探究电源输出功率P出随外电阻R的变化关系
江苏省大港中学纪金忠
新课标的实施已经接近两年，它改变了教师教的方式，改变了学生学的方式，促进了新型的师生关系的建立，有着强大的生命力。探究式课堂教学是以探究为基本特征的一种课堂教学活动方式。其重点是在课堂中师生参与共同精心设计科学探究过程，在教师启发引导下，让学生自己发现问题，提出猜想，动手实验，分析交流，最终得出结论。但是，在从传统的讲授式课堂教学方式向探究式课堂教学方式转变的过程中，由于习惯思维的影响，大多数教师或多或少的都会遇到了一些困惑。为解决这些问题，本人在探究式课堂教学方式的实践中，作了一些粗浅的探索和思考。
【教学目标】
1、知识与技能
（a）通过科学猜想，得出电源输出功率与外电阻的关系。
（b）通过实验探究，验证猜想的结论;并从理论上给予论证。
（c）通过引导学生进行大胆猜想、启发学生设计探究方案、体验科学探究的方法，培养学生理论推导能力、实验设计能力、动手操作能力、数据采集和数据处理能力。
2、过程与方法
（a）通过教师提出问题，启发学生大胆猜想，自行设计实验方案验证猜想
（b）通过探究方案的设计，体验电学实验设计的注意事项，并学会分析、比较、选择电路，领会电学实验设计的思想和方法。
3、情感态度价值观
热情：在实验设计、操作过程中逐步积蓄探究热情，培养学生勇于探究的精神。
参与：养成主动参与科学探究的良好学习习惯。
交流：在自由、开放、平等的探究交流空间，能互相配合，互相鼓励，友好评价，和谐相处。
哲学思考：理论指导实践；实践检验理论。
目标形成依据：
【教材分析】
1、实验题既能考查学生对中学常用器材的熟悉情况，又可以考查学生是否理解基本的实验思想和方法，而且还可以考查学生分析推断和创新思维能力，因此实验设计题频频出现在高考卷上。
2、“电源输出功率与外电路电阻的变化关系”是电学中的一个重要规律。需要学生对闭合电路欧姆定律有较为深刻的理解，而且在实验过程中涉及到较多知识点，有助于学生对电学实验的设计思想的领悟。
【学情分析】
1、学生对电学实验的考查有惧怕心理，发现问题、研究问题和解决问题的能力和创新思维能力较弱。
2、通过之前的学习，学生对闭合电路欧姆定律已经有了较深的理解，这对本节课做了一个比较好的铺垫。
3、面对新问题、新思路，学生有浓厚的探究欲望，为其思维的发散提供了较大的空间。【教学重点】
用实验研究电源输出功率随外电阻的变化关系
【教学难点】
设计实验方案、电路连接
【课前准备】
干电池（2节）、滑动变阻器、电压表（0～3V）、电流表（0～0.6A）、定值电阻（10Ω）、导线若干、作图坐标纸（两张），各组自备计算器（如果需要别的器材可以向实验员申请添加）。
【设计思路】
提出问题
【教学过程】
一、提出问题，大胆猜想
师：前面我们已经学习了“闭合电路欧姆定律”的有关知识，今天我们一起来探讨“电源输出功率随外电阻的变化关系”。那么什么是电源的输出功率呢？
生：P出=UI
师：当外电阻R变大时，U如何变？
生：变大
师：当外电阻R变大时，I如何变？
生：变小
师：那么当外电阻R变大时，输出功率P出应如何变化呢？是增大还是减小呢？请同学们猜猜看，并简要谈谈你的猜想依据。比一比，哪个小组的猜想最为合理？
生：各小组热烈讨论，提出猜想
可能出现的猜想有：
（1）外电阻增大时，电源输出电流减小，所以输出功率也要随之减少；
（2）外电阻增大时，电源输出电压升高，所以输出功率要随之增大；
（3）外电阻增大时，电源输出电压升高，而输出电流要减小，由公式P＝UI可知，当外电阻为某一阻值时电源输出功率应出现最大值。
（4）当外电阻为0时（即短路），电源输出功率为0；当外电阻无穷大时（即断路），电源输出功率也为0；当电源所接上的电阻既不是0又不是无穷大时，它输出的功率均大于0，因此根据“极端法”应猜想为“先增大后减小”。
二、设计实验，探究猜想
师：同学们刚才在猜想时表现得既有勇气，也很有见解，但我们的猜想对不对呢？今天我们就先从实验的角度来探究电源输出功率P出随外电阻R的变化关系。
教师启发：我们研究两个物理量之间的变化关系通常可以选择用数学图象，而实验探究中我们可以用描点法绘出其变化关系曲线，所以关键就在于我们能设计实验测出多组（P，R）值，
讨论1:实验室里没有直接测量功率的仪器,怎样就可以得到功率P了呢?
生：可以利用Ｐ＝ＵＩ计算
下面同学们分组设计实验方案。
1、设计方案（比一比，哪一组设计的方案最为简便合理）
各小组设计一个初步方案
投影较好的方案, 请学生介绍方案设计思路,进行讨论得到电路如图(1)
讨论2:以上电路还有什么需要改进的吗?
视学生反应情况而定，若无反应，再对学生进行启发和引导：我们从前面的猜想中可以看出，电源输出功率随着外电阻增大先增大后减小。为了验证这两个结论，就必须要把外电阻调得很小，这样极易损坏电源，为了保护电源，应对上述电路作怎样的改进？（比一比，
哪一组最先想出最佳的方案）
改进后的实验电路图如图所示：
这样测出的输出功率应该是“等效电源”的输出功率.
讨论3：本实验中是要多次改变外电阻的，那么怎么确定外电阻呢？
生：用R=U/I 代替
讨论4：此实验中应记录哪些数据？应如何设计记录表格？ 生:设计记录表格,投影较好的,
讨论5：如何把电源输出功率与外电阻变化关系直观地表示出来？ 生：作出P 出——R 图线
2、学生分组实验，采集数据（比一比，哪组连接电路最快又无失误）
3、处理数据（比一比，哪组算得最快，图像作得最漂亮）
(1)算出每个外电阻R 所对应的电源输出功率P 出 (2)作出P 出——R 图线 4、得出结论
（1）讨论：根据计算和作图分析，电源输出功率与外电阻有什么变化规律？你的猜想与实验结果是否相吻合？
（2）找几个小组利用实物投影仪投放记录的数据及作出的P 出——R 图象。 （3）引导学生分析数据和图像，得出实验结论： 当外电阻增大时，电源输出功率先增大后减小
参考表格：
内
三、理论论证、有力佐证
师：为什么会出现这样的结论？能不能从理论上去推证呢？利用闭合电路欧姆定律的有关知识试试看。
生：先独立推导，然后交换检查、相互质疑，
师：找一位做得较好的学生把推导过程放在实物投影仪下进行投放：
2r R r
R r
2Rr R R
R r
R R I 2
2
2
22
2
++
=++=
+==εεε
）（
出P
引导学生利用函数y ＝x a
＋x 图像特征对上式进行讨论，得出下列结论：
①当R 外
③当R 外=r 内时，P 出max = 4r 2
ε
乙
[例题巩固]：（2005江苏物理卷）如图所示，R 为电阻箱，○V 为理想电压表．当电阻箱读数为R 1=2Ω时，电压表读数为U 1=4V ；当电阻箱读数为R 2=5Ω时，电压表读数为U 2=5V ．求：
(1)电源的电动势E 和内阻r 。
(2)当电阻箱R 读数为多少时，电源的输出功率最大?最大值P m 为多少?
解：（1）由闭合电路欧姆定律： 1
11
U E U r R =+
2
22
U E U r R =+
联立上式并代入数据解得：6E V = 1r =Ω
（2）由电功率表达式：2
2
()E P R R r =+
将上式变形为：2
2
()
4E P R r r R
=-+ 由上式可知1R r ==Ω时P 有最大值
2
94m E P W r
==
四、实验拓展，课外探究
根据刚才的猜想、实验、理论推导，我们已经对电源的输出功率有了一定的了解，那么实验图象中的极值点对应的R 和P 出与我们理论推导的结论是不是吻合呢？要验证这个结论还必须知道电源的电动势和内阻的大小，看看极值对应的R 是不是等于r 内，P 出是不是等于E 2/4r ，怎样测量电源的电动势呢？这个电路行不行呢？这个问题留给我们同学课后去讨论完成。
五、课堂小结，布置作业
今天的学习我们着重从实验的角度入手，讨论了实验方案，设计了数据记录表格，科学地进行了数据处理，成功地探究了电源输出功率随外电阻的变化关系，并从理论上给予了论证，同学们的表现都非常好，希望大家在以后的学习中，不仅要学会科学地猜想结论，还要尝试着用实验去探究问题；不仅要能定性地分析问题，还要学会用数学方法进行理论推证，定量地讨论问题。
今天的作业：
1．从理论上推证电源输出功率随外电阻的变化关系。
2．预习“电源电动势和内阻的测量”，讨论并完成今天最后的实验拓展。
六、教学反思
传统教学模式是学生听教师传授并理解知识，然后教师示例讲解，最后学生练习完成。这种模式束缚了学生的主动性和能动性，使学生成为被动接受知识的容器，今天，我们尝试的探究课强调的是学生的一种参与和体验，让学生成为课堂学习的真正主人。具体到探究课的设计，我觉得在强调“过程性”的前提下总体上应该把握好这样几个环节。
1、激发学生进入问题情境
构建情景，引出问题，用复习已有的知识或学生喜闻乐见的事物、事件引出问题进而让学生去发现问题，以此激发学生的学习兴趣，让学生化被动为主动，产生强烈的求知冲动：“我想要学习。”
2、引导学生主动参与
让学生在实践中努力尝试用各种方法去解决问题，寻求规律。强调动手实践，在实践中才能创新，让学生“参与”，这对教师提出了较高的要求。学生有较多的时间，能够通过各种渠道，运用各种手段去了解、学习许多新的知识，并在课堂上向老师发问。这一来，教师做起来就难多了。但是再难，也要给学生这个机会。今天我们教师确应具有转换自身角色的紧迫感。教师要与学生一起交流，共同学习，只有这样才能真正实现学生的全面参与、全面发展。
3、促使学生用心体验
在学生探究过程中，引导学生努力运用假设猜测、分析比较、归纳推理等科学方法，去获取知识，更去体验发现规律过程中的艰辛和快乐，这种体验的不断沉积，潜移默化中培养出他们一种能力——学力。当然，仅仅强调第二环节中的参与，一堂课或许也会非常热闹，但热闹的下面却可能会没有任何实质的内容。我想说：参与的最终目的是为了更好的体验，实实在在地体验过程才是探究课所要达到的更高境界。当然，在这里还要再次强调运用现代化信息技术手段在推进素质教育过程中的重要作用。在学生参与体验中，将学生动手实验与先进的多媒体技术相结合，将会给学生一种全新的认识——实验结果可信，媒体演示直观，让学生能够更热情地参与，同时更真切地体验，以此给学生创造一个舒适、愉快的学习氛围，使之自觉、主动地投入学习，在获取知识的过程中学会学习。
4、激励学生在发现规律后不断探索
有意识地去培养学生一种发现新问题的习惯。学生时时获取，又不断有所发现：实践，认识，再实践，再认识……这大概就是“可持续发展”的一种循环状态吧。
实验：电流、电压与电阻的关系 1.（2012?阜新）在“探究通过导体的电流跟导体两端电压、电阻的关系”实验中： （1）本实验应采用的研究方法是控制变量法． （2）在”研究电流与电压的关系“时，某同学连接了如图所示的电路，电路中有一根导线接错了，请你用笔在图中将接错的导线画上“×”，再把正确的接线画上． （3）在“研究电流与电阻的关系”时，把定值电阻10Ω换成15Ω，闭合开关后，下一步的操作是：将滑动变阻器的滑片向右（填“左”或“右”）移动，目的是保持电阻两端电压不变． （4）利用本实验的器材，你还能进行的实验有测量电阻．（写出一个实验即可） 2.（2012?漳州）小强利用如图甲所示的电路，实验探究“保持电压不变时，电流跟电阻的关系”． 实验器材：电源（电压恒为4.5V），电流表、电压表各一只，一个开关，三个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω），两只滑动变阻器（10Ω2A、20Ω1A），导线若干． （1）请根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线把图乙所示的实物电路连接完整． （2）实验中多次改变R的阻值，并得到多组实验数据，由这些数据得到如图丙所示的电流I随电
阻R变化的图象，由图象可得结论：电压不变时，电流与电阻成反比． ①在上述实验中，小强先用5Ω的电阻做完实验后，接着要改用10Ω的电阻继续做实验，应如何具体操作？断开开关，把滑片P移到A端，用10Ω的电阻替换5Ω的电阻，闭合开关，移动滑片P的位置，并观察电压表的示数变化，直到电压表的示数为2.5V时，读出电流表的示数． ②当小强改用15Ω的电阻继续实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，都无法使电压表的示数达到实验要求的值．小强不畏困难，经过认真思考，找出了原因，并利用现有的实验器材解决了问题，完成了实验．请你分析“电压表的示数无法达到实验要求的值”的原因是：滑动变阻器的最大阻值太小． 并请你想一想小强解决问题可能用到的两种方法（同种方法不能重复使用），并简要说明方法一的理由． 方法一：换用最大阻值为20Ω的滑动变阻器． 理由：根据=，得：R滑=12Ω，故选用“20Ω1A”的滑动变阻器． 方法二：在电路中再串联一个5Ω的定值电阻． 3.（2012?营口）某小组同学用图甲的电路图探究欧姆定律，实验中他们所用的定值电阻分别是5Ω、10Ω、15Ω，电源电压为 4.5V． （1）在探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”时，选用了某一定值电阻，连接电路闭合开关后，移动变阻器的滑片P，当电流表的示数是0.28A时，电压表的示数如图乙所示，这时定值电阻两端的电压是2.8V，请帮助该小组设计一个记录实验数据的表格． （2）在探究“电阻上的电流跟电阻的关系”时，把定值电阻由5Ω换成10Ω，闭合开关后，下一步
§10.3探究电流与电压、电阻的关系 授课人：赵宝东 年级：初三物理 学校：大孙各庄中学
《探究电流与电压、电阻的关系》教学设计 【教学目标】 1．知识与技能 ①通过实验探究电流与电压、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通过的电流； 2 3 【教学重点和难点】 难点（重点）：通过实验探究电流与电压、电阻的关系，分析出电流与电压、电阻的关系。 【教学资源】 多媒体（白板）、电流表和电压表各一个、学生电源、滑动变阻器一个、电阻箱、开关、导线若干。【教材及学情分析】
电流跟电压、电阻的关系实际上就是欧姆定律，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，是本章的重点。要求学生和教师共同探究活动得出，从而更进一步体验科学探究的方法。这一节综合性较强，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，学生要通过实验得出欧姆定律，主要培养实验的设计、数据的记录以及表格数据和图像的分析能力。本节课“探究电流跟电压、电阻的关系”是一个完整的科学探究过程，是在前面“电流”“电压”“电阻”等知识学及电流与电压、电阻的定性关系的基础上，引出“探究电流与电压、电阻 1 2 3 【教学过程】 一、复习知识引入新课 前面我们学习了电流、电压和电阻三个量的知识，这三个量之间的关系并不是孤立存 在的，而是互相联系、互相影响的，即电压变化要引起电流变化，电阻变化要引起电 流变化。从定性的层面知道了电流与电压、电阻之间的关系，加在导体两端的电压越
大，通过它的电流就会越大；导体的电阻越大，流过它的电流就会越小。 今天我从定量的角度去研究电流与电压、电阻之间的关系。 ?二、新课教学 我们在探究电流与电压、电阻的三个量关系时，分成两个实验：（一）探究电流与电压关系（二）探 问：电流、电压分别用什么仪器来测量？答：电流表和电压表， 问：测量一组电压和电流值，得出规律行吗？答：不行，（物理规律的客观性、普遍性和科学性，应该至少测量六次。） 问：如何改变定值电阻R两端的电压呢？
实验二十、探究电流与电阻的关系实验 【提出问题】： 电流和电阻之间有什么样的关系？ 【猜想假设】： 电流与电阻成反比。 【设计实验】： 使用控制变量法，即保持定值电阻两端的电压不变，研究电压不变时，电流与 电阻的关系。 电路图： 【实验步骤】： ①按图接好电路。注意连接时开关要断开，开关闭合之前要把滑动变阻器调到阻值最 大处，实物图如下所示。 ②分别将5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻连入电路，检查电路后闭合开关，调节滑动变 阻器，使电压表示数保持3V不变，分别记下电流表的示数，填入表格。 U=3V ③根据数据画出I-R图像。
【得出结论】： 电阻两端的电压一定时，电流与电阻成反比。 【考点方向】： 1、滑动变阻器的作用：①；②。 2、在闭合开关前滑动变阻器应将滑片置于端。 3、该实验中利用多个不同阻值电阻测出多组不同的数据，其目的是。 4、更换大电阻后如何滑动滑动变阻器的阻值：。 5、连接好电路，闭合开关，发现电压表示数接近于电源电压，电流表几乎无示数，则故障为定值电阻R发生了。 6、为了避免来回更换电阻，带来的麻烦，我们可以使用来替换定值电阻。 7、电阻箱阻值改变后，发现无论怎样调节滑动变阻器都不能达到实验要求，若电路无故障，则引起这种情况的原因可能是。 8、电路中滑动变阻器阻最大值Rx的确定方法：。 9、实验方法：法：。 10、结论：在电压一定时，。【创新母题】：某班同学做“探究电流与电阻的关系”的实验，某小组连接了如图甲所示的实物电路。 乙丙
（1）请在方框内画出对应的电路图（电阻箱符号为） （2）连接电路时，开关应，其目的是。 （3）连好电路后，将电阻箱调至某一阻值，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为一个适当的值U0，记录电流表的示数和。 （4）改变电阻箱的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使，并记录相应数据。（5）再次改变电阻箱阻值，发现无论怎样调节滑动变阻器的滑片都不能达到（4）中的要求，引起这种情况的直接原因是。 （6）重复步骤（4）多次实验，其目的是。根据所得数据画出电流随电阻变化的图象如图乙所示。你认为该小组实验时的U0=V。 （7）进一步研究发现由图线上的任一点和坐标轴围成的矩形“面积”大小都相等，由此可以得出的实验结论是。 （8）以上实验过程中，所涉及到的实验探究方法是法，请再举出其他应用该探究方法的例子。 （9）实验结束后，小组间交流时，发现邻组在相同的坐标系中画出的图象如图丙所示，你认为图象不同的原因是。 练习1：（2019?丽水）利用如图电路研究“电流与电阻的关系”，其中电流表量程为“0～0.6A”，电压表量程为“0～3V”，滑动变阻器的规格为“50Ω，1A”，依次将阻值为5欧、10欧、20欧的定值电阻接入AB之间完成实验，获得数据如下表。 请回答： （1）完成第一组实验，断开开关，拆下5欧的电阻，改接10欧的电阻。继续操作有以下四步：①闭合开关；②将滑动变阻器的滑片移到最右端；③记录电流表示数；④将滑动变阻器的滑片移到适当位置。从安全和规范角度考虑，正确的顺序是；
探究电流与电压电阻的 关系练习题及答案 SANY标准化小组 #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#
第一节探电流与电压、电阻的关系练习题 1.在探究电阻上的电流跟电压的关系时，我们提出的问题是______你的猜想是______请在下框内画出实验电路图，并设计好记录实验数据的表格。 2．德国物理学家______在19世纪初期经过大量的实验的方法研究了电流、电压和电阻的关系，得到：导体中的电流跟导体两端的电压成______，跟导体的电阻成______，其数学表达式为______公式中电压的单位用______，电阻的单位用______，电流的单位用______欧姆定律是研究导体中的电流与导体两端电压以及导体电阻三者关系的规律。 3．电流、电压、电阻三个物理量，只要知道其中两个，根据欧姆定律就可以求出第三个．因此，R=______；U=______。 4．小红做实验时，把一盏灯两端的电压从4V增加到6V，通过它的电流将从增加到______A，这只灯的阻值为______ 。 5．从欧姆定律可以看出，千个用电器两墙的电压影响着通过它的______。用电器正常工作时所需的电压，叫做______。如果______比额定电压高很多，很可能损坏用电器，如果实际电压比______低很多，用电器就不能正常工作，有时还会损坏用电器。 6．在如图6—28所示的电路中，当开关都闭合时，下面电路中两灯均亮的是 ( ) 7．一种指示灯，工作时电阻为，通过的电流为时才能正常发光。要使这种指示灯正常发光，应加多大的电压 8．一导体连在某电路中，如果把加在这导体两端的电压增加到原来的2倍，则导体的电阻和通过它的电流情况为 ( ) A．电阻和电流均保持不变 B．电阻保持不变，电流是原来的2倍 C．电阻和电流都变为原来的2倍 D．电阻减小为原来的一半，电流为原来4倍 9．对欧姆定律的公式I＝U／R理解错误的是 ( ) A．对某一导体来说，导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比 B．在电压相等的条件下，不同导体的电流跟导体的电阻成反比 C．导体中的电流跟导体两端的电压、导体的电阻有关 D．导体中的电流跟导体两端的电压、导体的电阻无关，因为比值U／R是一恒量 10．物理兴趣小组的同学独立组装成一盏台灯后，将其接人电路中。闭合开关时，发现台灯不亮，同时其他用电器也停止工作，经检查发现保险丝熔断。更换新的保险丝后，将台灯单独接人电路，又发现保险丝熔断，其原因可能是 ( ) A．台灯灯泡的两条接线相碰了 B．灯泡的灯丝断了 C．室内电路中本来就存在短路现象 D．台灯开关的两端短路 11．某滑动变阻器上标有“1A，20 ”字样，当变阻器上的电阻线圈全部连人电路中时，它的两端允许的最大电压为多少当变阻器线圈有一半连人电路时，变阻器两端电压不得超过多少伏
第七节电流、电压和电阻的关系 教学目标：1．能总体设计研究电流与电压、电阻之间关系的分步研究程序。 2．能按提供的电路图进行实验。 3．理解滑动变阻器在电路这的控制作用。 4．能从实验数据中找出正比关系或反比关系。 5．能从分步实验结论中总结出欧姆定律。 6．会用欧姆定律进行简单的计算 教学重难点：欧姆定律 教学过程： 【引入新课】 复习、总结所学过的电学三个物理量：电流强度（I）、电压（U）、电阻（R）。我们可以得到这样的规律：电压越大，对电流的推动作用也越大；电阻越大，对电路中的电流的阻碍也越大。请大家猜测它们三者之间的关系。当电路总的电阻一定时，电压越大，电流。 当电路中的电压一定时，电阻越大，电流_______________________ 。 设计实验，探究电流、电压、电阻三个物理量之间的关系。条件控制： 1）保持_______ 不变，改变_______ ，研究电流与电压之间的关系。 2）保持_______ 不变，改变________ ，研究电流与电阻之间的关系。 一．电阻不变时，电流与电压的关系 按教材第152页图4-44 所示连接电路，开始实验，把数据记录到表格中。（思考、讨论，请学生寻找规律。） 可以发现：当电阻不变时，电压越大，电流也越大。二．电压不变时，电流与电阻的关系把电压控制在 2 伏特。更换刚才电路中的定值电阻，记录每次的组值。调节滑动变阻器，使定值电阻两端的电压保持不变，从电流表上读出电流值，填入表中 （思考，让学生总结规律。）从实验数据中，可以总结：电阻两端电压不变时，电阻越
大，电流就越小。这个规律早在1827 年，德国物理学家欧姆就已经研究得出，我们称其为 欧姆定律：导体中电流，跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。 表达式：I=U/R 介绍欧姆的生平，阅读教材中欧姆的介绍，激发刻苦学习的热情。 课堂练习 1.有人根据公式R=U/I跟公式匸U/R在形式上相似，把电阻R说成跟电压成正比，跟电流成反比。你认为这种说法对吗？为什么？答：不对。因为电阻是导体本身的一种性质，它只跟导体的材料、长度、横截面积和温度有关，跟电流、电压无关。 （因为R的值是等于U/I，但当U增大时，I也会增大，而U/I的比值不会变。） 2.当加在某导体两端电压为4V时，通过它的电流为0.25A，则这导体的电阻为____________ Q;当加在它两端的电压增大1倍时，该导体的电阻为_____________ Q,导体中通过的电流 为______ A 。 【课堂小结】教学后记：
电流与电压、电阻的关系 一、单选题(共10道，每道10分) 1.某同学在探究“电流与电压的关系”时，根据收集的数据画出如下图象，下列结论与图象相符的是( ) A.电阻一定时，电流与电压成正比 B.电阻一定时，电压与电流成正比 C.电压一定时，电流与电阻成反比 D.电压一定时，电阻与电流成反比 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一个图象。下列结论与图象相符的是( ) 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增大 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 3.一段导体两端的电压是 4.0V时，导体中的电流是 1.0A，如果将其两端的电压减小 到2.0V，导体中的电流变为( ) A.2.0A B.0.25A C.3.0A D.0.50A 4.某导体中的电流与它两端电压的关系如图所示，下列分析正确的是( ) A.当导体两端的电压为0时，电阻为0 B.该导体的电阻随电压的增大而减小 C.当导体两端的电压为0时，电流为0 D.当导体两端的电压为2V时，电流为0.6A
5.张华同学在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时，将记录的实验数据通过整理作 出了如图所示的图象，根据图象，下列说法不正确的是( ) A.当在导体乙的两端加上1V的电压时，通过导体乙的电流为0.1A B.将甲、乙两导体并联后接到电压为3V的电源上时，干路中的电流为0.9A C.通过导体甲的电流与其两端的电压成正比 D.导体甲的电阻大于导体乙的电阻 6.在研究电流跟电压及电流跟电阻的关系实验中，电路中的滑动变阻器两次的作用是( ) A.均使电阻R两端的电压成倍数变化 B.均使电阻R两端的电压保持不变 C.前次使电阻R两端电压成倍数变化，后次使电阻R两端的电压保持不变 D.前次使电阻R两端电压保持不变，后次使电阻R两端电压成倍数变化 7.在做“探究电流与电阻的关系”实验中，小翔连接了如图所示的电路。他先在电路的A、B 间接入10Ω的电阻，移动变阻器的滑片，读出电压表与电流表的示数；记录数据后，改用 15Ω电阻替换10Ω电阻，闭合开关，接下来他的实验操作应该是( ) A.观察电压表，向右移动滑片，读取电流数据 B.观察电流表，向右移动滑片，读取电压数据 C.观察电压表，向左移动滑片，读取电流数据 D.观察电流表，向左移动滑片，读取电压数据 8.在探究“电压一定时，电流与电阻关系”的实验中，电路如图所示，电源的电压 恒为6V。先在A、B间接入5Ω的定值电阻R，移动滑片P，使电压表示数为2V，读出电流表示数。接着取下5Ω的电阻分别换上10Ω、15Ω的定值电阻，移动滑片，使电压表示数仍 为2V。但小华在实验中，当换上15Ω的定值电阻时，无任怎样移动滑片，电压表示数始终 大于2V。对此现象，下列分析正确的是( )
电流与电压和电阻的关系 一、教材及学情分析 电流跟电压、电阻的关系实际上就是欧姆定律，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，是本章的重点。要求学生通过探究活动得出，从而更进一步体验科学探究的方法。这一节综合性较强，从知识上讲，要用到电路、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出欧姆定律，最关键的是实验方法。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，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。 二、教学目标 1．知识与技能 ①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其中的电流。 ②通过实验认识电流、电压和电阻的关系。 ③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 ①根据已有的知识猜测未知的知识。 ②经历观察、实验以及探究等学习活动的过程并掌握实验的思路、方法；培养学生的实验能力、分析、归纳实验结论的能力；培养学生
能够掌握把一个多因素的问题转变为多个单因素问题的研究方法。 ③能对自己的实验结果进行评估，找到成功和失败的原因。3．情感、态度与价值观 ①让学生用联系的观点看待周围的事物并能设计实验方案证实自己的猜测。 ②培养学生大胆猜想，小心求证，形成严谨的科学精神。 三、教学准备: 演示用具：调光台灯、实验电路、实验表格、图像坐标纸、课堂巩固联系等多媒体课件。 学生用具：干电池（2节）、学生电源、2、5V和3V的小灯泡、开关、导线、定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω）、滑动变阻器、电压表和电流表。 四、教学设计思路 本节课的内容有两个方面：一是探究电流跟电压的关系，二是探究电流跟电阻的关系。其基本思路是：首先以生活中的现象为基础，提出问题，激发学生的学习兴趣和学习欲望。再让学生自己通过实验，分析观察，大胆猜想，培养学生科学猜想的学习方法，然后学生根据自己的猜想分析实验方法和所需的实验器材，设计出实验电路并进行实验，通过实验数据和图像的分析得出电流跟电压和电阻的关系。五、教学重点难点： 电流、电压和电阻的关系；会观察、收集实验中的数据并对数据进行分析
电流、电压、电阻三者的关系 学习目标要求： 1．知道研究电流跟电压、电阻关系的实验方法。 2．知道电流跟电压、电阻的关系。 3．能初步分析在相同的电压下，通过不同导体的电流强度不同的现象。 4．知道用实验研究欧姆定律的方法。 5．掌握欧姆定律的内容及公式。 6．能应用欧姆定律公式进行简单的计算。 7．理解伏安法测电阻的原理及方法。 知识要点： 1．正确理解电流跟电压、电阻的关系 在利用实验的方法研究物理规律时，往往采用“控制变量”的实验方法，即先保持一个物理量不变（如不变），研究其他两个物理量（如和）之间的关系，分别得出不同条件下的 实验结论。 通过实验归纳总结出的电流与电压的关系是：在电阻一定的情况下，导体中的电流跟导体两端的电压成正比。应该注意：（1）这里导体中的电流和导体两端的电压都是针对同一导体来说的；（2）不能反过来说，电阻一定时，电压与电流成正比；这里存在一定的因果关系，这里电压是原因，电流是结果，是因为导体两端加了电压，导体中才有电流，不是因为导体中通了电流才加了电压。 电流跟电阻的关系是：在电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成反比。在理解时要注意：（1）电流和电阻也是针对同一导体而言的；（2）不能说导体的电阻与通过它的电流成反比。因为电阻是导体本身的一种特性，即使导体中不通过电流，它的电阻也不会改变，更不会因导体中电流的增大或减小而使它的电阻发生改变。 2．正确理解欧姆定律的物理含义 应将欧姆定律结合实验来理解，在导体的电阻不变时，导体中的电流与导体两端的电压成正比，导体两端电压改变时，流过导体的电流随着改变；在电压不变时，导体中的电流与电阻成反比，即在同一电压下，接不同的电阻时，电流也不相同，当所接电阻越大时，通过的电流越小。 欧姆定律的实质是：通过导体的电流随导体两端的电压的改变而改变，也可随导体的电阻大小的改变而改变。但导体两端的电压不一定随电流或电阻的改变而改变，导体的电阻更不会随流 过导体的电流或导体两端的电压的改变而改变。因此，将公式变形为时，不能说电压与电流成正比，也不能说电压与电阻成正比。同样，将公式变形为时，绝不能说电阻 与电压成正比，与电流成反比。公式表明：导体两端的电压与通过它的电流的比值，等 于导体的电阻大小，但不能决定、也不能改变导体的电阻的大小。决定导体电阻大小的因素是导体的材料、长度、横截面积及温度，与其两端的电压及通过它的电流大小无关。 3．应用欧姆定律应注意的问题
探究电流与电压电阻的关 系教学设计 Newly compiled on November 23, 2020
§探究电流与电压、电阻的关系 授课人：赵宝东 年级：初三物理 学校：大孙各庄中学
《探究电流与电压、电阻的关系》教学设计 【教学目标】 1．知识与技能 ①通过实验探究电流与电压、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通过的电流； ③会使用滑动变阻器来改变一段导体两端的电压。 2．过程与方法 ①通过探究过程，进一步体会科学探究方法； ②领悟用“控制变量法”来研究物理问题的科学方法； ③通过实验、分析和探索过程，提高根据实验数据归纳物理规律的能力，学会用图像研究物理问题。 3．情感态度与价值观 ①在解决问题的过程中，有克服困难的信心和决心，能体验战胜困难、解决物理问题时的喜悦； ②养成实事求是、尊重自然规律的科学态度。 ③重视学生对物理规律的客观性、普遍性和科学性的认识，培养学生科学世界观的形成。 【教学重点和难点】 难点（重点）：通过实验探究电流与电压、电阻的关系，分析出电流与电压、电阻的关系。【教学资源】
多媒体（白板）、电流表和电压表各一个、学生电源、滑动变阻器一个、电阻箱、开关、导线若干。 【教材及学情分析】 电流跟电压、电阻的关系实际上就是欧姆定律，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，是本章的重点。要求学生和教师共同探究活动得出，从而更进一步体验科学探究的方法。这一节综合性较强，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，学生要通过实验得出欧姆定律，主要培养实验的设计、数据的记录以及表格数据和图像的分析能力。本节课“探究电流跟电压、电阻的关系”是一个完整的科学探究过程，是在前面“电流”“电压”“电阻”等知识学及电流与电压、电阻的定性关系的基础上，引出“探究电流与电压、电阻会不会有定量关系”的问题。让学生体会科学探究的方法。 【教学设计思路】 本节课的主要内容是探究电流跟电压的关系，其次是探究电流跟电阻的关系。其基本思路是：首先以教师演示实验为基础，引导学生思考实验电路图，确定所需的实验器材，设计出实验并进行实验，通过实验数据和图像的分析得出电流跟电压、电阻的关系。 本节课在设计上体现了以下几个特点： 1．突出观察、实验。将电流跟电压、电阻的关系实验设计为教师演示实验，体现了新课标的理念要求和物理学科的素质教育。培养了学生的观察、设计、分析、归纳概括的能力。 2．通过“控制变量法”科学方法的教学，使学生潜移默化地接受物理学中的研究问题的方法。 3．利用多媒体（白板）辅助教学手段，加大课堂教学容量，激发学生的学习兴趣，提高课堂效率。
探究电流与电压、电阻关系的训练 1．(2015柳州25题9分)图甲是探究电流与电阻关系的实验电路图。 (1)实验需要更换电阻R后控制电阻两端不变． (2)连接电路时，保持开关(选填“闭合”或“断开”)，滑动变阻器R 的滑片置于端(选填“a”或“b”)． (3)小明连好实物电路(图乙)，进行实验，数据记录如下表，根据实验 数据作出的I--U关系图像如图丙． (4)分析数据和图像不能得到“电压一定时，电流与电阻成反比”的关系，为什么呢?小明仔细检 查实验过程，发现是两个错误所致：一是实物电路与电路图不符，他把表接错了位置；二是每次更换R、后，没有调节保持电压表示数不变(填图中元件符号)． (5)老师在批评小明粗心的同时告诉他，他现在的实验也非常有意思：第一是由表中数据可以知 道R接入电路的电阻等Ω，恰好能由此得出：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成· 第二是现有实物电路不作任何调整，结合I--R图像可以测定未知电阻的阻值，如：用待测电阻R x替换R读出电流表示数为0．25 A，利用I--R图像可得，R x=______Ω,但对于某些阻值的R x，测量不够精确，请你说出对哪些阻值的R x测量不够精确． _________________________________________________________________________________。 2、(2015钦州24题8分)在探究“电流与电压的关系”的实验中，实验器材有：电源(电压恒为 9V)，滑动变阻器、开关、电流表、电压表、10Ω电阻、5Ω电阻各一个，导线若干。 (1)如图是小明连接的实物电路，要用电压表测量R1两端的电压，导线a,b,c中有一根连接错 误，这根导线是_____。 (2)电路连接正确后，闭合开关，滑动变阻器滑片P从A端滑到B端过程中，电压表的示数 ________(选填“变大或“变小”)。 (3)将变阻器的滑片从一端移动到另一端的过程中，电压表示数变化范围是3—6V，记录的几 组实验数据如下表所示
电流与电压和电阻的关系教案 宅俊中学：柯春生教学目的 1．通过实验使学生知道导体中电流跟电压、电阻的定量关系。 2．使学生会同时使用电压表和电流表测量一段导体的电压和电流；会用滑动变阻器来调节这段导体两端的电压。 3．使学生了解如何用控制变量的方法通过实验来研究一个量随两个量变化的定量关系。 教学重难点 使学生会同时使用电压表和电流表测量一段导体的电压和电流；会用滑动变阻器来调节这段导体两端的电压 教具准备 学生实验；每组配备干电池三节，电压表、电流表和滑动变阻器各一只，5Ω、10Ω和20Ω的定值电阻各一只，一个开关，导线若干条。 演示用器材：干电池两节，电流表一只，2.5V和3.8V小灯泡各一只，灯座一个，开关一个，导线若干条。 教学过程 一、温故知新： 通过前面的学习，同学们基本了解了电流、电压、电阻的概念，并学会了电流表和电压表的使用。下面我们来思考几个问题，学生看学案或多媒体： 1、问：电路中电压是谁提供的？电压在电路中的作用是什么？ 答：电压是由电源提供的，能使电路中（自由电荷定向移动）形成电流。（那么电压对电流是否会有影响呢？） 2、演示：下面请同学们看一看我做的一个小实验：把2.5v的灯泡分别跟一节干电池和两节串联的干电池组成电路。闭合开关，观察先后两次灯泡亮度的不同。（引导学生发现电压不同从而导致通过电阻的电流不同） 小结：说明通过一个灯泡的电流可能跟加在它两端的电压有关系。 3、问：什么是电阻？可能会对电路造成什么影响？ 答：电阻：表示导体对电流的阻碍作用。（那么电阻对电流也是否会有影响呢？） 4、演示：分别把2.5v和3.8v小灯泡跟两节串联的干电池组成电路。闭合开关，观察先后两次打炮亮度的不同。 小结：通过10Ω电阻的电流较小。实验说明：在电压一定时，通过电阻的电流和电阻阻值有关。 实验告诉我们，通过导体电流的大小跟导体两端的电压和导体的电阻这两个因素有关系。本节将学习有关电流跟电压、电阻的关系的知识。 板书：第一节电流跟电压、电阻的关系 二．学习探究： 1、大胆猜想： 根据同学们对电阻、电压、电流的学习，结合以上实验，你可以大胆地猜测一下它们之间可能的数量关系是什么？（分组猜想，并回答猜想依据）
电流与电压和电阻的关系 1．下面的表格是“研究电流跟电压、电阻关系”的实验数据记录。 表1：电阻R=10Ω 表2：电压U=2V 分析表1数据，可得出结论：在电阻一定的情况下，导体中的电流跟。分析表2数据，可得出结论：在电压不变的情况下，导体中的电流跟。 2．在研究“电流跟电压、电阻的关系”的实验时，可以用变阻箱和滑动变阻器配合实验，如图所示．我们先使电阻箱R的电阻取某一值，多次改变滑动变阻器的阻值，记录每一次的和相应的电流值，得到当电阻不变时，电流跟成正比的关系；然后多次改变电阻箱R的电阻，调节滑动变阻器的滑片，使每次保持不变，记录每次电阻箱R的阻值和相应的值，得到电流跟成反比的关系。 3．孙楠同学用如图所示的电路研究导体中的电流跟导体电阻的关系，他先后将5Ω、15Ω和25Ω的定值电阻接入电路A、B两点间，闭合开关S，读出电流表示数（如下表）。由实验数据可以看出电流I与电阻R并不成反比。 问：（1）该实验中选错了什么器材？请你说出应换用的器材。（2）为保证实验正确进行，还需要什么仪器？ 4．探究电流与电压、电阻的关系。 【提出问题】通过导体的电流与导体两端电压及导体电阻的大小有什么关系？ 【猜想】①导体的电阻一定时，通过导体的电流与其两端电压成正比。 ②导体的电阻一定时，通过导体的电流与其两端电压的平方成正比。 ③导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 【实验器材】电源（电压恒为4.5V），电流表、电压表各一只，开关一个，三个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω），两只滑动变阻器（20Ω 2A、50Ω 1A），导线若干。 【实验过程】（1）根据图所示实物图在虚线框内画出电路图。 （2）小明按图正确连接电路后，闭合开关，发现电流表有示数，电压表指针超过量程。小明操作中的错误是。 （3）小明改正错误后继续实验，通过改变定值电阻R两端的电压，测得电流、电压的值如
2009-03-26 18:38 一、电流跟电压、电阻的关系原理 我们知道电压是产生电流的原因．由此可以想到，电压越高，电流可能越大．我们还知道，电阻表示导体对电流的阻碍作用，电阻越大，电流将越小．知道电流跟电压和电阻的关系，是研究和分析各种电路的关键，是电学中的一个十分重要的问题．下面我们将用实验来研究这个关系．先保持电阻不变，研究电流跟电压的关系原理． 电流跟电压的关系原理 实验按图8—1连接电路，其中R是定值电阻，R’是滑动变阻器．闭合开关S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，如2伏、4伏、6伏等．根据电压表和电流表的示数，读出每次加在R上的电压值和通过R的电流值，并记录在下面的表格里． ■图1研究电流跟电压的关系原理 根据实验数据进行讨论，然后填好下面的结论．在电阻一定的情况下，导体中的电流跟这段导体两端的电压____．电流跟电阻的关系现在保持电压不变，看一看电流跟电阻的关系．实验仍利用图8—1的电路，换用不同的定值电阻，使电阻成整数倍地变化，如5欧、10欧、15欧等．调节变阻器的滑片，保持每次定值电阻两端的电压不变．把对应于不同阻值的电流值记录在下面的表格里． 根据实验数据进行讨论后，填好下面的结论．在电压不变的情况下，导体中的电流跟导体的电阻___． 二、欧姆定律 把上一节的实验结果综合起来，我们可以得出下面的结论： 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．这个结论是德国物理家欧姆在19世纪初期经过大量实验得出的，叫做欧姆定律． 如果用U表示导体两端的电压，R表示这段导体的电阻，I表示这段导体中的电流，并且U 的单位用伏，R的单位用欧，I的单位用安，那么，欧姆定律可以写成如下公式： 欧姆定律告诉我们，电路中的电流是怎样决定于电压和电阻的，它是关于电路的一条重要定律，在解决各种电路的实际问题中有广泛的应用．对于一段电路，只要知道电流、电压、电阻这三个物理量中的两个，就可以利用欧姆定律计算出第三个量． [例题1]一盏白炽电灯，电阻为807欧，接在220伏的电源上．求通过这盏电灯的电流．解电学题，为了便于分析问题，最好先根据题意画出电路图，在图上标明已知量的符号、数值和未知量的符号（图2）．这对初学者特别重要． ■图2 解：根据欧姆定律， [例题2]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？ [例题3]用电压表测出一段导体两端的电压是7.2伏，用电流表测出通过这段导体的电流为0.4安，求这段导体的电阻．
电流跟电压和电阻的关系练习 1．某同学在做研究导体中的电流跟电压、电阻关系的实验时，得到两组实验数据，如表一、表二。 （1）分析表一数据可以得到的结论________________。（2）分析表二数据可以得到的结论 ______________________。 2．甲、乙两个电阻的阻值分别为10Ω和40Ω，将它们先后接在同一电源上，通过甲的电流强度为 A，则通过乙的电流强度为（）A． A B． A C． A D．以上答案均不对 3．甲、乙两导体的阻值之比为3：2，将它们先后接在同一电源上，则通过甲、乙两导体的电流之比是（） A．3：2 B．2：3 C．1：1 D．无法确定 4．一导体接在某电路中，如果把加在该导体两端的电压变为原来的两倍，则该导体的电阻和通过它的电流将（） A．都增加为原来的两倍 B．电阻不变，电流变为原来的2倍 C．电阻不变，电流变为原来的1/2 D．电阻、电流都不变 5．将某导体接在电压为16V的电源上，通过它的电流为。现在把该导体换成阻值是其四倍的另一导体，则电路中的电流为（）A． B． C． D． 6．有Ｒ１和Ｒ２两个电阻，Ｒ１＞Ｒ２，将它们分别接在同一个电源上，通过它们的电流分别是Ｉ１和Ｉ２，则Ｉ１与Ｉ２之间的大小关系是（）Ａ．Ｉ１＝Ｉ２Ｂ．Ｉ１＞Ｉ２Ｃ．Ｉ１＜Ｉ２Ｄ．无法比较7．分别将U1=4V、U2=6V加在某段导体的两端，则两次通过该导体的电流之比为（）A．3:2 B．2:3 C．1:1 D．1:2
8．将两个定值电阻R 1、R 2分别接在不同的电源上，通过它们的电流分别为I 1、I 2，已知I 1>I 2，则下列说法正确的是( ) A ． R 1可能等于R 2 B ．R 1一定大于R 2 C ．R 1一定小于R 2 D ．R 1一定等于R 2 9．一段导体两端的电压为8V ，导体中的电流为2A ，如果将它两端的电压减少2V ，则导体中的电流变为（ ） A ． B ． C ． D ．3A 10．某同学在探究“电流跟电压和电阻的关系”时，根据收集到的数据画出了如下左图所示的一个图像，下列结论与图像相符的是（ ） 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增大 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 11．保持一个电路两端的电压不变，把一个20Ω的电阻接在这个电路中时,通过它电流为,把它更换成一个40Ω的电阻时，电路中的电流应变为 A ；如果要使电路中的电流变为，则应换成一个阻值为 Ω的电阻。 12．一段导体的电阻增加3Ω后，接在原来的电源上，发现通过该导体的电流为原来的倍,则该导体原来的电阻为 13．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右上图所示的一个图像，下列结论与图像相符的是（ ）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增大 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 14．如下图所示的电路中，要使灯泡的亮度变亮，滑动变阻器的滑片P 应向 移动。 15．如图所示电路中，电源电压保持不变，闭合开关S 1、S 2，两灯都发光，当把开关S 2 断开时，灯泡L 1的亮度及电流表示数的变化情况是（ ） 亮度不变，电流表示数变小 亮度不变，电流表示数不变 的亮度增大，电流表示数不变 D .L 1亮度减小，电流表示数变小 如下图 所示，L 1＝4Ω ,L 2＝8 Ω , 开关闭合后，电流表A 的示数为,则电路中的总电流为 A. 17．如图，电源电压保持不变，电阻R 1 = R 2 = R 3 = 10Ω.要使R 2、R 3并联，应闭合开关 ，此时电流表的示数为I 1；要使R 1、R 2串联，开关S 1、S 2应 (填“断开”或“闭合”)，此时电流表的示数为I 2；则I 1: I 2 = . U I
电流与电压和电阻的关系 发表时间：2017-09-04T16:07:41.527Z 来源：《中国科技教育（理论版）》2017年1月作者：黄海燕刘长春[导读] 本节特别强调实验在教学中的地位，通过让学生真情实景的观察和实验，得出实验结论，为欧姆定律的得出奠定基础。 设计者：黑龙江省农垦红兴隆管理局北兴农场初级中学教师黄海燕 点评：黑龙江省农垦红兴隆管理局北兴农场初级中学教师刘长春 课标要求及分析： 通过实验，探究电流与电压、电阻的关系。 维度目标是体验性目标，学习水平为经历，行为动词是探究，学习内容电流与电压、电阻的关系，其他重要信息：通过实验。 教材分析： 《电流与电压和电阻的关系》是人教版九年级物理第十七章第一节，教材中设计本课为实验探究课，通过探究的七个环节引导学生进行实验探究，教材没有给出实验探究的具体内容，但是给出了实验探究的框架，学生可以通过探究活动的框架进行设计、探究，每个探究环节都给出了一定的空间，让学生参与到探究过程中，设计出自己的探究方案。同时对各个环节中学生可能出现疑问的地方进行说明，引导学生进行探究，使学生经历基本的科学探究过程，从而使学生明确同一电路中电流、电压、电阻的关系。初中物理的基本研究方法就是实验。本节特别强调实验在教学中的地位，通过让学生真情实景的观察和实验，得出实验结论，为欧姆定律的得出奠定基础。通过进一步学习科学探究的方法，提高学生对物理上控制变量方法的掌握，同时提高学生研究物理问题的能力。 学情分析： 优势：《电流与电压和电阻的关系》这一节是在《电流和电路》及《电压电阻》这两章之后，学生通过对前两章的学习对电学知识有了一定的认识，会按电路图连接电路，会使用电流表对电路中的电流进行测量，会用电压表测电路中某一用电器两端的电压，知道电阻的影响因素，会使用滑动变阻器，为本节课的实验能够顺利进行打下了良好的基础，同时通过八年级一年的学习，学生对实验探究的七个环节能较熟悉，这些都能保证本节课的顺利进行。 劣势：部分学生动手能力较弱，利用图象分析实验数据不够熟练。 教学重点、难点： 重点：依据课标要求，通过实验发现电流与电压和电阻的关系，教材也通过探究电流与电压的关系及探究电流与电阻的关系两个实验引导学生经历探究实验的设计实验、进行实验、分析论证的过程最终得到结论，所以将通过实验探究电流与电压和电阻的关系定为本节的重点。 难点：由课标要求通过实验探究电流与电压和电阻的关系，探究内容涉及到的物理量较多，在分析与论证环节需要学生运用数学方法将实验收集的数据进行处理以探究各物理量之间的关系，从而都出实验结论，结合学情分析把运用数学方法处理实验数据定为本节难点。 学习目标： 1、通过实验，学生探究电流与电压和电阻的关系。 2、通过实验探究，学生感悟用“控制变量法” 来研究物理问题的科学方法。 3、通过实验，大胆猜测，小心求证，学生形成严谨的科学态度。 教学流程： 活动一、复习提问（预设时间2分钟） 1．电压是由什么装置提供的？它的作用是什么？ 2．什么是电阻？电阻的大小由哪些因素决定？ 【点评：通过复习提问引导学生回忆与本节课内容相关的知识点利于学生对新知的理解和掌握。】活动二、导入新课（预设时间5分钟） 教师：演示实验1 ：分别用一节和两节干电池串联给同一个小灯泡供电。 学生：观察灯泡亮度有何不同，并根据现象分析得出结论：通过导体的电流大小与加在它两端的电压有关，电压越大，电流越大。 教师演示实验2：在实验1的基础上串联一个滑动变阻器，改变连入电路中的电阻值。 学生：观察灯泡亮度变化，并根据现象分析得出结论：通过电路的电流与电路的电阻大小有关。 导体的电阻越大，流过它的电流就会小。 教师引导学生归纳上述实验可得出：通过导体的电流与导体两端的和导体电压的导体的电阻有关。 教师提出问题并引出课题：电流与电压和电阻之间有怎样的关系呢？ 【点评：通过演示实验现象创设情境，激发学生兴趣，通过指导学生观察实验现象分析得出结论引领学生走进探究的课堂。】活动三、自主学习（预设时间2分钟） （一）、学生自学了解实验探究的七个环节。 （二）、学生根据以往的经验考虑为完成电流与电压和电阻的关系实验应采取什么实验研究方法？ （三）、回忆电流表、电压表和滑动变阻器的使用方法及注意事项。 【点评：本环节虽然时间较短但必不可少，它将为后续实验的顺利进行打下良好的基础。】 活动四、合作探究（预设时间20分钟） （一）、探究电流与电压的关系 1、猜想与假设：学生按小组讨论并提出本组的假设。 2、小组合作设计实验电路图及实验步骤，关键是设计如何保证电阻一定、如何改变电阻两端的电压。
探究电流与电压、电阻的关系实验讲析物理实验六大步骤分析 一，清楚实验目标（题目、提出问题）：探究理解：1，为什么要探究电流与电压、电阻的关系? 电压时产生电流的原因，可能电压越大电流也越大；电阻表示导体对电流的阻碍作用，所以电阻越大电流越小。那么它们之间有怎样的定量关系呢？这是我们学习电学必须研究清楚的问题。 2，探究谁的电流与电压、电阻的关系？ 是某一定值电阻的，电流、电压、电阻都是对同一导体在同一时间的对应值而言，即I是定值电阻两端电压是U时的电流。所以我们要测的电流是定值电阻R的电流，电流表要与R串联；要测的电压也是定值电阻的电压，电压表要并联在R两端。 3，实验思维导向:（1）电路中电压变化可能会导致电流的变化，电阻的变化可 能会导致电压、电流同时变化，所以，要研究电流与电压的定量关系就要保证电阻不变，要研究电流与电阻的关系就要保证电阻两端的电压不变。（2）要研究导体的电流与其两端电压的定量关系，我们需要知道导体两端电压数值不会是导体电流的队医数值怎样变化；要研究电流与电阻的定量关系，我们需要知道在同一电压下导体电阻值变化时导体中对应电流怎样变化。所以我们需要电流、电压表来测量准确的电流、电压数值，不仅如此，我们还需要同一导体的电压产生变化，也需要同一电压是导体电阻值产生变化，所以，我们需要滑动变阻器和不同阻值的电阻。 二，明了实验原理; 1，探究同一导体中电流与电压的关系：电压是形成电流的原因。 2，探究同一电压时不同阻值的导体中电流与导体阻值的关系：导体阻值不同对 电流阻碍作用不同。 三，合理选择器材：电源、开关、电流表、电压表、滑动变阻器、三个不同阻值的定值电阻、若干导线。 4、科学设计实验步骤，准确收集数据： 1，设计电路，并按照电路图连接实物
电流与电阻的关系实验题 例题 .小彬用如图13甲所示的实验器材探究“电流与电阻的关系”。电源电压恒为3V，滑动变阻器上标有“50Ω2A”字样，阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、50Ω的定值电阻各一个。 （1）请你用笔画线代替导线，把图13甲所示的实验电路补充完整。 （2）小彬5Ω定值电阻接入电路后，闭合开关，发现电流表有示数而电压表无示数，则电路中的故障可能是（写出一种）；排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P，使电流表的示数如图13乙所示，此时电路中的电流为 A。 （3）将5Ω定值电阻换成10Ω定值电阻，闭合开关，为了保持表的示数不变为伏.，应将滑动变阻器的滑片P向（选填“A”或“B”）移动，记录此时各表的示数。 （4）将10Ω定值电阻换成20Ω定值电阻，重复步骤（3）。 （5）实验记录的多组数据如下表所示。分析数据可得出结论：当电压一定时，通过导体中的电流与电阻成比。 （6）完成以上实验中连入滑动变阻器的最大阻值是。 （7）实验结束后，小彬问老师在此实验中能否换用50Ω的定值电阻进行实验？老师指导小彬分析了不能更换的原因。你认为其原因是。 （8）小红选的胆组是5欧10欧30欧滑动变阻器60欧1安，他想控制电压表示数是2伏不变，则电源电压选取的范围是。
（9）小明同学又做“探究电流与电压的关系”实验，老师就实验所收集到的数据跟小明进行了交流与分析．老师认为小明所收集的实验数据中第___次是错误的，原因是__ _． （10）在探究“导体电流和电阻的关系”时，小刚却发现电流表损坏，聪明的小刚借助一个已知电阻R0和一个单刀双掷开关就解决了问题，设计电路如图2所示，请你将小刚的实验过程补充完整，闭合开关s后：①将单刀双掷开关拨到1处，将滑片滑到某一位置，读出电压表的示数为U1；②______；则通过电阻R的电流I=______．更换电阻R后，应将单刀双掷拨到1处，滑动变阻器的滑片使电压表的示数为______，再重复上述的操作． 【拓展单表测电阻或小灯泡电功率】 1该小组的同学们利用电源、开关、最大阻值为R0的滑动变阻器、电流表、导线按如图丙所示电路测定待测电阻R x的阻值，他们进行如下操作： A：闭合开关，将滑动变阻器滑片P滑至a端，读出电流表示数为I1； B：将滑动变阻器滑片P滑至b端，读出电流表示数为I2； C：待测电阻R x的阻值的表达式为R x=（用I1、I2、R0表示） 2爱动脑筋的小明想利用“等效替代”的思想设计的测量电阻Rx阻值的实验，经过思考后他设计出甲乙两种方案，（其中R为电阻箱）．老师看了他设计的这两个方案，告诉他们两个方案中有一个可行，另一个不可行，不可行方案在原基础上经过一定的改进后会变得可行．你认为可行的是______（甲/乙）方案，而另一方案不可行的原因是不能测出流过待测