北师大版九年级物理第十二章《欧姆定律》单元作业设计

一、作业设计内容
选自北师大版物理九年级全一册第十二章《欧姆定律》 二、作业设计类型
第十二单元《欧姆定律》单元作业设计
单元信息
基本信息
学科
物理
年级
九年级
学期
上学期
教材版本 北师大版 单元名称
欧姆定律
课时
6课时
教材内容
序号 课时名称
对应教材内容 1 12.1 电流与电压的关系
第十二章 第一节 2 12.2 根据欧姆定律测量导体电阻 第十二章 第二节 3 12.3 串、并联电路中的电阻关系 第十二章 第三节 4
12.4 欧姆定律的应用
第十二章 第四节
单元分析
教 材 分 析
本章内容地位 本章在学习电流、电压、电阻的基础上，独立成章，是初中电学知识
的基础和重点，处于电学的核心位置，具有承上启下的作用。

通过本章的学习将为进一步学习电能、电功率、电磁转换奠定基础，同
时也为进入高中学习作铺垫。

内 容 分 析
学 情 分 析
学生已经通过电流与电路、电压与电阻内容的学习，已经初步掌握有关电流、电压及电阻的相关知识，同时也掌握了电流表、电压表及滑动变阻器的使用知识，但对这三个电学基础物理量的关系还不很清楚，学生存在着一种迫切了解三者关系的学习愿望，因此学生学习热情高、好奇心强，通过学生探究实验，能开展围绕欧姆定律相关知识的学习。

本 单 元
1.知识与技能目标:
(1)通过实验探究电流、电压、电阻三者之间的关系。

(2)理解U-I 图象的意义。

(3)理解欧姆定律，并能进行简单计算。

课程学习目标(4)会跟据欧姆定律测导体电阻。

(5)通过实验探究电阻的串并联关系。

(6)运用欧姆定律来解决串联和并联电路中的实际问题。

2、体验性要求目标:
(1)经历:通过探究电流、电压、电阻关系的过程，发现问题，提出问题，学习拟订简单的科学探究计划和实验方案。

(2)反应:通过探究能书面或口头积极表达自己的观点，敢于提出与别人的不同见解等。

(3)领悟:初步养成实事求是，尊重自然规律的科学态度，愿意探究的精神，与他人协作的意识，勇于创新的精神。

单元作业目标
单元作业目标
单元作业目标学习水平学科素养培养
1、知道电流与电压、电阻的关系知道物理观念
2、体会控制变量探究电流与电压、电
阻的关系的方法。

运用科学探究3、利用欧姆定律分析解决简单的电路
问题
理解科学思维4、知道用电压表和电流表测电阻的实
验原理，能利用伏安法测导体电阻及
常见故障分析。

运用科学探究
5、通过使用滑动变阻器，进一步理解
滑动变阻器在电路中的作用，巩固滑
动变阻器的正确使用方法。

运用科学探究
6、通过电流、电压和电阻测量数据，
定值电阻测量数据的分析处理，培养
处理数据的能力。

综合
科学探究
科学态度7、知道串、并联电路电阻的特点，会
用欧姆定律进行分析相关问题
知道科学思维8、运动欧姆定律，进行特殊方法测异
体电阻
运用科学探究9、能运用欧姆定律分析动态电路问题综合科学思维
单元作业整体设计思路
结合作业设计要求，采用分层次设计思路，力争通过作业的练习，使学生巩固所学欧姆定律内容。

延伸、拓展、深化知识，从而使学生全面系统掌握知识，培养学生思维能力、观察能力、计算、表达能力，作业设计紧贴学生学习目标要求，体现教学评一致性。

单元分层作业对应质量水平与操作评介策略
作业层次学业质量水平操作策略评价策略
基础达标一级：对应于合格体现选择性和个性化；基础
级要求全体学生完成；能力
提升为基础达标正确率高于
80%的学生完成；应用与创新
属于有能力者选做。

总用时
8道习题，正确率不
及60%的，为待合
格，要补救；正确率
高于60%的为合格，
错误的要求纠错。

能力提升二级：对应于良好超过本课时总时长则停止练
习。

4道习题，基础题达
80%，能力提升能正确
两道为良好。

拓展创新三级：对应于优秀1道习题，能灵活应用所学知识，创造性解决拓展问题，为优秀层次。

课时作业
作业层次基础达标作业时长12分钟课时作业题目选编答案及设计意图
1、在探究“电流跟电压的关系”实验中，应该控制不变，通过
改变导体两端的。

探究“电流与电阻的关系”实验中，通过控制导体两端的
不变，改变电阻的大小。

答案：导体的电阻，滑动变阻器，电压，滑动变阻器，电压。

设计意图：考查学生利用控制变量法探究电流与电压、电阻的关系的掌握情况。

2、某同学在探究电流跟电压、电阻的关系时，根据收集到的数据画出了如图所示的图像，下列结论下图像相符的是（）
A、电阻一定时，电流随着电压的增大而增大
B、电阻一定时，电压随着电流的增大而减小
C、电压一定时，电流随着电阻的增大而减小
D、电压一定时，电阻随着电流的增大而减小答案：B
设计意图：考查学生对电流与电压关系的图象的掌握情况。

3、小英按图甲所示的电路图连接实验电路,测量电阻Rx的阻值.闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片P后,观察到电压表和电流表的示数分别如图乙、丙所示,则电压表的示数为 V,电流表的示数为 A,待测电阻Rx的阻值为Ω，断开开关S，这时导体Rx的电阻为Ω。

答案：2V,0.5A,4Ω，4Ω.
设计意图：电流表、电压表读数能力和利用欧姆定律进行简单计算能力。

4、如图所示，开关闭合后。

当滑动变阻器滑片向右滑动时，观察到灯泡亮度变______,灯丝的电阻会变
______,该过程中电压表示数和电流表示数的比值
______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。

答案：暗、小、变大。

设计意图：考查学生对含有滑动变阻器电路的动态分析能力，伏
安当测电阻的实验步骤和数据处理能力。

5、如图所示的电路，电源电压保持不变，闭合开关S1、
S2 ，电压表示数为3V，电流表示数为0.3A，断开S2后，电压表示数为2V，则下列判断正确的是（）
A.R1阻值为20Ω
B.R2阻值为5Ω
C.电源电压为5V
D.电源电压为2V 答案：B
设计意图：考查学生对电压表的应用和局部短路的判断能力；考查串联电路电阻的关系及利用欧姆定律分析解决问题的能力。

6、有两个电阻R
1
=4Ω，R2=6Ω，若把它们串联接在电路中，等效电阻是Ω；在家庭电路中同时使用多个用电器时，整个家庭电路的总电阻（填“增大”或“减少”），若断开一盏灯，则总电阻（填“增大”或“减少”）。

答案：10、减小、增大
设计意图：考查学生对串、并联电路的等效电阻的理解，并能分析电路等效电阻的变化的掌握情况。

7、下图是几个同学在只有电流表或电压表的情况下，
利用一个已知阻值的电阻R
0设计的四个测未知电阻R
x
的电路，其中不可行的是（）答案：D
设计意图：本题是为考查学生对利用欧姆定律测导体电阻的特殊方法的综合应用能力。

8、如图所示，当开关S闭合时，电流表A
1、A
2
的示数
之比为3：5，此时L
1、L
2
灯丝的电阻R
1
、R
2
之比为
（）答案：A
设计意图：本题考查的是学生对并联路电流的规律和并联电路中电流与电阻的关系的掌握情况。

A.2∶3
B.3∶2
C.3∶5
D.5∶3
作业层次能力提升作业时长12分钟
9、小明利用如图甲所示电路“探究电流跟电阻的关
系”，电源电压6V,四个定值电阻的阻值分别是5Ω、10Ω、 20Ω和40Ω，滑动变阻器标有
“20Ω 1A"字样。

(1)按照电路图甲正确连接电路后闭合开关,移动变阻器滑片，眼睛应注视电压表,使电压表示数为适当数值U
时,记录电流表示数，图乙是根据所测数据画出的电
流随电阻变化图像，分析可知U
= _V; (2)实验时，小明首先将5Ω的电阻接入电路，调节滑动变阻器的滑片使电阻两端的电压为U不变,并读取电流表的示数，当用10Ω的电阻进行实验时，与上一次实验相比滑片的位置应更加靠______ (选填“左”或“右") 端;
(3)结合图像乙,小明同学在四次实验中将滑动变阻器接入电路最大阻值是 __Ω。

答案：4、右、20
设计意图：此题是探究电流跟电阻的关系实验，需使电阻两端的电压不变，考查了学生对图象的分析，同时涉及到了串联电路电流、电压的关系，及欧姆定律的变形应用能力。

10、如图所示的电路中，电源电压12V（恒定不变），定值电阻R的阻值为10Ω，滑动变阻器R'上标有“30Ω，2A”字样，当开光S闭合，R'的滑片P从最右端往左移动的过程中，下列说法中正确的是
（）答案：C
设计意图：本题为动态电路的应用，考查学生对欧姆定律的理解和综合应用能力，用动态的思想去分析问题。

A.电流表示数逐渐变小
B.电压表示数不变
C.当滑片P在R'的最右端时，电流表示数为0.3A，电压表示数为9V
D.当滑片P在R'的正中位置时，电流表示数为
0.48A，电压表示数为4.8V
11、如图所示电路中，电源电压保持不变，当开关S 闭合后，电路正常工作。

一段时间后，其中一盏灯突然熄灭，两只电表中一只电表示数变小，另一只电表示数不变。

出现这种现象的可能原因是：（）
A．L
1开路 B．L
2
开路
C．L
1短路 D．L
2
短路
答案：B
设计意思：考查学生对并联电路
特点的理解，分析和解决电路故
障的能力。

12、在如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，电
阻R
2的阻值为30Ω,开关S闭合、S
1
断开时，电流表
的示数为0.4A；开关S、S
1
均闭合时，电流表的示数如图乙所示。

求:
(1)电源电压U;
(2)通过电阻R的电流I
1
:
(3)开关S、 S
1均闭合时电路的总电阻R.
答案：（1）12V，（2）0.8A，
（3）10Ω
设计意图：综合考查学生对运用
欧姆定律和电路中电流、电压和
电阻关系解决实际问题的能力。

作业层次拓展创新作业时长6分钟
阅读短文，回答问题：
力传感器在电子秤中的应用
电子秤所使用的测力装置是力传感器．
常见的一种力传感器由弹簧钢和应变片组成，其结构示意图如图甲所示．弹簧钢右端固定，在其上、下表面各贴一个相同的应变片．若在弹簧钢的自由端施加向下的作用力F，则弹答案：
（1）电压
（2）D
（3）增大
（4）减小减小（5）小
簧钢发生弯曲，上应变片被拉伸，下应变片被压缩．力越大，
弹簧钢的弯曲程度越大．
应变片结构如图乙所示，其中金属电阻丝的阻值对长度变化很敏感．给上、下金属电阻丝提供相等且大小不变的电流，上应变片两引线间电压为U1，下应变片两引线间电压
为U2，传感器把这两个电压的差
值U（U＝U1－U2）输出，用来反映
力F的大小．
金属电阻丝的阻值随温度会发生变化，其变化情况如图丙所示．为消除气温变化对测量精度的影响，需分别在上、下应变片金属电阻丝与引线之间串联一只合适的电阻，进行温度补偿．串联合适的电阻后，测量结果不再受温度影响．
1）这种力传感器是将力的大小转换为(电流/电压)的装置．
（2）外力F增大时，下列说法正确的
是．
A．上、下应变片金属电阻丝电阻都增大
B．上、下应变片金属电阻丝电阻都减小
C．上应变片金属电阻丝电阻减小，下应变片金属电阻丝电阻增大
D．上应变片金属电阻丝电阻增大，下应变片金属电阻丝电阻减小
（3）传感器输出的电压U随外力F增大
而．
（4）进行温度补偿时，应给上金属电阻丝串联阻值随温度升高而的电阻，下金属电阻丝串联阻值随温度升高而的电阻．
（5）如果未进行温度补偿，自由端受到相同的力F作用，该传感器下应变片两端的电压U2冬天比夏
天（大/小）．设计意图：通过学生阅读，获取相应的物理信息，转化成为物理模型解决实际问题。

提高学生学习物理的兴趣，考查学生阅读及应用物理知识解决实际问题的综合能力。

四、单元作业设计图
本单元作业案例选自北师大版初中物理第十二章《欧姆定律》。

参考课标和中考题型，依据学生的实际情况选定单元作业题目，题目主要选自长江出版集团出版的《长江作业本》和现代教育出版社出版的《教材解读》物理九年级上册P158至P212页，对部分题目进行改动。

主要考查学生对电流与电压、电阻的关系、欧姆定律和串、并联电阻关系的基础知识点的掌握情况，提升学生理解欧姆定律，会利用欧姆定律解决简单问题的能力，重点体现学生通过探究实验体验方法、学习方法，了解得出欧姆定律的过程。

整
套题按照作业目标由易到难分层布置，让各个层段的学生都能完成力所能及的作业题。