1.5 科学探究:欧姆定律 教案(沪科版九年级全册)
1.1 科学探究:欧姆定律 学案 (沪科版九年级全册)
第二节科学探究:欧姆定律学案学习目标:1、会用学过的实验器材,探究出电流跟电压和电阻的定量关系,知道实验的基本方法。
2、会从实验记录的数据中归纳出欧姆定律的内容,确认定律的内容。
3、正确理解欧姆定律的公式I=U/R及变形式U=IR和R=U/I,并应用之进行简单的计算。
学法指导:1、将本节知识内容形成网络2、在认识和理解欧姆定律时,要注意定律中的“电压”、“电流”、“电阻”这三个物理量是对同一导体(或同一部分电路),在同一状态下的三个物理量。
千万不能“张冠李戴”。
这就是欧姆定律的“同一性”和“同时性”。
欧姆定律的数学表达式可写成I=U/R,其物理意义是:导体中的电流跟这段导体两端的电压在正比,跟这段导体的电阻成反比。
公式还可以变形U=IR,那么,能否认为导体两端的电压跟导体中的电流、导体的电阻成正比呢?电压是形成电流的原因,给电阻R加上电压U,在电阻中就有电流I=U/R,如果电阻R改变了,会引起R 中的电流I改变,但不会引起电压U的变化。
所以不能说U跟I、R成正比。
公式还可以变形为R=U/I,那么,又能否认为导体的电阻跟它两端的电压成正比,跟其中的电流成反比呢?当然不可以,因为电阻是由导体本身的性质决定的,跟所加电压U和通过的电流I无关。
3、解电路计算题的基本方法(1)仔细审题,确定电路结构和电路状态,分析是否有因为变阻器滑片移动或者开启关闭引起的变化(包括电路的结构或状态)。
(2)建立电路的图景。
根据题意画出等效电路图,在图上标出已知量的符号、数值和未知量的符号,其中标注的各物理量符号,应该是SI制中统一规定的字母,不能相当然臆造。
(3)分析物理过程,弄清各物理量之间的关系。
(4)寻找解题依据:根据物理规律,从各电学量的计算公式以及欧姆定律,串、并联电路的特性中找出相关的知识。
(5)列议程,利用数学方法求解,解题大致过程一般为:由各段电路的电阻求出整个电路的总电阻,进而得到总电流和总电压,然后再由总电流和总电压来求出基本段电路上的电流或电压。
沪科版物理九年级全一册-15.2科学探究:欧姆定律-教案
教案:沪科版物理九年级全一册 15.2 科学探究:欧姆定律一、教学内容1. 欧姆定律的定义和表达式:导体中的电流与导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比。
2. 欧姆定律的应用:通过计算电流、电压和电阻的关系来解决实际问题。
3. 欧姆定律的实验探究:通过实验来验证欧姆定律的正确性。
二、教学目标1. 学生能够理解欧姆定律的定义和表达式,并能够运用到实际问题中。
2. 学生能够通过实验探究来验证欧姆定律的正确性。
3. 学生能够掌握欧姆定律的应用,解决生活中的物理问题。
三、教学难点与重点重点:欧姆定律的定义和表达式,以及如何运用到实际问题中。
难点:欧姆定律的实验探究过程,以及如何正确进行实验。
四、教具与学具准备教具:电脑、投影仪、实验器材(电流表、电压表、电阻器等)。
学具:教材、笔记本、铅笔、实验器材。
五、教学过程1. 引入:通过一个生活中的实例,如照明电路,引出欧姆定律的概念。
2. 讲解:讲解欧姆定律的定义和表达式,并通过示例进行解释。
3. 实验探究:引导学生进行欧姆定律的实验探究,步骤包括:连接电路、调节电流表和电压表、改变电阻值、记录数据、分析结果。
4. 练习:给出一些实际问题,让学生运用欧姆定律进行计算和解决。
六、板书设计板书设计如下:欧姆定律电流 I 与电压 V 成正比电流 I 与电阻 R 成反比I ∝ VI ∝ 1/RI = V/R七、作业设计(1)一个电阻器两端的电压为6V,通过电阻器的电流为2A,求电阻器的电阻值。
答案:R = V/I = 6V / 2A = 3Ω(2)一个电阻器两端的电压为12V,通过电阻器的电流为4A,求电阻器的电阻值。
答案:R = V/I = 12V / 4A = 3Ω(1)照明电路中,电压为220V,电流为0.5A,求电路中的电阻值。
答案:R = V/I = 220V / 0.5A = 440Ω(2)一个电阻器在电压为15V时通过的电流为3A,若将电压增加到30V,求通过电阻器的电流。
沪科版九年级全一册物理教学案:15.2科学探究:欧姆定律
沪科版九年级全一册物理教学案:15.2 科学探究:欧姆定律一、教学内容本节课的教学内容来自沪科版九年级全一册物理第15章第2节,主要讲述欧姆定律的内容。
教材通过实验探究,引导学生发现电流、电压、电阻三者之间的关系,从而推导出欧姆定律的表达式:I = V/R。
二、教学目标1. 让学生通过实验观察电流、电压、电阻之间的关系,并能运用控制变量法分析这些关系。
2. 使学生理解欧姆定律的含义,掌握其表达式,并能够运用欧姆定律解决实际问题。
3. 培养学生的实验操作能力、观察能力和分析问题的能力。
三、教学难点与重点重点:欧姆定律的表达式及其运用。
难点:电流、电压、电阻三者之间的关系的理解,以及如何运用控制变量法分析这些关系。
四、教具与学具准备1. 教具:电源、导线、电阻、电压表、电流表、滑动变阻器等。
2. 学具:笔记本、笔、计算器等。
五、教学过程1. 导入通过一个简单的电路实验,引导学生观察电流表和电压表的读数变化,让学生初步感受到电流、电压、电阻之间的关系。
2. 新课讲解1. 讲解电流、电压、电阻的概念,让学生明确它们各自的含义。
2. 引导学生思考电流、电压、电阻之间的关系,并提示学生可以使用控制变量法进行实验探究。
3. 分组讨论,每组设计一个实验方案,探究电流、电压、电阻之间的关系。
3. 例题讲解1. 出示一些运用欧姆定律的例题,让学生尝试解答。
2. 引导学生注意单位换算和数据的准确性。
4. 随堂练习设计一些练习题,让学生运用欧姆定律解决问题,巩固所学知识。
5. 课堂小结六、板书设计板书设计如下:电流 I | 电压 V|电阻 R |欧姆定律:I = V/R七、作业设计电压V = 12V,电阻R = 4Ω电压V = 6V,电阻R = 12Ω2. 完成课后练习第1题。
八、课后反思及拓展延伸1. 课后反思:本节课通过实验探究,让学生掌握了欧姆定律的表达式,并能运用到实际问题中。
但在课堂实践中,发现部分学生对电流、电压、电阻之间的关系理解不够深入,需要在今后的教学中加强引导和讲解。
沪科版九年级物理全一册 科学探究:欧姆定律教案2
欧姆定律一、理解课程要求(一)教学目标:1、通过本课的学习,让学生掌握电流与电压的关系。
2、进一步让学生了解影响电阻大小的因素以及欧姆定律的理解。
3、培养学生对欧姆定律的应用和观察图表能力。
(二)教学重、难点重点:培养学生对欧姆定律的应用和观察图表能力。
难点:欧姆定律的理解。
(三)教具准备多媒体投影、实验用具二、分析学生知识背景欧姆定律被接受的艰难历程18世纪末至19世纪初的德国物理学界由一批老年持重的物理学家所把持。
他们片面强调定性的实验,忽视理论概括的作用,尤其对法国人的数学物理方法表示强烈的不满。
孟克曾经这样说过:“自从牛顿和笛卡尔时代以来,数学的价值已越来越高。
我们不能不看到这种价值已充斥了法国的广大领域,而且正在向德国袭来……如果我们诚心诚意地为着促进科学的发展,并且正确而又全面地考虑目前物理学状态的话,那么我们一时也不能不想到我们更需要的是观察和实验,而不是计算和几何公式。
”尽管欧姆定律是建立在实验的基础上,但他的实验论文很少人知道,以至于长期以来流传着这样的说法,他的定律的根据是理论,而他从未用经验方法证实这个定律。
柏林的《科学评论年鉴》甚至称欧姆的理论“纯属空洞的编造,永远不能发现一点点那怕是最肤浅的事实观测支持。
”还有的人说,欧姆1827年出版的《电路,数学研究》一书“是一种痴心妄想的结果,它的惟一成就是损害自然界的尊严。
”况且,当时德国物理学十分落后,连电的同一性问题还在讨论中。
而欧姆是用温差电池做实验的,欧姆的结论是否适用于其它电(如摩擦电、化学电、电磁感应电等)?尚待证明。
直到1833年法拉第实验证明了电的同一性后,局面才好转起来。
即使如此,仍有人提出欧姆定律不能适用于电解质电路。
1868年德国物理学家柯尔劳施用交流电的方法克服了电解质溶液使电极极化的现象,证明欧姆定律同样能用于电解质电路,德国物理学界才接受欧姆定律。
黑格尔主义者对欧姆的反对也延缓了对欧姆定律的承认,因为黑格尔主义毕竟在德国的影响太大了.当欧姆的《电路,数学研究》一书出版后,他给教育部长苏尔兹赠送了一本,并附上一信,请求苏尔兹把他安排在大学工作。
沪科版九年级物理全一册教学设计 科学探究:欧姆定律教案
《科学探究:欧姆定律》◆教材分析欧姆定律编排在学生学习了电流、电压、电阻等概念和电压表、电流表、滑动变阻器的使用方法之后,既符合学生由易到难、由简到繁的认识规律,又保持了知识的结构性、系统性。
通过本节课学习,主要使学生掌握同一电路中电学三个基本量之间的关系,初步掌握运用欧姆定律解决简单电学问题的思路和方法,了解运用“控制变量法”研究多个变量关系的实验方法,同时也为进一步学习电学知识打下基础。
◆教学目标【知识与能力目标】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.尝试用图像法来分析实验数据。
通过实验探究,进一步熟悉科学探究中被广泛采用的一种方法——“控制变量法”。
3.通过实验探究电流跟电压和电阻的定量关系,分析归纳出欧姆定律。
4.会运用欧姆定律分析解决简单的电路问题。
【过程与方法目标】让学生经历“猜想—实验—归纳—验证”的教学过程,探究电流跟电压和电阻的关系,从中培养学生动手操作、合作交流、逻辑推理的能力。
【情感态度价值观目标】实验过程中,要求学生分工明确,严格执行仪器的使用规则,读取数据要细心、认真,力争使每个小组收集到的数据真实、准确。
引导学生运用数学知识探讨实验记录中物理量之间的定量关系;评估时,引导学生大胆发表独立见解,对不同小组的数据进行综合和比较,正确对待实验中的失误,实事求是,培养学生严谨的科学态度。
◆教学重难点◆【教学重点】电流与电压、电阻的关系,欧姆定律的内容及其表达式、变换式的物理意义。
【教学难点】探究电流与电压、电阻关系的实验设计,用图像法分析实验数据,对实验结果进行评估。
◆课前准备◆电源、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、1~10Ω的各种阻值、导线。
一、创设情境,引入课题阅读电压、电阻、电流的对白:大家想一想:电流和电压、电阻存在着什么样的定量关系呢?【设计意图】创设问题情景,启动思维。
二、进入新课探究点1电流的大小与哪些因素有关[阅读课本]P97 “电流的大小与哪些因素有关”。
沪科版物理九年级全一册-15.2 科学探究:欧姆定律 -教案设计
第二节 科学探究:欧姆定律学习目标1.运用控制变量法探究电流跟电压、电阻的关系。
2.理解电流跟电压、电阻的关系。
教学重难点1.欧姆定律。
2.欧姆定律的应用。
课前准备1.复习回忆(1)电压表的使用方法。
(2)电流表的使用方法。
(3)滑动变阻器的作用和接法。
(4)产生电流的原因及电阻的定义。
2.预习记录通过预习,你学会了什么?有哪些疑问?请简要记录下来:合作探究一、问题与猜想:活动1:前面我们学习了三个物理量——电流、电压、电阻。
知道电压是产生电流的原因,而电阻对电流有阻碍作用。
你认为电流大小与电压、电阻的大小有没有关系?如果有关,可能存在什么关系?二、实验探究活动2:探究电流大小跟电压的关系 1.设计实验 ⑴思考:要研究电流大小与电压的关系,应保持哪个物理量不变?改变哪一物理量?需要测出哪些物理量并加以比较?⑵讨论:有哪些方法可改变定值电阻两端的电压和通过它的电流?尝试画出电路图。
(串联变阻器)⑶交流:对同学们设计的各种方案进行比较、评价,你认为哪种设计更合理?说明理由。
2.进行实验按照电路图连接电路,进行实验,并记录实验数据。
根据实验数据绘制出电阻一定时,电流随电压变化的图像。
3.分析实验数据,归纳电流与电压的关系。
实验次数电阻/Ω 电压/V 电流/A1R = Ω23说 明电流可能受到两个因素电压、电阻的影响,如果电压、电阻同时变化,它们各自对电流的影响有互相加强或减弱的可能,也有互相抵消的可能。
研究电流跟电压、电阻两个量的关系,应该“固定电阻,单独研究电流跟电压的关系”,或“固定电压,单独研究电流跟电阻的关系” 。
该过程学生可能会想到通过改变电池的节数来改变电压,也可能想到利用滑动变阻器改变电压、电流,教师应首先肯定、鼓励学生提出不同的设计方案,然后让学生比较、评价各种方案(教师点评),最后使学生知道:利用滑动变阻器改变定值电阻两端的电压操作方便,便于收集所需数据(为了便于找规律,我们一般让电压整数倍的变化。
1.1 科学探究:欧姆定律 教案(沪科版九年级全册)
第二节科学探究:欧姆定律教学参考教学建议课时安排:第一课时:电流与哪些因素有关,第二课时:欧姆定律,计2课时。
重点难点:欧姆定律的内容及其表达式、变换式的物理意义是本节的要点。
实验探究中,用图像法分析实验数据和对实验结果的评估是本节的难点。
教材分析:本节包括两部分,电流与哪些因素有关及欧姆定律。
本节为科学探究类型科,通过实验来探究电流跟电压和电阻的数量关系,即欧姆定律。
“电流跟电压和电阻的关系”这部分是采用科学探究中被广泛运用的“变量控制”法来进行的,分别研究电流跟电压、电阻的定量关系,让学生熟悉科学探究的几个主要环节,完整地体验对一个问题进行科学探究的全过程。
“欧姆定律”部分则是由学生讨论、概括,师生共同归纳、总结得出欧姆定律。
课标要求:1、通过实验探究电流跟电压、电阻的关系,让学生经历科学探究的全过程。
2、尝试采用图像法来分析实验数据。
3、通过实验探究,进一步熟悉科学探究中被广泛采用的一种方法——“变量控制法”。
4、通过实验探究电流跟电压和电阻的定量关系,分析归纳出欧姆定律。
5、会运用欧姆定律分析解决简单的电路问题。
措施与建议:本节课建议安排2课时,第一课时完成“电流与哪些因素有关”的实验探究,第二课时完成欧姆定律。
组织本节课的教学,教师要把握好探究环节的安排。
首先让学生回忆判断电流大小的方法,提高问题:电流与哪些因素有关?在电路中怎样调控电流的大小呢?创设问题情景,启动思维,进而比较自然地引导学生进行大胆猜想与假设,然后针对学生的见解给予概括、归纳课本中提出的两点猜想和假设。
猜想是否成立还要经过实验的验证,激励学生积极主动地投入到科学探究的实验中去。
引导学生回忆研究“电阻的大小跟导体材料、长度、横截面积有关”的实验方法,学会迁移运用知识,同样采用“变量控制法”,分别研究电流大小与电压和电阻的关系。
为了验证猜想和假设,首先让学生充分思考、讨论、交流,引导学生制定实验计划和设计实验电路,由于在一个实验电路中,同时使用电压表和电流表,这是第一次,对此,不要怕,放手让学生设计实验方案并把设计出的各种方案进行比较、讨论,完善出一个大家都认可的方案。
沪科版九年级物理教案:15.2科学探究:欧姆定律
教案:沪科版九年级物理——15.2科学探究:欧姆定律一、教学内容本节课的教学内容选自沪科版九年级物理教材第15章第二节“科学探究:欧姆定律”。
该部分内容主要包括欧姆定律的实验探究过程、欧姆定律的数学表达式以及欧姆定律的应用。
具体内容包括:1. 实验探究:通过改变电阻和电流的值,观察电压表和电流表的读数变化,探究电流、电压和电阻之间的关系。
2. 欧姆定律的数学表达式:I = V/R,其中I表示电流,V表示电压,R表示电阻。
3. 欧姆定律的应用:了解欧姆定律在实际生活中的应用,如电路中的电流计算、电阻的测量等。
二、教学目标1. 让学生通过实验观察和数据分析,理解电流、电压和电阻之间的关系,掌握欧姆定律的内容。
2. 培养学生运用控制变量法进行科学探究的能力。
3. 引导学生将所学知识与生活实际相结合,提高解决实际问题的能力。
三、教学难点与重点1. 教学难点:电流、电压和电阻之间的关系,欧姆定律的数学表达式。
2. 教学重点:实验探究过程,欧姆定律的应用。
四、教具与学具准备1. 教具:电源、电压表、电流表、电阻箱、导线、开关等。
2. 学具:笔记本、笔、实验报告表格等。
五、教学过程1. 实践情景引入:讲解生活中常见的电路现象,如家庭电路、手机充电等,引导学生思考电流、电压和电阻之间的关系。
2. 实验探究:组织学生进行实验,让学生通过改变电阻和电流的值,观察电压表和电流表的读数变化,引导学生运用控制变量法进行分析。
4. 知识拓展:讲解欧姆定律在实际生活中的应用,如电路中的电流计算、电阻的测量等。
5. 随堂练习:布置一些有关欧姆定律的题目,让学生巩固所学知识。
六、板书设计1. 电流、电压和电阻的关系图示。
2. 欧姆定律的数学表达式:I = V/R。
3. 欧姆定律的应用实例。
七、作业设计1. 题目:计算下列电路中的电流:已知电压V = 12V,电阻R1 = 4Ω,电阻R2 = 6Ω,开关S闭合后,求通过电阻R1和R2的电流I1和I2。
沪科版九年级全一册物理教案15.2科学探究:欧姆定律
教案:沪科版九年级全一册物理 15.2科学探究:欧姆定律一、教学内容1. 欧姆定律的实验探究过程。
2. 欧姆定律的表达式及含义。
3. 欧姆定律在实际问题中的应用。
二、教学目标1. 让学生通过实验探究,了解并掌握欧姆定律的内容及表达式。
2. 培养学生运用欧姆定律解决实际问题的能力。
3. 培养学生的实验操作能力,提高学生的科学探究素养。
三、教学难点与重点重点:欧姆定律的内容及表达式。
难点:欧姆定律在实际问题中的应用。
四、教具与学具准备教具:多媒体设备、实验器材(电源、导线、电阻、电流表、电压表等)。
学具:笔记本、签字笔、实验报告单。
五、教学过程1. 实践情景引入:通过展示一个充电宝,让学生思考:充电宝的电量是如何表示的?电流、电压和电阻之间的关系又是怎样的呢?2. 实验探究:(1)引导学生分组进行实验,观察电流表、电压表的读数变化,记录数据。
(2)让学生根据实验数据,分析电流、电压和电阻之间的关系。
3. 例题讲解:通过出示一些与欧姆定律相关的例题,让学生运用所学知识解决问题。
4. 随堂练习:让学生独立完成一些与欧姆定律相关的练习题,巩固所学知识。
5. 知识拓展:引导学生思考欧姆定律在生活中的应用,如照明电路、手机充电等。
六、板书设计欧姆定律:I = U/R七、作业设计1. 请用文字和图形表示出欧姆定律的内容及表达式。
答案:1. 欧姆定律的内容及表达式:导体中的电流,与两端电压成正比,与导体的电阻成反比,表达式为I = U/R。
2. 电流大小:I = 5V / 10Ω = 0.5A。
八、课后反思及拓展延伸1. 课后反思:本节课通过实验探究,让学生了解了欧姆定律的内容及表达式,并通过例题和随堂练习,使学生掌握了欧姆定律的应用。
在教学过程中,要注意引导学生运用所学知识解决实际问题,提高学生的实践能力。
2. 拓展延伸:欧姆定律是物理学中的重要定律,它在生产、生活和学习中有着广泛的应用。
课后,学生可以进一步了解欧姆定律在其他领域的应用,如电信、电子技术等,提高自己的综合素质。
1.5 科学探究:欧姆定律 学案 (沪科版九年级全册)
九年级《14.2科学探究:欧姆定律》第一课时导学案1、通过实验探究电流跟电压、电阻的关系,让学生经历科学探究的全过程。
2、尝试采用图像法来分析实验数据。
3、通过实验探究,进一步熟悉科学探究中被广泛采用的一种方法——“变量控制法”。
【学习重点和难点】:通过实验探究电流跟电压、电阻的关系,让学生经历科学探究的全过程。
【知识链接】:前面我们学习了三个物理量——电流、电压、电阻。
知道电压是产生电流的原因,而电阻对电流有阻碍作用。
你认为电流大小与电压、电阻的大小有没有关系?如果有关,可能存在什么关系?【易错点】:实验探究电流跟电压和电阻的定量关系,分析归纳出欧姆定律。
【学习要求】:1、按照学案自主、认真、高效阅读理解教材,完成有关的问题。
2、自己实在解决不了的问题,主动和组内其他成员讨论解决。
3、讨论也解决不了的问题,主动和其他组成员讨论解决。
4、实在讨论也解决不了的问题,放在展示时再解决。
【学习方法】:自主学习、互助学习,图像处理数据、交流讨论、小组实验、分析归纳。
【学习过程】:自主学习“电流与哪些因素有关””这部分内容,然后独立完成下列问题,若自己不会的问题可适当交流讨论解决。
1、电流有哪些效应?。
2、实验探究:电流与哪些因素有关(1)猜想与假设:同学们猜想电流与哪些因素有关?答:(2)制定计划与设计实验:①本实验采用什么研究方法?。
②按照图14-8提供的实验器材,请你选用需要的器材,设计电路,画出电路图,填在方框中。
(3)进行实验与收集数据:①保持电阻两端的电压不变,选用不同的定值电阻时,通过电阻的电流是怎样随阻值变化的?想一想,如何“保持电阻两端的电压不变”?。
②保持电路中的电阻不变,改变电阻两端的电压时,通过电阻的电流是怎样随它两端的电压变化的?。
③把收集到的数据整理后,填写在下表中:表一保持电压不变时,研究电流随电阻的变化保持电阻流随电压的变化析法②图像分析法:分别画出保持电阻不变时,电流随电压变化的图像;画出保持电压不变时,电流随电阻变化的图像;③得出结论:保持电阻不变时,电流跟电压成 关系;保持电压不变时,电流跟电阻成 关系 【布置作业】:1、完成课本页的实验报告2、 认真完成实验,每人写一份实验报告。
沪科版物理九年级全一册15.2科学探究:欧姆定律课程教学设计
课题 欧姆定律
课程标准:
3.4.2 通过实验,探究电流与电压、电阻的关系。
理解欧姆定律。
该课程目标属于一级主题“能量”中的二级主题“电磁能”的内容。
与教学内容相关的能力类和情感·态度·价值观的要求:
1. 有学习物理的兴趣,有对科学的求知欲,能保持对自然界的好奇,
活动三:探究电流大小与电阻的关系
策略:
(1)给学生两分钟时间讨论,让他们拿出一个方案来。
(2)找学生来展示,发现里面的问题:一般,学生会提出的方法是电
路中只有一个电阻,没有滑动变阻器,这样可以通过控制电源来控制电压,
通过更换不同阻值的电阻可以来做到改变电阻。
(3)向学生提出问题,实际上,要做到电源电压不变是比较难的,你
(1)给学生两分钟时间讨论,让他们拿出一个方案来。 (2)找学生来展示,发现里面的问题:一般,学生会提出的方法是电 路中只有一个用电器,这样可以通过添加电池来改变电压。或者会出来没 有控制电阻的情况。 (3)向学生提出问题,如果不用改变电池节数的方法,可不可以?然 后引出用滑动变阻器来调节电压的方法。(备注:这里要慢讲,学生很容易 晕) (4)演示实验(若条件不许可,可以用动画),记录数据。分析数据, 得出正比关系。
乐于探索自然,能领略自然界的美妙与和谐,对大自然有亲近、
热爱及和谐相处的情感。
课标与 教材 分析
2. 通过参与科学探究活动,学习拟订简单的科学探究计划和实验方 案,有控制实验条件的意识,能通过实验探究收集数据,会利用 多种渠道收集信息,有初步的信息收集能力。
3. 经历信息处理过程,有对信息的有效性、客观性做出判断的意识,
4. 学生对于电路中,局部电路的理解能力很差,现在阶段,他们习
沪科版九年级物理全一册 科学探究:欧姆定律教案3
科学探究:欧姆定律一、教材分析:欧姆定律是电学中的基本定律,是进一步学习电学知识和分析电路的基础,是初中物理电学部分的重点。
学生在学习过电流、电压和电阻知识的基础上,对三者的关系会有较大的兴趣,本节课内容综合性较强,从知识上讲,要用到电路,电流,电压,和电阻的知识,从技能上,要用到电流表,电压表和滑动变阻器等。
科学探究方法的学习和掌握是课程的目标,同样也是本节教学的重要内容。
就在这样的背景下,分两课时,采用探究式学习方法与传统教学相结合,完成本节的教学目标。
第一课时中,先通过演示实验,创设情境,提出问题,让学生分析,找出可能的原因。
接着老师引导讨论,引导设计方案,再次通过实验验证得出结论。
由于实验的难度比较大,学生出现错误的可能性也比较大,所以实验的评估和交流也比较重要。
学生对实验方法的掌握既是重点也是难点.第二课时老师进一步总结欧姆定律,用欧姆定律知识解决有关电路计算等问题。
二、学习目标:1、知识与技能:(1)通过实验探究电流、电压和电阻的关系,让学生经历实验探究的全过程。
(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)会用滑动变阻器改变部分电路电端的电压。
(4)会观察、收集实验中的数据并对数据进行分析。
2、过程与方法:使学生感悟用“控制变量”来研究物理问题的科学方法。
3、情感态度和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。
三、内容分析:重点:通过实验知道导体中的电流与电压,电阻的定量的关系。
难点:设计实验过程;实验数据的分析;实验结果的评估。
关键:学会用控制变量法来研究物理规律。
四、教具学具的选择:教师:简单电路演示板。
学生每四人一组:电源(由两节干电池组成)、电流表、电压表、不同阻值的电阻、滑动变阻器、开关、导线。
五、教学方法:启发和探究实验的教学法,并配合交流讨论,展示等多种教学方法的综合六、教学过程:。
沪科版物理九年级15.2科学探究欧姆定律教案
第二节科学探究:欧姆定律【教学目标】1、知识与技能通过实验探究电流、电压和电阻的关系。
理解欧姆定律,并能进行简单计算。
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导体的电流。
2、过程与方法使学生感悟用“控制变量法”来研究物理问题的科学方法。
3、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】通过实验探究电流、电压和电阻的关系。
【教学难点】组织、引导学生在探究过程中认真观察、分析数据,得出科学结论。
能对实验中的操作失误和出现的问题进行评估。
【教学方法】演示法探究交流【教学用具】电源、导线、定值电阻、开关、电压表、电流表、滑动变阻器等。
【课时安排】1课时一、创设情境导入新课知识巩固1、电荷的定向移动形成电流;2、导体有电阻,对电流有阻碍作用;3、电压是电荷定向移动形成电流的原因;提出问题:电流与电压、电阻有怎样的关系?以此引入新课二、探究新知(一)实验探究:电流的大小与哪些因素有关猜想一:当电路中的电阻一定时,电压越大,对电流的推动作用越大,电流越大。
猜想二:当电路中的电压一定时,电阻越大,对电流的阻碍作用越大,电流越小。
设计实验与制定计划电压、电阻都能影响电流的大小,所以应用控制变量法来探究电流的大小分别与电压、电阻的关系。
实验器材电源电流表滑动变阻器开关定值电阻电源电压表设计电路图开关控制整个电路,电流表测量电路中电流,电压表测量定值电阻两端的电压,滑动变阻器调节电路中电流和定值电阻两端的电压。
播放探究电路中电流与电压和电阻的关系视频 连接实物图注意:1.连接电路时开关应断开;2.闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到阻值最大的位置。
进行实验保持定值电阻5Ω不变,移动滑动变阻器,调节定值电阻两端的电压,观察电流表示数,记录表中。
表一:保持电阻不变时,研究电流随电压的变化换用不同规格的电阻重做上述实验。
根据测量的数据画出I-U 图结论:在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
沪科版九年级物理全一册 科学探究:欧姆定律教案
欧姆定律【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。
沪科版九年级物理全一册 科学探究:欧姆定律教案1
欧姆定律一、课标要求:通过实验探究电流、电压和电阻的关系。
理解欧姆定律,并能进行简单计算。
二、教学设计思想欧姆定律是电学中的基本定律,是进一步学习电学知识和分析电路的基础,是初中物理学习中的一个重点。
它的重要体现在以下四点:1、欧姆定律是一个实验定律,这就决定了在教学时要进行实验探究的方法,让学生体验和经历科学探究的过程,通过自己的思考和努力找出电流与电压、电阻的关系。
2、对欧姆定律的探究,能够使学生经历探究过程中的每一环节:提出问题——猜想与假设——设计实验——进行实验——分析与论证——评估与交流。
学生在探究中,一方面感知了科学探究的过程,一方面也是科学探究能力的培养。
3、欧姆定律的研究过程第一次运用了初中阶段最重要也最常见的科学研究方法:控制变量法。
控制变量法的掌握对以后的学习有很大的帮助,特别在设计实验方面上。
4、要得出电流与电压和电阻关系,对数据的处理和分析也是相当重要的。
数据的处理可以使学生形成尊重事实的科学态度,培养学生信息处理的能力与方法和对信息的有效性作出判断的意识。
本节之前,学生已经学习了电流、电压和电阻的概念及电流表、电压表和滑动变阻器使用,在此基础上,本节主要通过探究实验得出电流、电压和电阻的关系,并总结出欧姆定律。
由于在探究串、并联电路电流规律实验中,学生已经经历了一次完整的探究过程,了解科学探究的步骤,具有一定的探究能力,而且学生已具有一定连接电路的能力。
所以本节课以“提出问题——猜想与假设——设计实验——进行实验——分析与论证——评估与交流”为顺序,引导学生再次体验和加深科学探究的过程,重点强调学生的自主性,以学生为主体,充分发挥学生的主体作用,让学生自己设计实验,进行实验,自己分析数据得出结论。
但考虑到欧姆定律是初中物理学习中第一次运用到“控制变量法”,学生在没掌握这种科学研究方法的情况下设计实验必然存在较大的因难,在教学中以设计实验环节为本节课难点,采取启发式教学方式,以提示、点拨为主,以一系列问题,启发学生思维,引导思考的方向,潜移默化的感受控制变量的科学方法,降低对实验设计的难度,提高学生对实验的兴趣和实验成功的喜悦感。
九年级物理全册 15.2 科学探究:欧姆定律教案 (新版)沪科版-(新版)沪科版初中九年级全册物理教
《科学探究:欧姆定律 》,它是电学中的基本定律,是进一步学习电学知识和分析电路的基础。
在此之前,学生已经具备“电流”“电压”“电阻”等知识,为实验探究电流与电压、电阻的关系做铺垫。
本节课属于实验探究课,综合性较强,从知识上讲,要用到电路中的电流、电压和电阻的概念;从技能上讲,要用到电流表、电压表和滑动变阻器等。
学生要通过自己的实验得结论,学生对实验方法的掌握既是重点也是难点,这个实验难度比较大,主要在实验的设计、数据的记录以及数据的分析方面,所以实验的评估和交流也比较重要。
这节课“探究电流跟电压、电阻的关系”是一个完整的科学探究过程,通过让学生经历科学的探究,学习科学猜想、设计实验、设计实验表格、分析论证、感悟科学方法,培养学生运用知识解决实际问题的能力和理论联系实际能力,提高学生的科学探究能力。
【知识与能力目标】(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。
【过程与方法目标】(1)、通过探究过程进一步体会科学的探究方法。
(2)、体会用“控制变量”的研究方法研究物理规律的思路,学习用图像研究物理问题。
(3)、通过实验分析和探索的过程,提高根据实验数据归纳物理规律的能力。
【情感态度价值观目标】(1)、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。
(2)、学习科学家严谨的科学态度、追求真理、坚持不懈的精神,培养学生的合作精神。
【教学重点】通过经历完整的实验探究,认识电流、电压和电阻的关系。
【教学难点】运用控制变量法对实验数据进行分析,利用函数图象分析电流、电压和电阻的关系。
多媒体课件:实验器材:电源、电阻、导线、 滑动变阻器、开关等一、新课导入展示第一位获得诺贝尔医学奖中国籍医学家——屠呦呦的图片,并请学生阅读屠呦呦的获奖感言:“青蒿素是传统中医药送给世界人民的礼物,对防治疟疾等传染性疾病、维护世界人民健康具有重要意义。
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科学探究:欧姆定律[基本要求]1. 通过实验探究电流跟电压、电阻的关系,让同学们经历科学探究的全过程。
2. 尝试采用图像法来分析实验数据。
3. 通过实验探究,进一步熟悉科学探究中被广泛采用的一种方法——变量控制法4. 通过实验探究电流与电压和电阻的定量关系,分析归纳出欧姆定律。
5. 会运用欧姆定律分析解决简单的电路问题。
6. 了解伏安法测电阻的原理和方法。
7. 知道串联电路总电阻与各电阻之间的关系。
8. 知道并联电路总电阻与各电阻之间的关系。
重点内容:欧姆定律的内容及其表达式、变换式的物理意义。
难点内容:用图像法分析实验数据和对实验结果的评估。
[教学分析]一. 科学探究:决定电流大小的因素在前面我们分别学习了电流、电压、电阻的概念.我们已经知道电荷的定向移动才会形成电流,导体两端有电压电荷才会定向移动。
一方面,电压是产生电流的原因,导体两端有电压,导体中才会有电流.可以猜想:所加电压越高,电流就会越大。
另一方面,任何导体都有电阻,电阻就是导体对电流的阻碍作用.可以推断:导体电阻越大,电流就越小。
即通过导体的电流的大小可能与导体两端的电压和导体的电阻这两个因素有关系. 下面我们利用实验来看一下。
所需的器材有:干电池2节、滑动变阻器、2.5伏小灯泡、开关、导线。
步骤:1. 按图1连接电路,改变滑动片的位置,观察电灯的亮度变化。
当灯泡最暗时,此时滑动片在左端,变阻器接入电路的电阻最大,通过灯泡的电流最小.2. 固定滑片位置不动,改变电池节数,观察电灯泡的亮度变化,用一节电池时,灯的亮度比用2节电池时的灯的亮度小,通过灯泡的电流小。
结论:步骤1说明导体中的电流大小与导体中的电阻大小有关,电阻越大,电流越小.步骤2说明导体中的电流大小还与导体两端的电压大小有关,电压越高,电流越大.我们对于一个物理现象的研究,不应满足于“变大”、“变小”这种初步认识,还要进一步探索研究,就是说要知道电流与电压、电阻之间的定量关系.这就是我们本周研究的课题。
我们通过做实验来研究,因为物理学是一门实验科学,通过物理实验可以使我们找到规律。
电流可能受到两个因素电压、电阻的影响,如果电压、电阻同时变化,它们各自对电流的影响有互相加强或减弱的可能,也有互相抵消的可能,使我们无法判断电流与电压、电阻之间到底有什么关系.怎样设计实验呢?其实,一个量受几个因素影响的问题,前面的学习已经遇到过了.我们应用的就是变量控制法。
我们如何来研究电流跟电压、电阻两个量的关系,应该“固定电阻,单独研究电流跟电压的关系”,或“固定电压,单独研究电流跟电阻的关系” 。
这种把一个多因素的问题转变成为多个单因素问题的研究方法是实验物理中极为有用的方法。
(一)电流与电压的关系1. 按下图2所示的电路图连接实验电路.先不连电压表,看清回路:电流表与R串联.读数表示通过R的电流.然后再将电压表接入,看清:电压表与R并联,读数表示R两端的电压。
图22. 闭合开关,调节滑动变阻器的滑动触头,使R两端电压成整数倍地变化,同时将电流表和电压表的读数填入表格中。
表格(R=5Ω)结论:电阻R一定时,流过R的电流跟R两端的电压成正比.(二)电流与电阻的关系电路图同上,换用不同阻值的定值电阻,调节滑动变阻器滑动触头,使电压表读数保持不变,将定值电阻值和对应的电流表读数填入表格。
表格(U=3V)结论:电阻R两端的电压一定时,流过R的电流跟电阻R的阻值成反比。
”二. 欧姆定律(1)内容由实验我们已知道了在电阻一定时,导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比,在电压不变的情况下,导体中的电流跟导体的电阻成反比.把以上实验结果综合起来得出结论,即欧姆定律。
导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。
欧姆定律是德国物理学家欧姆在19世纪初期(1827年)经过大量实验得出的一条关于电路的重要定律.后人为了纪念他的贡献,把电阻的单位和上述电流定律都用他的名字命名。
欧姆定律的公式:如果用U 表示加在导体两端的电压,R 表示这段导体的电阻,I 表示这段导体中的电流,那么,欧姆定律可以写成如下公式:。
R U I = 这个公式是怎样概括表述了欧姆定律的内容呢?我们以导体电阻R 一定的情况来说明,若导体两端的电压由U 1变为U 2时,流过导体电流由I 1变为I 2,则由欧姆定律写出下面两式,并将两式相除,即得到:在电阻一定时,流过导体的电流与导体两端的电压成正比。
R 一定时,I 1=U 1/R I 2=U 2/R如果导体两端的电压一定,它的电阻由R 1变为R 2时,电流由I 1变为I 2. 则由欧姆定律写出下面两式,并将两式相除,即得到:在电压一定时,流过导体的电流与导体的电阻成反比。
U 一定时,I 1=U /R 1 I 2=U /R 2大家看到,欧姆定律的内容和公式都简洁优美地概括了前面一定条件下由实验得出的结论。
而且从欧姆定律的公式我们可以看到,只要知道了导体的电阻值和它两端的电压,就可求出导体中的电流。
所以欧姆定律更全面地反映了导体中电流、电压和电阻的关系。
公式中I 、U 、R 的单位分别是安、伏和欧。
公式的物理意义:当导体的电阻R 一定时,导体两端的电压增加几倍,通过这段导体的电流就增加几倍.这反映导体的电阻一定时,导体中的电流跟导体两端的电压成正比例关系(I ∝U).当电压一定时,导体的电阻增加到原来的几倍,则导体中的电流就减小为原来的几分之一.反映了电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成反比例的关系)。
公式(R I 1∝的内容。
完整地表达了欧姆定律=R U I有关欧姆定律的几点说明:①欧姆定律中的电流、电压和电阻这三个量是对同一段导体而言的.②对于一段电路,只要知道I、U和R三个物理量中的两个,就可以应用欧姆定律求出另一个。
③使用公式进行计算时,各物理量要用所要求的单位。
④欧姆定律中的电流、电压和电阻这三个量是对同一段导体的同一时刻而言的(2)应用欧姆定律计算有关电流、电压和电阻的简单问题。
应用欧姆定律计算电路问题的一般步骤:(1)读题、审题。
(2)根据题意画出完整的电路图或某一段电路的示意图。
(3)在图上标明已知量的符号、数值和未知量的符号。
(4)选用物理公式进行计算(书写格式要完整,规范) 。
例1. 一盏白炽电灯,电阻为807欧,接在220伏的电源上,如图3所示,求通过这盏电灯的电流。
图3解题步骤:已知:R=807欧U=220伏求:I=?解:安=欧伏==27.080722RUI答:通过白炽电灯的电流约为0.27安。
例2. 如图4所示,有一种指示灯,电阻为6.3欧,通过的电流为0.45安时才能正常发光.要使这种指示灯正常发光,应加多大的电压?图4解题步骤:已知:R=6.3欧 I=0.45安求:U=? 解:R U I =答:要使这种指示灯正常发光,应加大约2.8伏的电压.例3. 用电压表测出一段导体两端的电压是7.2伏,用安培计测出通过这段导体的电流为0.4安,求这段导体的电阻。
电阻。
就可以计算出导体的=得=根据欧姆定律,由I U R R U I由例题3可知,欧姆定律为人们提供了一种测定导体电阻大小的方法,这种方法叫伏安法.。
=得=根据欧姆定律,由I U R R U I 所以只要用伏特表测出导体两端的电压和用安培表测出流过导体的电流,就可以计算出导体的电阻.实验电路:图5步骤:①按电路图连接电路.连接电路时开关应是断开状态.滑动变阻器的滑片要放在最大电阻值位置.电压表和电流表的正负接线柱要连接正确.电压表使用0~3伏量程,电流表使用0~0.6安量程。
②检查电路连接无误后,闭合开关;调节滑动变阻器的滑片,改变被测电阻两端的电压,观察电压表的示数为l伏、2伏和3伏时电流表的读数;将三组电压和电流的对应值填入自己设计的实验记录表格中。
③根据记录的三组实验数据分别算出未知电阻的三个值.为了减小误差,算出电阻的平均值,作为被测电阻的阻值.即332 1RRRRX ++=三. 等效电阻的替换如果你的收音机不响了,检查后发现有一个200欧姆的电阻烧坏了,需要更换. 但是你手边又只有一个100欧和几个50欧的电阻,能否用它们组合起来,使组合的电阻相当于一个200欧的电阻呢?学习了电阻的串联的知识后,你就会知道这种等效替换是容易实现的。
把电阻一个接一个地连接起来,就叫电阻的串联. 我们可以通过实验来找出串联电路的总电阻跟各个串联电阻的关系。
为此我们先要根据欧姆定律,用伏安法测出每一个电阻的阻值,再测串联电路的总电阻值。
图6 图7分别先后将2欧、3欧、5欧定值电阻接于图7的A、B之间,测算其阻值。
撤去5欧电阻时,不移动变阻器滑动片的位置,把2欧和3欧电阻串联起来接于A、B之间,发现电流表和电压表的读数跟接5欧电阻时相同. 这就说明,2欧和3欧电阻串联后的等效电阻(总电阻)为5欧。
再换用其它阻值的电阻,所得到的结果一样.刚才的实验不仅得出了串联电路的总电阻等于各串联电阻之和,而且还看到,当用2欧、3欧电阻串联后去代替5欧电阻,电路中的电流、电压跟接5欧电阻时一样。
这就是说用2、3欧的串联电阻替换5欧电阻时,没有改变电路的电流、电压效果。
所以常常把串联电路的总电阻叫做等效电阻,即这个串联电路等效于一个阻值为一定的电阻。
用几个电阻联成电路去等效替换一个电阻,或用一个电阻去等效替换一个电路的方法叫等效替换法。
把几个电阻串联起来后,相当于增加了导体的长度,所以总电阻比几个串联电阻中最大的那个还大。
刚才实验得出的电阻关系还可以运用我们已学过的欧姆定律及关于串联电路的电流和电压知识推导出来。
先在电路图(图6)上把各个电阻和整个电路的电流、电压用下标区别标志出来. 应用欧姆定律于串联电路和每一个电阻,得电阻关系式的推导:由I=U/R,U=IR分别对串联电路和各个电阻得U=IR,U1=I1R1,U2=I2R2,U3=I3R3 (1)根据前面学到的串联电路中的电流关系和电压关系的知识可知I=I1=I2=I3 (2)U=U1+U2+U3 (3)∴ IR=IR1+IR2+IR3R=R1+R2+R3 (4)(4)式与实验结论一致。
推导的根据是欧姆定律和串联电路的电流、电压特点,这也是我们解串联电路时的根据。
从推导中看到,欧姆定律既可用于各个导体,也可能用于整个电路. 这时要注意各个电阻的U、I、R要用不同的下标区别,且同一电阻的U、I、R要用相同的下标,以正确表达欧姆定律公式中各量是同一导体的量,解电路时这样“下标配套”是避免出现“张冠李戴”的错误的好措施。
=nR。
根据上述规律,如果是n个阻值均为R的电阻串联后,总电阻R总另外由于在串联电路中:I1=I2,这说明在串联电路中,电阻有分压作用,而且电压的分配与电阻成正比.这是很有价值的一条规律.如果一个用电器的一个10欧的电阻坏了,可是手头却只有几个20欧的电阻.能不能用几个20欧的电阻来替代一个10欧电阻呢?同学们可能会想到并联.我们来看一个实验,步骤如下:先按图8将R l=10欧、R2=15欧组成并联电路,闭合电键,记下电流表和电压表的示数.然后用阻值为6欧的电阻取代并联的两电阻R1和R2。