第二节 科学探究：欧姆定律
第1课时 电流的大小与哪些因素有关
教学目标
1．通过实验探究电流、电压和电阻之间的关系．
2．使学生懂得同时使用电流表和电压表测量一段导体两端的电压和电流． 3．会用滑动变阻器改变部分电路两端的电压． 重点难点 重点
通过实验探究电流、电压、电阻之间的关系．
难点
组织、引导学生在探究过程中认真观察、仔细分析，并得出真实、科学的结论 教学准备
干电池组、2.5 V和6.3 V小灯泡(带座)各一只、开关一只、导线若干、投影仪．
学生3人一组：电源(电池组或学生电源)，5 Ω，10 Ω，15 Ω定值电阻各一个，滑动变阻器、电流表、电压表各一只，导线若干．
教学过程 一、创设情境，导入新知
[师]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，今天请同学们先看老师的这组实验．
[演示]小灯泡和电池、开关组成串联电路．
演示一：一节干电池和2.5 V小灯泡串联发光． 演示二：两节干电池和2.5 V小灯泡串联发光． 演示三：两节干电池和6.3 V的小灯泡串联发光． 同学们仔细观察三次演示小灯泡的发光情况．
[师]通过观察实验，根据上节课的学习，你能告诉大家什么？你还想知道些什么呢？ [生]一个灯泡，两节电池比一节电池时亮，说明灯(电阻)不变，电压大时，电流也大． [生]同样的两节电池，2.5 V的灯比6.3 V的灯亮．电压不变时，电阻大的电流小，电阻小的电流大．
[生]能不能知道电流、电阻、电压之间数量上的关系呢？ 二、自主合作，感受新知 (一)探究实验步骤 (二)电路设计 (三)表格设计 (四)数据处理
第1页/共6页
三、师生互动，理解新知 (一)设计思想
根据我们的猜测，现在已知定值电阻的阻值是已知的且不改变，干电池的电压值也是已知的，每节1.5 V．把定值电阻连入电路，用电流表测出电路中的电流值，用电压表测出定值电阻两端的电压，就可以知道电阻、电压、电流的数量关系，换用不同阻值的定值电阻及改变干电池组电池的节数进行多次测量，就能得出电阻、电压、电流关系的一般规律．
(二)实验电路
根据实验思想，画出如下电路图： (三)实验数据表格
实验次数 1 2 3 4 5 6 电阻R(Ω) 电压U(V) 电流I(A) (四)实验器材
根据实验思想及所画电路图，选择如下器材：
电池组、定值电阻(三个不同阻值)、电流表、电压表、开关各一个，导线若干． [进行实验]
步骤一：按设计好的电路图正确连接实验电路．
步骤二：先保持电池组的电池节数不变中，分别将5 Ω、10 Ω、15 Ω的定值电阻接入电路，合上开关，读出电压表和电流表的读数，将数据依次填入第一、二、三次数据表中．
步骤三：保持定值电阻不变，改变电池组电池节数(分别为1节、2节、3节)，合上开关，分别读取三次电流表、电压表的数值，依次填入第四、五、六次测量数据表中．
[分析和论证]
分析由实验得到的数据
1．第一、二、三次测量中电压基本不变，电流随着接入电阻值的增大而减小，但每次电流值的电阻值的乘积都近似于电压值，甚至有一次完全相同．
2．第四、五、六次测量中，电阻的阻值不变，随着电池组节数的改变，电压表示数值几乎成倍地增加，但每次都很接近电池组的电压．电流表的指示数也几乎成倍地增大，并且和电压增大的倍数相同．每次电压除以电流的值都近似等于电阻的值．
综合以上分析，可以得到结论，我们的猜测是正确的．电流I，电阻R，电压U的关系是：电阻越大，电流越小；电压越大，电流越大．
[评估]
从实验的过程和结果看，尽管数据之间不是完全吻合，但基本能反映规律，所以测得的数据和结论是可靠的．
第2页/共6页
四、尝试练习，掌握新知
1．通过实验探究发现：在________一定的情况下，通过导体的电流跟这段导体两端的电压在________比；在________一定的情况下，通过导体的电流跟这段导体的电阻成________比．
2．如果一段导体通过的电流是2 A时，它两端的电压为20 V；若要使通过该导体的电流变为1 A，导体两端所加的电压应为________；如果该导体两端所加的电压为0，该导体的电阻值为________．
五、课堂小结，梳理新知
这节课我们学会了用电流表和电压表测量一段导体两端的电压和流过导体的电流．通过实验探究了定值电阻的电流和电压的关系．
六、深化练习，巩固新知
在一电阻两端加6 V电压时，通过它的电流是0.3 A；若使它两端电压变为3 V，则通过它的电流是________A.
七、开放练习，拓展新知
某段导体两端电压为4 V时，通过它的电流是0.5 A；若它两端电压升为8 V时，通过它的电流是________A；若要通过它的电流为0.4 A，必须把导体两端电压调到________V. 第2课时 欧姆定律
教学目标
1．理解欧姆定律．
2．能根据欧姆定律计算电流、电压、电阻．
重点难点 重点
学习运用欧姆定律的物理意义，熟练地运用欧姆定律进行简单计算． 难点
学习运用欧姆定律进行简单计算 教学准备 实验电路板 教学过程
一、创设情境，导入新知
上节课我们通过实验得出了导体中的电流跟它两端的电压和它的电阻的关系，请一位同学叙述一下这个关系．大家认为他说得对吗？上节课我们曾经把这个关系用数学式子表示出来，请一位同学回答是怎样表示的？
死记硬背是一种传统的教学方式，在我国有悠久的历史。但随着素质教育的开展，死记硬背被作为一种僵化的、阻碍学生能力发展的教学方式，渐渐为人们所摒弃；而另一方面，老师们又为提高学生的语文素养煞费苦心。其实，只要应用得当，“死记硬背”与提高学生素质并不矛盾。相反，它恰是提高学生语文水平的重要前提和基础。板书：R一定时，I1/I2＝U1/U2
U 一定时，I1/I2＝R2/R1
第3页/共6页
我们这节课要学习的就是将这些关系综合起来，得出一个电学的基本规律，即欧姆定律． 二、自主合作，感受新知
请学生带着以下问题自学欧姆定律这一部分内容． 1．欧姆定律的内容是什么？
2．用公式怎样表示？各物理量符号的意义及单位是什么？
3．结合课中例题思考，如果要利用欧姆定律得出电路的电压或电阻，各需要什么条件？ 4．利用欧姆定律公式计算时，要注意哪些问题？ 三、师生互动，理解新知
1．欧姆定律内容：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．
2．欧姆定律的公式：I ＝U/R，它反映了导体中的电流I决定于导体两端的电压和导体电阻的大小，在利用该公式进行计算时，各物理量必须是针对同一电路而言．
3．欧姆定律的应用
出示辨别零线、火线的试电笔．问：为什么我们使用试电笔时有电流通过，但人体是安全的？你知道此时通过人体的电流是多少吗？
出示课本例1
分析：本题已知的两个量：电阻、电压都是针对同一导体而言的，可直接应用欧姆定律的数学表达式计算，但在解题时，一定要注意解题的规范性，单位的统一性．
板演解题过程
提出问题：从此题中可以看出欧姆定律的应用应注意哪些问题？ 教师补充：欧姆定律中的I、U、R这三个量是对同一段导体而言的，且具有“同体性”和“同时性”．电流是通过导体的电流，电压是指加在这段导体两端的电压，电阻是指这段导体所具有的电阻值．解题时，要求先画图，在图上标明已知量的符号、数值和未知量的符号．
利用欧姆定律可以得出欧姆定律的两个变形：U＝IR、R＝U/I. 出示练习题，学生练习
提出问题：①对U＝IR，能否说导体两端的电压跟导体的电阻和通过导体的电流成正比？ ②对R＝U/I，能否说导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟通过导体的电流成反比？
教师点评：公式U＝IR，表示导体两端的电压在数值上等于通过导体的电流和该导体电阻的乘积．但电压是电路中产生电流的原因，电路中开关断开时，电路中无电流，但电路两端仍存在电压，因此不能认为电压跟电流和电阻成正比：公式R＝U/I，表示导体的电阻在数值上等于导体两端的电压跟通过导体的电流的比值．导体的电阻是由导体本身的性质决定的，它跟导体两端是否有电压和电压的大小，导体中是否有电流或电流和大小无关，所以，我们不能认为电阻R跟电压U成正比，跟电流I成反比．
四、尝试练习，掌握新知
1．一条电阻丝的电阻是97 Ω，接在220 V的电压上，流过它的电流是多少？
2．一把电熨斗的电阻是0.1 kΩ，使用时流过的电流是2.1 A，加在它两端的电压是多少？ 3．某灯两端的电压是2.2 V，用电流表测得流过的电流是250 mA，这个灯的电阻是多少？ 4．把5 Ω的电阻R1与15 Ω的电阻R2串联起来，接在电压是6 V的电源上，这个串联电路中的电流是多少？
第4页/共6页
5．电阻R1与R2并联接入电路后，两端所加电压为24 V，如果R1为80 Ω，通过R2的电流为0.2 A，求R2.
五、课堂小结，梳理新知
教师范读的是阅读教学中不可缺少的部分，我常采用范读，让幼儿学习、模仿。如领读，我读一句，让幼儿读一句，边读边记；第二通读，我大声读，我大声读，幼儿小声读，边学边仿；第三赏读，我借用录好配朗读磁带，一边放录音，一边幼儿反复倾听，在反复倾听中体验、品味。欧姆定律：
与当今“教师”一称最接近的“老师”概念，最早也要追溯至宋元时期。金代元好问《示侄孙伯安》诗云：“伯安入小学，颖悟非凡貌，属句有夙性，说字惊老师。”于是看，宋元时期小学教师被称为“老师”有案可稽。清代称主考官也为“老师”，而一般学堂里的先生则称为“教师”或“教习”。可见，“教师”一说是比较晚的事了。如今体会，“教师”的含义比之“老师”一说，具有资历和学识程度上较低一些的差别。辛亥革命后，教师与其他官员一样依法令任命，故又称“教师”为“教员”。(1)内容：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．
(2)表达式：I＝U/R 六、深化练习，巩固新知
与当今“教师”一称最接近的“老师”概念，最早也要追溯至宋元时期。金代元好问《示侄孙伯安》诗云：“伯安入小学，颖悟非凡貌，属句有夙性，说字惊老师。”于是看，宋元时期小学教师被称为“老师”有案可稽。清代称主考官也为“老师”，而一般学堂里的先生则称为“教师”或“教习”。可见，“教师”一说是比较晚的事了。如今体会，“教师”的含义比之“老师”一说，具有资历和学识程度上较低一些的差别。辛亥革命后，教师与其他官员一样依法令任命，故又称“教师”为“教员”。1．欧姆定律I＝U/R说明( )
A．当电路两端的电压增大时，电路中的电流一定增大 B．当电阻一定时，电压跟电流成正比
C．当电阻不变时，通过导体的电流跟它两端的电压成正比
D．导体的电阻跟它两端的电压成正比，跟通过它的电流成反比
2．一段导体两端的电压是3 V时，导体中的电流是0.5 A，如果电压增大到6 V，导体中的电流是多大？如果电压减小到1.5 V时，电流又是多大？
3．如图，R1＝10 Ω，当开关S闭合时，电流表示数为0.2 A，电压表示数为4 V．求： (1)电源电压； (2)R2的阻值．
4．如图，电源电压不变，电阻R1的阻值为20 Ω，闭合开关S电流表A1的示数为0.3 A．A2的示数为0.2 A，求：
(1)电源电压； (2)R2的阻值．
5．电源电压不变，当开关S闭合，当滑片P向右滑动时，电压表( ) A．V1示数变大，V2示数变小 B．V1示数变小，V2示数变大 C．V1示数变小，V2示数变小 D．V1示数变大，V2示数变小
第5页/共6页
沪科版物理九年级上册第15章教案：第2节科学探究：欧姆定律(练习)
