課時(shí)17.1《電流與電壓和電阻的關(guān)系》教學(xué)設(shè)計(jì)知識(shí)點(diǎn)一：探究電流與電壓的關(guān)系提出問題：電阻一定時(shí)，電流與電壓間存在什么關(guān)系？猜想與假設(shè)：因?yàn)殡妷菏鞘棺杂呻姾砂l(fā)生定向移動(dòng)形成電流的原因，電壓越高，電流越大，所以電流與電壓可能存在正比關(guān)系。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：探究電流與電壓的關(guān)系，需要將定值電阻接入電路中，并用電流表測出電路中的電流，用電壓表測出定值電阻兩端的電壓，通過改變電源中電池的個(gè)數(shù)來改變定值電阻兩端的電壓，同時(shí)也可以重新設(shè)計(jì)電路，通過接入滑動(dòng)變阻器，在電路中的滑動(dòng)變阻器來調(diào)節(jié)定值電阻兩端的電壓。圖像進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：電阻10101010101010電流00.010.020.030.040.050.06電壓00.10.20.30.40.50.6分析與論證：從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出電流和電壓之間的關(guān)系，電流隨電壓的增大而增大，電流與電壓的比值為一個(gè)定值，說明電流與電壓成正比關(guān)系。結(jié)論：在電阻一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比。一定時(shí)，與成正比，即探究方法：控制變量法控制的量：電阻的阻值一定變化的量：電阻兩端的電壓研究的對(duì)象：電阻上的電流和電壓的關(guān)系滑動(dòng)變阻器的作用：改變定值電阻兩端的電壓小知識(shí)：在導(dǎo)體電阻不變的情況下，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，在這一結(jié)論中嗎，到電阻不變是前提，電壓的變化會(huì)引起電流的變化，電壓的變化是“因”，電流的變化是“果”（因?yàn)殡妷菏切纬呻娏鞯脑颍瑳Q不能寫成導(dǎo)體兩端的電壓與電流成正比。此結(jié)論還說明：當(dāng)電阻一定時(shí)，電壓與電流的比值為一定值。實(shí)驗(yàn)中，不能用小燈泡代替實(shí)驗(yàn)，因?yàn)樾襞莸碾娮钑?huì)發(fā)生改變，不是定值電阻。知識(shí)點(diǎn)二：探究電流與電阻的關(guān)系提出問題：電壓一定時(shí)，電流與電阻存在怎樣的關(guān)系猜想與假設(shè)：因?yàn)殡娮璞硎緦?dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用，電阻越大，電流會(huì)越小，所以電流與電阻可能存在反比關(guān)系設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：要研究電流與電阻的關(guān)系，必須改變接入電路中的電阻值大小，只需要更換不同電阻接入即可。在實(shí)驗(yàn)中要控制電阻兩端的電壓不變，所以需要用滑動(dòng)變阻器來進(jìn)行調(diào)節(jié)，保證電阻兩端的電壓不變。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：電壓1.21.21.21.21.21.21.2電阻1357101520電流1.150.410.250.180.120.080.06結(jié)論：在電壓一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比。一定時(shí)，與成反比，即。也就是說，在電壓不變時(shí)，電阻增大為原來的幾倍，則電流就會(huì)減小為原來的幾分之一。探究方法：控制變量法控制的量：電壓不變變化的量：電阻阻值研究的對(duì)象：電流與電阻的關(guān)系滑動(dòng)變阻器的作用：保持不同定值電阻兩端電壓不變拓展：實(shí)驗(yàn)中電阻兩端的電壓不變是通過與之串聯(lián)的滑動(dòng)變阻器滑片移動(dòng)來實(shí)現(xiàn)的，導(dǎo)體電阻的變化是通過更換不同阻值的定值電阻來實(shí)現(xiàn)。注意：連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)該處于斷開狀態(tài)，要正確選擇電壓表、電流表的量程；在閉合開關(guān)之前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)到阻值最大處。實(shí)驗(yàn)中用到了控制變量法，探究電流與電壓的關(guān)系時(shí)，要保證電阻一定；探究電流與電阻的關(guān)系時(shí)，要保證電壓一定。在探究電流與電壓的關(guān)系時(shí)，可以通過三種方式來改變導(dǎo)體兩端的電壓。①更換電池的數(shù)量；②使用不同檔位的學(xué)生電源；③通過串聯(lián)滑動(dòng)變阻器來進(jìn)行調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器實(shí)現(xiàn)。在探究電流與電壓的關(guān)系時(shí)進(jìn)行了多次實(shí)驗(yàn)，避免實(shí)驗(yàn)的偶然性和特殊性，使得實(shí)驗(yàn)揭露更具有普遍性。在探究電流與電阻的關(guān)系時(shí)，是通過“換”電阻的方式來改變電阻阻值的，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，手移滑片，眼睛觀察電壓表的示數(shù)。滑動(dòng)變阻器在兩個(gè)探究實(shí)驗(yàn)中的作用是不同的。在探究電流與電壓的實(shí)驗(yàn)中，滑動(dòng)變阻器的作用是改變定值電阻兩端的電壓；而在探究電流與電阻的實(shí)驗(yàn)中，滑動(dòng)變阻器的作用是保證定值電阻兩端的電壓不變。在實(shí)驗(yàn)中，研究對(duì)象不變：他導(dǎo)體的電流和導(dǎo)體兩端的電壓都是針對(duì)同一段導(dǎo)體而言的。明確因果關(guān)系，電流與電壓之間存在著因果關(guān)系，電壓是產(chǎn)生電流的原因，因?yàn)閷?dǎo)體兩端加了電壓，導(dǎo)體中才會(huì)有電流，而不是有了電流才在導(dǎo)體兩端形成電壓，所以不能說“電阻一定時(shí)，電壓與電流成正比”。時(shí)刻記住一點(diǎn)，電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，導(dǎo)體的材料、長度、橫截面積及溫度不變時(shí)，導(dǎo)體的電阻是一個(gè)定值，與導(dǎo)體兩端的電壓及通過的電流