V)。同样若用干电池(或学生电源)改变电源电压时，也应该使电源电压成整数倍地变化。
教师巡回指导学生进行实验，解答实验中的疑问，并指出学生在实验中错误，要求学生实事求是地填写和处理实验数据、实验信息。
5.分析和论证
数据处理时，可引导学生仔细思考测量数据：分析电压是怎样发生变化，从而影响到电流的怎样变化;同时还应考虑到实验会有误差，可能数据不很一致。得出电流、电压的关系的结论。
(投影机展示)学生处理实验数据，各小组进行讨论，最后得出结论：当电阻相同时，通过导体的电流和导体两端的电压成正比。
然后指导学生用测量的数据对照课本，画出U-I图。
启发学生将图线结果与物理中的一次函数的知识作对比，推导出U-I关系式：U=IR。
6.实验评估
要求学生在探究报告中反思自己的探究活动一些问题，如：
(1)自己的实验设计方案是不是最优的，还可能会存在着哪些不合理的地方。
(2)自己在实验操作中有没有什么失误，读数时有些什么失误。
(3)本小组测量结果是不是可靠的。
(4)探究中是不是还有哪些问题还不清楚，哪些问题弄明白了。
7.交流
教师提示：要求学生课后进行交流，交流时，可以相互交换各自的探究报告，也可以口头表述自己在探究时与他人不同的意见，同时还应听取他人正确的意见。交流时，不应只是交流探究结论，交流的重点应放在探究的过程中。
如：为什么我的猜想和别人不一样?
为什么我的方法与你不一样?
为什么你能得出这样的结论，我的结论不和你一样?
三、作业：完成本次实验的《探究报告》，并在报告写出对自己所选的实验探究过程进行评估，为下一节作的学习准备。
【本课点评】：
本节课基本是学生的分组探究实验，将学生四人分成一组，大致分工：实验时，一人移动滑动变阻器(或改变电源电压)，一人观察电压表，一人观察电流表，一人记录。
在探究实验过程中的设计实验环节时，要让学生知道增减电池数目和使用滑动变阻器这两种方法进行科学探究，目的是使学生明白科学探究过程的多样性，同时在交流和评估时，懂得不同的科学探究方法对于研究问题的优劣情况。
在实际操作中，应该多给予鼓励，增强学生完成实验的信心。有些要求尽可能让学生通过动手的过程自己去感悟，有利于培养学生的科学探究素质。
采用图象进行数据处理时，教师可以使用电子表格工具(多媒体)，实现即时处理。可以把电压U看成纵坐标y轴，电流I看成横坐标x轴，则由U-I图可知U和I是一个正比例一次函数式，电阻R的值为一次函数式y=kx中k值，这样处理有利于学生能快速的得出U、I和R的物理表达式。
有条件者，电源的选择最好是使用学生电源，测量的数据比较一致。而采用干电池时，测量的数据存在着一定的误差，为学生处理数据和获得结论增加了难度。
本节实验探究是第一次同时使用电压表和电流表，对于学生来说，会存在着一定困难，要求教师应精心准备和及时指导。
【设计理念】
以新课改理念为依据，创设一种类似科学探究过程的新的教学模式，开展学习活动。让学生经历科学探究的历程，从中学习科学的学习方法，培养学生的科学态度、合作的精神以及创新与实践能力。
【教学目标】
知识与技能
1.通过实验使学生知道“电阻一定时，电流跟电压成正比，电压一定时，电流跟电阻成反比”。
2.使学生初步熟悉如何用电流表测同一只电阻的电流及其两端电压，会用与待测电阻串联的滑动变阻器调节待测电阻两端的电压。
过程与方法
1.使学生初步领会用控制变量法研究物理规律的思路。
2.进一步培养学生电路连接和有关电路的电学实验操作能力及根据实验结果分析、概括实验结论的能力。
情感态度与价值观
1.培养学生学习物理的兴趣和愿望。
2.培养学生实事求是的科学态度和刻苦钻研的精神。
【教学重点】
能通过实验使学生知道导体中电流跟电压电阻的关系。
【教学难点】
如何用实验的方法研究导体中电流跟电压电阻的关系。
【教具】
电源、电流表、电压表、定值电阻、开关、导线若干、滑动变阻器。
【教学过程】
一、创设情景，激发兴趣
通过前面的学习和实验，同学们已经隐约感觉到电流、电压、电阻之间存在着一定的关系，那么这三者之间到底存在着怎样的关系呢？我这里有三个研究它们之间关系的课题，请同学们分组讨论一下哪个课题有研究的必要，为什么？
1.电流跟电压、电阻的关系；
2.电压跟电流、电阻的关系；
3.电阻跟电流、电压的关系。
说明：通过该情景的创设达到三个目的，一是创设物理情景，激发学生的学习兴趣；二是培养学生科学选择研究课题的能力；三是回顾前面所学知识（①电压是形成电流的原因；②电阻是导体本身的一种属性，跟导体两端的电压及导体中的电流无关）。
二、引导学生猜想与假设
结合前面所学的知识，电压是形成电流的原因，而导体的电阻是导体本身阻碍电流的一种性质，采用谈话──讨论式的方法，引导学生猜测“电流跟电压、电阻的关系”。
导体两端的电压越大，导体中的电流越大；导体的电阻越大，导体中的电流越小。
说明：通过此环节，一是让学生明确猜想是经常用到的物理研究方法之一；二是让学生知道猜想是建立在大量的科学事实基础之上的，不是胡乱猜想，是有科学依据的。
三、学生制定计划与设计实验
1.探究方法
由猜想知道导体中的电流跟导体两端的电压、导体的电阻有关，那么如何研究电流跟电压、电阻的定量关系呢？让学生分组讨论下面两个问题：
①前面学过的哪些实验课题与该实验课题类似？举例说明
②你所列举的实验中用到的物理研究方法是什么？
说明：这样做的目的有两个：一是通过分组讨论与交流培养学生合作学习的意识；二是由学生回顾前面所学的实验，讨论得出研究该实验的方法──控制变量法。
2.研究电流跟电压的关系
在此让学生明确“研究电流跟电压的关系时，应保持电阻不变”的思想，那么，设计实验电路的时候应考虑：①怎样测量定值电阻两端的电压u和定值电阻中的电流i呢？②怎样保持导体的电阻r不变呢？③通过什么方法改变定值电阻两端的电压u呢？
（1）学生分别独立设计电路，学生以小组为单位进行组内讨论，拟定一个达成共识的设计方案。
说明：这样做既充分发挥了个体的主观能动性，又集思广益，培养学生的发扬团结合作精神，共同克服困难，探索解决办法。
（2）小组代表发言，展示设计方案。
说明：通过小组的发言，交流设计的思路和具体操作，采用谈话的方式，让学生在原有的知识与能力的基础上互相学习，取长补短。
（3）师生共同讨论，对各组的设计方案的优缺点进行评估，教师点拨、整合思维，帮助学生形成科学的思想，以确定出实验的最佳方案。从而引导学生设计出课本上的电路图。
利用串联电路中的滑动变阻器来改变导体两端的电压u，从而改变电路中的电流i。
3.研究电流跟电阻的关系
在此让学生明确“研究电流跟电阻的关系时，应保持电压不变”的思想。那么实验探究时应考虑：①怎样改变导体电阻r的大小？②怎样保持导体两端的电压u不变呢？
让学生讨论交流，使学生认识到；当定值电阻的大小发生变化时，可通过滑动变阻器来控制其两端的电压u保持不变。
四、学生分组实验与收集数据
（1）教师可演示电路的连接或板画电路的连接，补充说明实验的注意事项，有针对性地进行辅导；并且明确观察目标，知道在哪一个研究对象上收集信息，明确收集信息的内容。
（2）学生分组、合作完成实验，正确记录实验数据。
1.研究电流跟电压的关系
按电路图连接实物电路，利用滑动变阻器改变定值电阻两端的电压，并记录所对应的电流值，填入表一中：
表一：
r＝10ω
电压u（v）
1
1.5
2
电流i（a）
2.更换定值电阻，利用滑动变阻器保持定值电阻两端的电压不变，记录对应的电流值，填入表二中：
表二：
u＝3v
电阻r（ω）
5
10
15
电流i（a）
五、分析与论证
实验数据是客观事实的反映，不等于实验结论；实验结论是在数据基础上进行科学分析的结果。教师选择两组实验数据展示在黑板上，以供分析与论证。引导学生进行因果推理，认识因果推理关系，在控制物理条件下，关注物理条件改变与物理现象变化之间的联系，寻找数据之间的相互关系的特征，培养学生分析简单的因果关系能力。
1.电流与电压的关系
学生讨论回答下列问题，逐层概括：
（1）电流与电压两个物理量，是谁随谁变化？
（2）分析表一，可得出什么结论？
（3）怎样分析得出上述的结论？
（4）我们这个结论前提是保持哪个物理量不变？
（5）有人说，这个结论可叙述为“在电阻不变时，导体两端的电压与通过导体的电流成正比。”对吗？
说明：设计这五个问题的目的一是通过实验数据的分析培养学生的概括能力；二是回扣课前提出的研究课题，前后对应。
2.电流与电阻的关系
在分析表一的基础上，学生可独立完成分析表二，归纳出此规律。
学生讨论回答下列问题，逐层概括：
（1）电流与电阻两个物理量，是谁随谁变化？
（2）分析表二，可得出什么结论？
（3）怎样分析得出上述的结论？
（4）我们这个结论前提是保持哪个物理量不变？
（5）有人说，这个结论可叙述为“在电压不变时，导体的电阻与通过导体的电流成反比。”对吗？
六、评估
探究假设是探究结果的预期，探究结果是探究假设的验证。关注它们的差异是发现问题和提出问题的前奏，是创造思维的表现。
回顾在本节课中，学生小组反馈的实验数据，是否严格符合我们总结的规律？不符合的原因是什么？采用什么方法处理此问题能使此影响降为最小？
学生交流后教师引导点拨，使之明确：实验用学生电压表和学生电流表测量存在误差；而且导线的电阻不可忽视；另外在探究过程中，保持不变的物理量是否在操作中真正做到保持不变呢？但是从实验数据整体上来说可以得出实验结果。
评估是对探究反思的过程，有利于发展学生的批判思维，有利于培养学生严谨的科学态度。在教师必要的点拨下，形成对评估的正确认识，并使学生从这些具体的评估活动中获得体验，合作的精神得到加强，极大地提高了学生的综合素质与能力。
七、交流与合作
1.学生小结，本节课学习到了哪些知识？
2.从本节课探究过程中，你还有哪些收获？
3.除本节的探究电路图以外，你能否再设计一个电路图来研究今天的问题。
4.写出本节的实验报告。
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