【教学设计】17.1电流与电压和电阻的关系.doc

PAGE\*MERGEFORMAT12

第十七章欧姆定律
第一节电流与电压和电阻的关系
【教学目标】
知识与技能
1.通过实验探究电流与电压和电阻的关系。
2.能说出电流与电压、电阻的正比、反比关系。
过程与方法
经历科学探究过程，进一步熟悉控制变量法，学会观察、收集、分析和处理实验数据，并尝试采用图像法分析实验数据。
情感态度与价值观
让学生体验和经历科学探究的过程，注重养成学生理论联系实际的能力，关注学生科学探究能力的提高。
【教学重点】
1.运用“控制变量”的实验方法设计和完成实验探究过程。
2.实验的评估和交流。
【教学难点】
1.运用“控制变量”的实验方法设计和完成实验探究过程。
2.利用图像法进行数据分析。
【教学准备】
教师用：教学课件、演示实验电路、电源、开关、导线、定值电阻、规格不同的小灯泡。
学生分组用：电源、开关、导线、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω）、滑动变阻器、电压表和电流表等。
【教学过程】
主要教学过程教学内容教师活动学生活动一、创设情景
播放视频：

展示电路：一、播放视频：舞台音乐剧。
光束的强度、色彩随音乐的高低起伏而发生变化。

（设计意图：以光束强度的迅速变化和声音大小的变化引起学生的好奇心，激发学生产生进一步的思考，体现从生活到物理的认识过程。）
二、教师引导学生注意观察实验现象：
展示电路演示板：用两个完全相同的电路（如图一所示），其中右边电路作为对比电路，完成下列操作：
图一
图二
图三
图四

1.如图一两个电路中接入两个标有“2.5V,0.3A”规格的小灯泡。闭合开关，观察两个小灯泡的亮度，现象如图二所示；
2.将左边电路中的小灯泡更换为“3.8V，0.3A”规格的小灯泡，观察两个灯泡的亮度，现象如图三所示；
3.在第2步的左边电路中再串联接入一节干电池，再次观察两个灯泡的亮度，现象如图三所示。
引导学生根据灯泡亮度的变化分析电路中电流大小的变化，结合电路中的元件，提出问题：
通过导体的电流大小与导体电阻和导体两端电压的定量关系？
导入新课。
（设计意图：利用更换电路中元件的方式，引导学生分析出电流大小与电压和电阻有关，及时提出问题，激发学生探究的欲望。）

观看视频，分析光束强度以及乐曲声音大小变化的原因？

根据电路元件的变化，分析电流大小与哪些因素有关？二、新课讲授：
1.探究实验：
电流与电压的关系

2、探究实验：
电流与电阻的关系：

3.学以致用：一、探究电流与电压的关系：
1、提出问题：通过导体的电流跟电压有怎样的关系？
2、猜想与假设：
它们之间可能存在何种关系，说出猜想依据。
猜想1：导体两端的电压越大，通过的电流越大。
猜想2：通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
3、设计实验：
选择合适的器材设计探究方案,并画出电路图。
设置以下问题引导学生设计合理的实验：
①.你采用实验方法是。
②.实验中要记录的数据是。
③.你设计的电路图是。
④.选择的实验器材是。
⑤.怎样才能改变电阻两端的电压？
4、展示学生关于改变电阻两端的电压设计的电路图：
①.部分学生会通过改变干电池的节数来实现或通过学生电源来提供不同电压。
②.部分学生是通过滑动变阻器调节电压分配，从而达到改变电阻两端的电压。

分析两种设计电路的如何改变定值电阻两端的电压，比较两种设计方案哪一种更容易成倍改变电阻两端的电压，更容易操作，选择合理的设计方案。
（设计意图：低起点、小坡度、阶梯式设计问题，适当降低思维难度，增加学生课堂思维密度，让不同层次的学生都能体会到成功的喜悦。）
5、进行实验：
屏展动画：根据电路图连接电路。
学生实验操作前出示以下“温馨提示”的内容，提醒学生实验过程中要注意的问题。
温馨提示：
①.小组成员分工合作；
②.及时记录测量数据；
③.连接电路时开关应断开；
④.开关闭合前滑动变阻器的滑片应置于阻值最大端。
（设计意图：引导学生分析理解如何根据电路图连接电路，并强调实验中应注意的问题。）
6、打开《探究学习活动卡》（见附件1），开始实验探究：
动画展示实验操作过程：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（便于测量），读出每次电阻R两端的电压值和通过的电流值，并记录数据。
（学生分为若干探究小组，组内成员分工合作进行实验探究。教师巡回指导，注意观察学生实验过程中出现的问题，作为评估实验的参考。）
7、分析与论证：
引导学生分析实验数据