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《探究电流热效应跟电阻关系》教学设计
教材分析
本节教材从“两个值得注意的现象”入题，要求学生探讨电流通过导体产生的热与电阻的关系,教师应引导学生用探究式实验得出电流产生的热与电阻的定性关系，在此基础上用分析论证的方法得出电流与电阻的定量关系，从而导出焦耳定律，再回到实际生活。
教学目标
1、知识与技能目标：知道电流的热效应，知道导体产生的热与电阻的关系，知道电热器发热原理及控制。
2、过程与方法目标：使学生初步掌握“提出问题→猜想设计→设计实验→实验→分析论证→应用的探究环节。
3、情感与态度
具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理道理，乐于制作、观察、实验。
教学重难点
引导学生从探求中发现，在发现的基础上进一步得出电流产生的热与R的关系，培养学生的初步探究能力。
教学思路
手工制作(课前)→激趣导入→猜想假设→设计实验→实验→分析论证→评价应用。
教学用具
学具：学生电源(输出电流大于2A)广口瓶2只、量筒、开关、煤油、电阻丝5Ω、10Ω各2只，电炉丝、吹塑板、温度计2只等，按组发放。
教具：除与学具相同，另需电吹风、电炉，投影仪各一。
课前准备
要求学生在课前自制电热锯，并切割泡沫塑料等物品，制成五角星、花瓣、面具等，提高学生对本节所学知识的兴趣，并加以制作指导。
教学过程
1，激趣导入
请几位同学上讲台展示他们各自制作的电热锯及作品，让大家评判他们的作品，并请一位同学当场展示制作(说明：学生会争先恐后展示，借以提高他们学习兴趣)。
大家想了没有，我们为什么会把它叫电热锯，它为什么能切割东西(生：通电会发热)。
导入：导体通电时会发热，把这种现象叫做电流的热效应(板书：电流的热效应)下面我们请同学们用自制的电热锯割开放在你们桌子上的吹塑板，看谁把相同的吹塑板先割开(说明：由于学生自制的电热锯长短、粗细、电流大小不尽相同，割开的时间也不一定相同)。
谁快，谁慢？
割开相同的东西，有快有慢，说明什么？
(生：有的电热丝产生的热多，有的少)
产生的热量有多有少，你们想让你的电热锯切割快一些吗？那就让我们来探究电流产生的热与什么有关吧!
2，猜想设计
观察你们手中的电热锯，你们猜想电流通过导体产生的热与什么因素有关？(说明：学生猜可能与电阻有关，与电压有关，与电流有关，应鼓励学生发散思维，不要立即用课本中的内容去要求学生)。
肯定学生的猜想，这节课我们只探讨电流产生的热与电阻的关系；
指导学生阅读23页的16-3图，讨论电流产生的热与什么有关(学生有认为电阻大产生热多，也有电阻大产生热少的)，怎样证明？(实验)
请同学们拿出学具，参看器材边讨论边合作，探讨产生热量与电阻的关系。
各组设计汇报实验方案并在讲台用实物投影交流，确定实验方案。
我们要研究导体产生的热与电流关系时，一定要保持什么不变(电压及通电时间相同)？要研究导体产生的热与电压关系时，要保持什么不变？(电流及通电时间相同)
导体产生的热如何知道多少？
(生：被煤油吸收，再在中间插入温度计显示)
为什么要放入等质量的煤油，且广口瓶还要相同？
(质量相同的煤油温度升得越多，则表示吸热越多)
要研究上述两种情况电路图怎样设计？在学生讨论的基础上得出如下电路图(实物图略)。
3，进行实验
请学生按照上面的这两个实验方案，连接电路，并记下容器中煤油的初温t0及通电后经过相同时间两支温度计①和②的示数，并填表，测温要三次。
投影下表：
Ｉ不变的实验：初温t0
t1t2t3⊿t1⊿t2⊿t3
R1=5Ω
R2=10Ω
U不变时的实验，初温t0
t1t2t3⊿t1⊿t2⊿t3
R1=5Ω
R2=10Ω

教师巡视指导，注意温度计插入的位置。
分组展示各组学生取得的大量数据。
哪个组能从这么多的数据中找到电流产生的热量与电阻的关系？(生：当电流一定时，导体的电阻越大，产生的热量越大；电压一定时，导体的电阻越大，产生的热量越小。
4，分析论证
指导学生用理论推导法推导P25页的定量关系。(说明：这部分内容，对于学生来说，难度不大，可由学生自行推导)
问：由推导我们可以得出电流产生的热与电阻之间有什么定量关系。
(生：电流一定时，导体的热量跟导体的电阻成正比，电压相同时，导体产生的热量与导体电阻成反比(板书)。
如果通电导体的电能全部转化为内能则所有求电功的公式都可用于求热量即Q=W(板书Q=W)，电流产生的热可以进一步表示成什么公式？Q=W=U2/Rt=I2Rt(板书Q=I2Rt)
后者就是著名的焦耳定律，是英国物理学家焦耳用了几十年的时间，做了大量的实验才得出的，它的完整表达是什么？(通电导体产生的热量跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，还跟通电的时间成正比(板书：焦耳定律)(说明：课文中焦耳定律出现得很突然，这样引入学生更容易接受)。
5，巩固评估
用投影出题，请同学们交流看法，评估自己所学。
(1)要使你手中的电热锯产生的热量多，可以想什么办法？为什么？
(2)电风扇通电后会发热，这些热量是人们希望得到的吗？你能想办法减小电风扇的能量散失吗？
(3)电炉丝热的发红，而与之串联的导线并不热是什么原因？15W灯与100W灯哪个产生的热多？为什么？
6，应用与控制
要求学生举例说明热效应有哪些应用及家用电器是如何散热的(学生回答后，教师展示电炉等电热器)。
小结新课
投影：提出问题→猜想→实验设计→实验→结论→应用
布置作业：P27页自我评价与作业1、2、3

延伸阅读

《电流跟电压、电阻的关系》

老师工作中的一部分是写教案课件，大家在着手准备教案课件了。是时候对自己教案课件工作做个新的规划了，才能使接下来的工作更加有序！你们到底知道多少优秀的教案课件呢？下面是小编为大家整理的“《电流跟电压、电阻的关系》”，供您参考，希望能够帮助到大家。

【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。

《探究电阻上的电流跟两端电压的关系》教学设计

一般给学生们上课之前，老师就早早地准备好了教案课件，到写教案课件的时候了。我们制定教案课件工作计划，才能更好地安排接下来的工作！你们清楚教案课件的范文有哪些呢？下面是小编精心为您整理的“《探究电阻上的电流跟两端电压的关系》教学设计”，仅供参考，欢迎大家阅读。

【教学内容】

课题名称

探究电阻上的电流跟两端电压的关系

学科

物理

总课时数

1

版本名称

人民教育出版社

页码

24

执教者

聂君虎

单元章节名称

第七章欧姆定律

年级

八

册次

二

【教学分析】

教材分析

本节内容是通过完整的科学探究过程得出电流与电压的关系，从而为得出欧姆定律内容，理解欧姆定律作好铺垫。在探究过程的设计中突出了实验方案的设计和分析论证两个环节，对培养学生科学的研究问题方法和分析解决问题能力大有好处。

教学目标

知识与技能：通过实验探究电流与电压的关系。

过程与方法：引导学生感悟用“控制变量法”来研究物理问题。

情感态度、价值观：重视学生对物理规律的客观性、科学性的认识。

教学重点

重点：通过实验探究电流与电压的关系。

难点：引导学生设计实验方案、对实验数据进行分析。

教具学具

教具：干电池3节，2．5V、6．3V小灯泡各一只，导线若干。

学具：电池组，5Ω、10Ω、15Ω电阻各10只，变阻器、电流表、开关、电压表各10只，导线若干。

【教学流程】

教学环节

教师活动预设

学生活动预设

设计意图

新课导入

演示实验：

实验1：在同一电路中分别将2．5V和6．5V小灯泡接入电路。

实验2：将同一个小灯泡分别接入电源电压不同的电路。

观察：灯泡亮度的变化？

思考：电流大小的影响因素是什么？

引导学生猜想电流与电压、电阻可能存在的关系。

电流与电压的关系

提出问题

电阻上的电流与电压有什么定量关系呢？

认真思考

抛出探究目的

作出

猜想

鼓励学生对问题作出猜想并加以点拨

学生独立思考，提出自己的猜想

设计

实验

引导学生设计实验方案及实验表格

引导学生设计实验表格

学生分组讨论。

方法：(控制变量法)电阻不变，改变电阻两端的电压，测出通过电阻的电流。

方案1(见下图)：用滑动变阻器改变电阻两端电压，测出电流然后再更换定值电阻，多做几次。

方案2(见下图)：将定值电阻接入电路，分别换电源电压，测出对应电压、电流；再更换定值电阻，多做几次实验。

实验表格：

电阻

电压

电流

电阻

电压

电流

R1＝5Ω

R2＝10Ω

发挥学生的主观能动性

进行

实验

巡回指导，强调实验注意事项。

分组实验，其中部分组按方案1实验，部分组按方案2实验。

培养学生动手操作能力。

分析

结论

指导学生将实验数据填入数据表格中，引导学生分析。

将数据在课本图像中描出，作出电流与电压关系的图像，讨论电流与电压是什么定量关系？

培养学生科学的研究方法。

交流

合作

板书：在电阻一定时，导体电流与电压成正比。

引导学生对比分析两种实验方案的优、缺点。

学生讨论交流

方案1：利用滑动变阻器改变定值电阻两端电压比较方便，节约时间，可减少该差。

方案2：每次改变定值电阻两端电压，还要重新连接电路比较麻烦，电路还易出现接触不良等问题。

培养严谨科学的态度

课堂小结

讲述：今天我们用“控制变量法”得出了：在电阻不变，通过电阻的电流与电压成正比。下面完成《实验探究手册》。

归纳总结

探究电阻上的电流跟两端电压的关系

7.1探究电阻上的电流跟两端电压的关系
【学习目标】
1.认识电流、电压和电阻的关系。
2.会使用电压表和电流表测量一段导体两端的电压和电流之间的关系。
3.学习用图象研究物理问题的方法。
【重点难点】
重点：通过实验探究电流跟电压、电阻的关系。
难点：运用图象法分析得出电流跟电压、电阻的关系。
【导学指导】
一、知识链接
思考：怎样改变电路中的电流和电压？
猜想与假设：
1.既然电压是电流产生的原因，那么可以通过方法来改变导体中的电流。
2.电阻是指导体对电流的阻碍作用，那么可以通过方法来改变导体中的电流。
二、探究新知
要测通过电阻的电流和电阻两端的电压，就需要电流表和电压表；要改变通过电阻的电流和电阻两端的电压，可以通过调节滑动变阻器来实现，明确了这些，从而得出本实验所需要的实验器材和实验电路图。
实验器材：电池组一个，开关一个，不同阻值的定值电阻三个，电流表、电压表、滑动变阻器各一个，导线若干。
实验电路图：
进行实验：
1.保持电阻不变，研究电流与电压的关系。
（1）按照电路图连接电路。
（2）检查电路无误后，合上开关，保持R=10Ω不变，调节滑动变阻器的滑片，分别读出相应的电流值和电压值，填入表1中。
表1R=10Ω
实验次数电压U／V电流I／A
1
2
3
2.保持电压不变，研究电流与电阻的关系。
分别换用不同阻值（5Ω、10Ω、15Ω）的定值电阻，并调节滑动变阻器的滑片，保持定值电阻两端的电压（U=3V）不变，观察并记录每次定值电阻的阻值和电流表的示数，填入表2中。
实验次数电阻R／Ω电流I／A
1
2
3
表2U=3V
分析与论证：
分析表1实验数据可以得出：＿＿＿＿＿；
分析表2实验数据可以得出：＿＿＿＿＿。
评估与交流：
（1）分析产生实验误差的原因有哪些？
（2）研究改进实验的措施有哪些？
得出结论：
由分析与论证可以得出电流、电压、电阻三者的关系：
（1）在电阻一定时，导体中的电流与＿＿＿＿＿＿＿＿＿成正比；
（2）在电压一定时，导体中的电流与＿＿＿＿＿＿＿＿＿成反比。
【课堂练习】
1.在探究电阻上的电流跟两端电压的关系时，我们可以这样思考：通过导体的电流可能跟导体两端的电压和导体的电阻两个因素有关，现在要单独探究电流跟电压的关系，就必须保持＿＿＿＿＿不变，改变导体两端的＿＿＿＿＿，测出对应的＿＿＿＿＿，通过对几次测量数据的分析，得出结论。
2.一段导体接在电路中，电压表和电流表的示数如下表，但有缺漏，请将缺漏的空格补上。
【要点归纳】
在电阻一定时，导体中的电流与＿＿＿＿＿＿＿＿成正比；在电压一定时，导体中的电流与＿＿＿＿＿＿＿＿＿成反比。
【扩展训练】
3.在探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”时，应保持＿＿＿＿＿不变,某同学根据得到的数据画出了如图所示的图像，你对这个图像进行分析后，得出的结论是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
4.某实验小组的同学在探究欧姆定律时，采用了如图7.1-2所示的电路图实验中他们选用的定值电阻分别是5Ω、8Ω、10Ω，电源电压是3V，滑动变阻器的阻值范围是O～15Ω。
(1)他们在探究某一因素变化对电流的影响时，采用控制变量法实验分两步进行：
①保持电阻不变，探究电流与的关系；
②保持电压不变，探究电流与的关系
(2)在研究电阻对电流的影响时，把定值电阻由5Ω换成10Ω，闭合开关后，下一步的操作是：调节滑动变阻器的滑片，保持不变.
【总结反思】

文章来源：http://m.jab88.com/j/32193.html

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