沪科版《14.2 科学探究：欧姆定律》教学设计（第1课时）

欧姆定律教学设计

（第十七、十八课时 共二课时）

三墩中学 徐尔平

【教学目标】

知识与技能：

1、通过实验探究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通过它的电流。

2、会用滑动变阻器改变部分电路的电压。

3、通过实验探究电流、电压和电阻的关系。理解欧姆定理，并能进行简单的计算。 过程与方法：

1、通过实验探究电流与电压、电阻的关系，让学生经历科学探究的

全过程。

2、通过实验探究，使学生进一步熟悉用“变量控制法”来研究物理

问题的科学方法。

3、尝试用图象法对实验数据进行分析处理。 情感态度与价值观：

重视学生对物理规律的客观性、普遍性和科学性的认识，注意学生

科学世界观的形成。 【教学重点】

理解欧姆定律的内容及其表达式、变换式的物理意义。

【教学难点】

实验探究中，用图像法分析实验数据和对实验结果的评估。

【教学准备】

电源（干电池）、开关、导线、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω）、滑动变阻器

（20Ω、1Α）、电压表、电流表、学生实验报告单（课前发给学生）。 【教学方法】

实验探究教学法、分层启发式教学法、讨论教学法和类比教学法。

【课时安排】2课时 【教学过程】

一、复习提问及创设情景

1、播放多媒体课件放一段优美的音乐，教师调节声音的强弱。 2、[教师]：请同学们注意观察教师是通过什么方法改变声音的强弱的？

[学生]：老师是通过旋动音量开关改变声音的强弱的。

[教师]：你知道为什么通过旋动音量开关可以改变声音的强弱吗？ [学生]：可能是旋动音量开关改变电流的大小改变了声音的强弱。 [教师]：今天我们通过实验探究电流与哪些因素有关。 二、进行新课

（一）、实验探究：电流与哪些因素有关 [猜想与假设]

[教师]：请同学们先回忆电流是怎样产生的？电源的作用是什么？ [学生]：电流是电荷定向移动形成的，电源是提供持续电流的装置，电压是形成电流的原因。

[教师]：请同学们再回忆电阻的概念。 [学生]：电阻就是导体对电流的阻碍作用。

[教师]：请同学们对比水流的大小与落差和阻力的关系猜想电流与哪些因素有关？ [学生讨论交流]

[教师板书] 猜想1：“电流大小可能与电压有关，可能是电压越大，电流越大。”

猜想2：“电流大小也可能与电阻有关，可能是电阻越小，电流越大。” 猜想3：“电流大小可能与电压和电阻都有关，可能是与电压成正比，与电阻成反比。”

[教师]：为了验证猜想是否正确，科学探究的下一个环节是什么？ [学生]：制定计划与设计实验。 [制定计划与设计实验]

[教师]：如何测电流、电压？请画出电路图。

[学生]：在实验报告册上画出测定值电阻的电流和电压的电路图，由会画的学生主动上讲台画在黑板指定位置。

[教师]：请同学们回忆探究电阻大小的影响因素采用的研究方法是什么？然后讨论本实验用什么研究方法？

[学生]：本节课我们也要用“变量控制法”分别研究电流与电压和电阻的关系。

[教师]：在研究电流与电压的关系时，如何改变定值电阻两端的电压？用什么方法较方便？

[学生讨论交流]

[学生]：可以通过改变电池组改变定值电阻两端的电压，也可以用串联滑动变阻器，改变滑动变阻器的阻值改变电路中电流来改变定值电阻两端的电压。后一种方法简单可行。

[教师]：请同学们设计出后面一种方法的电路图。 [学生在原有电路基础上修改设计出实验电路图]

[教师]：连接实验电路的过程中我们应该注意哪些问题？ [学生]：

⑴连接时，开关要断开；⑵电流表和电压表接法要正确；⑶滑动变阻器只能一上一下各接一个接线柱，开始滑动变阻器要置于电阻最大值；⑷检查是否出现短路和接反接线柱的现象。

[教师]：记录数据我们一般都要用到表格，请在实验报告单中设计出记录实验数据的表格。

保持电阻不变时，研究电流随电压的变化 实验次序 1 2 电阻R/Ω 电压U/V 电流I/A 3 [进行实验]

[教师]：下面由同学们自己探究电流与电压的关系。

要求：⑴组内同学要注意分工合作，人人参与； ⑵注意观察，认真读数； ⑶发现问题多开动脑筋； ⑷实事求是记录数据； ⑸每组做完后将实验收集到的数据上讲台前填入教师电脑的电子表格中备用； ⑹每组学生至少要对一个定值电阻测定三个不同电压下的电流，鼓励快的组多做。

[分析与论证]

（1）、请学生观察实验数据中电阻一定时，电压增大为几倍，电流怎么 变的？

（2）、请学生在坐标系中画出电阻一定时，电 流随电压变化的图像。

讨论得出结论：保持电阻不变时，电流跟电压成正比关系。

[教师]：保持电压不变时，又如何研究电流与电阻的关系呢？为了节省时间我们可以怎么办？

[学生]：改变电阻，重新调节滑动变阻器控制电阻

1 2 U/1 2 I/两端的电压分别为前一个电阻两端的三个电压值，测量通过电阻的电流。为了节省时间可以每个组只对一个电阻在三种不同电压下的电流进行测量，然后全班同学的测量结果集中分析。

讨论得出结论：保持电压不变时，电流跟电阻成反比关系。 [交流与评估]

（1）、你认为自己的实验成功与否？原因在哪里？如何改进？ （2）、你发现对于同一段电阻的电流、电压、电阻有什么定量的关系？

如何表示？对于以上两个结论，你用一句话如何表达？

（3）、实验结论和猜想有什么关系？