人教版（2024）九年級全一冊物理17.1電流與電壓、

電阻的關(guān)系教案

一、教材版本、課時、對應(yīng)課標(biāo)

教材版本：新人教版九年級物理全冊（第十七章第1節(jié)）

課時：1課時（45分鐘）

對應(yīng)課標(biāo)：通過實驗，探究并了解電流與電壓、電阻的關(guān)系；理解歐

姆定律及其表達式；能運用歐姆定律解釋簡單的電路現(xiàn)象；體會控制

變量法在科學(xué)探究中的應(yīng)用（新課標(biāo)“電和磁”主題相關(guān)要求）

二、教學(xué)目標(biāo)

物理觀念：學(xué)生能通過實驗得出“電阻一定時，電流與電壓成正比”

“電壓一定時，電流與電阻成反比”的規(guī)律；能用文字和數(shù)學(xué)表達

式（I8u）（R一定）、（I81/R）（U一定）描述這兩個關(guān)系；能

結(jié)合實例解釋電流與電壓、電阻的定性關(guān)系。

科學(xué)思維：在實驗探究中，運用控制變量法設(shè)計實驗方案，培養(yǎng)科學(xué)

探究的邏輯思維能力；通過對實驗數(shù)據(jù)的分析、歸納和推理，建立電

流與電壓、電阻的定量關(guān)系模型，提升數(shù)據(jù)分析和抽象概括能力。

科學(xué)探究：經(jīng)歷“提出問題一猜想假設(shè)一設(shè)計實驗一進行實

驗一收集數(shù)據(jù)一分析論證”的完整探究過程，學(xué)會用控制變量

法探究多因素問題，規(guī)范使用電流表、電壓表和滑動變阻器，能分析

實驗誤差并改進方案，提升實驗操作和問題解決能力。

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科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：在實驗中培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)求實的科學(xué)態(tài)度，通過小組合作

增強團隊協(xié)作意識；認(rèn)識電流與電壓、電阻關(guān)系在電路設(shè)計和用電器

安全使用中的重要性，體會物理規(guī)律對生產(chǎn)生活的指導(dǎo)作用。

三、教學(xué)重難點

重點：探究電流與電壓、電阻的關(guān)系實驗（控制變量法的應(yīng)用、實驗

設(shè)計與操作）；總結(jié)并理解“電阻一定時，電流與電壓成正比；電

壓一定時，電流與電阻成反比”的規(guī)律。

難點：設(shè)計“控制其中一個變量不變，探究另外兩個變量關(guān)系”的

實驗方案；理解“電壓一定時，電流與電阻成反比”中“反比”的

含義；實驗中如何精確控制電壓或電阻不變（如用滑動變阻器保持電

阻兩端電壓不變）。

四、教學(xué)準(zhǔn)備

實驗器材：

電源（3V）、電流表（0-0.6A/0-3A）、電壓表（0-3V/0-15V）、定

值電阻（5。、10。、15。各1個）、滑動變阻器（20Q2A）、開

關(guān)、導(dǎo)線若干。

多組相同規(guī)格的實驗器材（滿足小組實驗需求）。

數(shù)字化工具：

AI實驗?zāi)M軟件（可預(yù)設(shè)電阻、電壓值，模擬電流變化，輔助學(xué)生

理解控制變量法）。

多媒體課件（含實驗步驟動畫、數(shù)據(jù)記錄表模板、誤差分析案例）。

在線數(shù)據(jù)共享平臺（用于匯總各小組實驗數(shù)據(jù)，便于對比分析）。

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跨學(xué)科材料：

電子技術(shù)中“限流電路”設(shè)計原理（基于電流與電阻的關(guān)系）。

生物學(xué)科中“神經(jīng)纖維上電流傳導(dǎo)與膜電位（電壓）、膜電阻的關(guān)

系”簡化案例。

數(shù)學(xué)學(xué)科中“正比例函數(shù)、反比例函數(shù)圖像”與實驗數(shù)據(jù)圖像的對

比資料。

五、教學(xué)過程

主題及

設(shè)計

活動時教師活動學(xué)生活動

意圖

間

1.演示實驗：-用3V1.觀察實驗現(xiàn)通過

電源連接5Q電阻，觀象，記錄數(shù)據(jù)對比

察電流表示數(shù)；換用6V(如3V、5Q實驗

電源（或串聯(lián)電池），電時電流0.6A；創(chuàng)設(shè)

一、情境流表示數(shù)變大。-用3V6V,5Q時電流認(rèn)知

導(dǎo)入（5電源連接5Q電阻，再1.2A；3V、10沖突，

分鐘）換用10Q電阻，電流表。時電流用直

示數(shù)變小。2.提問：-0.3A)o2.小觀現(xiàn)

兩次實驗中，電流大小發(fā)組討論，提出猜象引

生變化的原因是什么？想:“電壓越大，發(fā)學(xué)

-電流與電壓、電阻之間電流越大”“電生對

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主題及

設(shè)計

活動時教師活動學(xué)生活動

意圖

間

可能存在怎樣的定量關(guān)阻越大，電流越電流

系？小”，并嘗試用與電

生活經(jīng)驗（如壓、電

“水壓越大，水阻關(guān)

流越急”“管道系的

越細(xì)，水流越思考，

慢”）類比解釋。為探

究奠

定基

礎(chǔ)。

二、探究1.提出問題：“當(dāng)電阻1.小組討論實通過

“電阻不變時，電流與電壓有什驗方案，繪制電控制

一定時，么關(guān)系？”2.引導(dǎo)設(shè)計路圖，明確測量變量

電流與實驗：-如何控制電阻步驟。2.動手法探

電壓的不變？（選用同一定值電實驗，記錄3究電

關(guān)系”阻）-如何改變電阻兩組數(shù)據(jù)（如：R=5流與

(15分端的電壓？（用滑動變阻Q,Ui=lV>電壓

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主題及

設(shè)計

活動時教師活動學(xué)生活動

意圖

間

鐘）器調(diào)節(jié)，或改變電源電Ii=O.2A；U2=2V>的關(guān)

壓）-需測量哪些物理I2=0.4A；U3=3V>系，讓

量？（電阻R、電壓U、I3=0.6A)o3.學(xué)生

電流I）3.展示參考電分析數(shù)據(jù)，計算在實

路圖（定值電阻與滑動變I/U比值（均為驗中

阻器串聯(lián)，電壓表測電阻0.2A/V),發(fā)現(xiàn)理解

兩端電壓，電流表測電路比值不變，歸納“成

電流），強調(diào)滑動變阻器規(guī)律。正比”

的作用（保護電路、改變的含

電壓）。4.分組實驗：義，培

-選用5Q電阻，調(diào)節(jié)養(yǎng)實

滑動變阻器，使電壓分別驗設(shè)

為IV、2V、3V,記錄對計和

應(yīng)電流值。-教師巡視數(shù)據(jù)

指導(dǎo)，糾正“電壓表并分析

聯(lián)錯誤”“量程選錯”等能力。

操作問題。5.數(shù)據(jù)分

析：-用在線平臺匯總

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主題及

設(shè)計

活動時教師活動學(xué)生活動

意圖

間

數(shù)據(jù)，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)“電

壓增大幾倍，電流也增大

幾倍”（如IV對應(yīng)

0.2A,2V對應(yīng)0.4A）0

-得出結(jié)論：電阻一定

時，電流與電壓成正比（I

811）o

1.提出問題：“當(dāng)電壓1.小組討論方通過

三、探究不變時，電流與電阻有什案，明確“更對比

“電壓么關(guān)系？”2.引導(dǎo)設(shè)計換電阻后需調(diào)實驗

一定時，實驗：-如何控制電壓節(jié)電壓不變”突破

電流與不變？（更換電阻后，調(diào)的關(guān)鍵步驟?！翱?/p>

電阻的節(jié)滑動變阻器使電壓恢2.實驗操作，制電

關(guān)系”復(fù)原值）-需更換不同記錄數(shù)據(jù)（如：壓不

(15分規(guī)格的電阻（5Q、10Q、U=3V,R=5Q、變,，

鐘）15Q）o3.演示操作要Ii=0.6A；R2=10的難

點：以3V為例，更換電Q、I2=0.3A；點，讓

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主題及

設(shè)計

活動時教師活動學(xué)生活動

意圖

間

阻后，緩慢移動滑片，使R3=15Q、學(xué)生

電壓表始終顯示3V,再I3=0.2A）o3.理解

記錄電流。4.分組實計算（IXR）乘“成

驗：-保持電阻兩端電積（均為3V?反比”

壓為3V,分別接入5Q、Q），發(fā)現(xiàn)乘積的含

10。、15。電阻，記錄不變，歸納規(guī)義，進

對應(yīng)電流值。-教師重律。一步

點指導(dǎo)“電壓控制”操鞏固

作，提醒學(xué)生若電壓變化控制

需重新調(diào)節(jié)。5.數(shù)據(jù)分變量

析：-匯總數(shù)據(jù)，引導(dǎo)法的

學(xué)生發(fā)現(xiàn)“電阻增大幾應(yīng)用。

倍，電流減小為幾分之

一”（如5Q對應(yīng)0.6A,

10Q對應(yīng)0.3A）0-得

出結(jié)論：電壓一定時，電

流與電阻成反比（I?=

1/R）o

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主題及

設(shè)計

活動時教師活動學(xué)生活動

意圖

間

通過

數(shù)學(xué)

1.總結(jié)規(guī)律：-電阻一

函數(shù)

定時，I與U成正比（1=

類比

kU,k=l/R）o-電壓一

1.記錄規(guī)律的和技

定時，I與R成反比（1=

文字描述和數(shù)術(shù)應(yīng)

k/R,k=U）o2.跨學(xué)科

四、規(guī)律學(xué)表達,對比兩用案

聯(lián)系：-電子技術(shù)：手

總結(jié)與者的條件差異。例，深

機充電器中“限流電阻”

跨學(xué)科2.分析跨學(xué)科化對

的設(shè)計（利用I=1/R）,

拓展（5案例，認(rèn)識規(guī)律規(guī)律

通過固定電阻限制電流

分鐘）在實際中的應(yīng)的理

過大）。-數(shù)學(xué)：用正

用，建立知識關(guān)解，體

比例函數(shù)（y=kx）和反比

聯(lián)?，F(xiàn)跨

例函數(shù)（y=k/x）圖像展

學(xué)科

示實驗數(shù)據(jù)趨勢，強化定

知識

量關(guān)系理解。

的融

合。

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主題及

設(shè)計

活動時教師活動學(xué)生活動

意圖

間

1.梳理知識：控制變量通過

法的應(yīng)用、電流與電壓/分層

電阻的關(guān)系規(guī)律。2.布1.繪制思維導(dǎo)作業(yè)

置作業(yè)：-基礎(chǔ)題：教圖，鞏固重點知鞏固

五、課堂

材習(xí)題（根據(jù)規(guī)律計算未識。2.完成作知識,

小結(jié)與

知電流、電壓或電阻）。業(yè)，基礎(chǔ)題強化延伸

作業(yè)（5

-拓展題：設(shè)計實驗“探規(guī)律應(yīng)用，拓展探究

分鐘）

究電流與溫度的關(guān)系”題提升探究能興趣，

（提示：用燈絲電阻隨溫力。培養(yǎng)

度變化的特性），寫出實創(chuàng)新

驗方案。思維。

六、教學(xué)評價

課堂表現(xiàn)評價：-實驗操作：評估學(xué)生是否正確使用儀器（如電壓

表并聯(lián)、滑動變阻器“一上一下”接線）、能否控制變量（如保持

電阻或電壓不變）。-數(shù)據(jù)分析：觀察學(xué)生能否從數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)規(guī)律

（如I與U或I與R的比值關(guān)系）、是否規(guī)范記錄數(shù)據(jù)。-合作交

流：評價小組分工是否合理、能否解決實驗中出現(xiàn)的問題（如電壓無

法保持不變）。

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實驗報告評價：-方案設(shè)計：檢查實驗?zāi)康?、電路圖、步驟是否完

整，控制變量法應(yīng)用是否正確。-數(shù)據(jù)處理：評估數(shù)據(jù)記錄的準(zhǔn)確

性、是否通過計算或圖像分析得出結(jié)論。-反思改進：是否分析實

驗誤差（如導(dǎo)線電阻影響）、提出改進建議（如使用更精密的儀器）。

作業(yè)評價：-基礎(chǔ)題:檢查對規(guī)律的應(yīng)用準(zhǔn)確性（如“R=10Q,U=5V,

求I”）。-拓展題：評估實驗方案的科學(xué)性（如是否控制其他變

量、選用合適的器材）。

七、教學(xué)反思

成功之處：-兩次探究實驗設(shè)計邏輯清晰，控制變量法的應(yīng)用貫穿

始終，學(xué)生能通過數(shù)據(jù)自主歸納規(guī)律，體現(xiàn)了“做中學(xué)”的理念。

-在線數(shù)據(jù)共享平臺的使用，便于對比不同小組的數(shù)據(jù)，增強了結(jié)論

的普遍性和說服力。

不足：-部分學(xué)生在“控制電壓不變”時操作不熟練，導(dǎo)致數(shù)據(jù)

誤差較大，需在課前增加滑動變阻器調(diào)節(jié)的專項練習(xí)。-對“正比”

“反比”的數(shù)學(xué)含義解釋不足，少數(shù)學(xué)生僅停留在定性認(rèn)知，需加

強與數(shù)學(xué)函數(shù)的類比教學(xué)。

改進方向：-引入數(shù)字化實驗設(shè)備（如電壓傳感器、電流傳感器），

實時顯示數(shù)據(jù)曲線，提升“正比”“反比”關(guān)系的直觀性。-增

加“異常數(shù)據(jù)處理”環(huán)節(jié)，引導(dǎo)學(xué)生分析數(shù)據(jù)偏差的原因（如電阻

發(fā)熱導(dǎo)致阻值變化），培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。

八、該教學(xué)設(shè)計運用了多種教學(xué)方法，以引導(dǎo)學(xué)生通過實驗探究和主

動思考掌握電流與電壓、電阻的關(guān)系，具體如下：

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1.實驗探究法

這是核心教學(xué)方法。通過設(shè)計“探究電阻一定時電流與電壓的關(guān)系”

和“探究電壓一定時電流與電阻的關(guān)系”兩個分組實驗，讓學(xué)生經(jīng)

歷“提出問題一猜想假設(shè)一設(shè)計方案一操作實驗一收集數(shù)

據(jù)一分析論證”的完整探究過程，在親自動手操作中理解規(guī)律的

形成，培養(yǎng)實驗技能和科學(xué)探究能力。

2.控制變量法

針對“電流與電壓、電阻兩個因素相關(guān)”的多變量問題，采用控制

變量法：探究電流與電壓的關(guān)系時，保持電阻不變；探究電流與電壓

的關(guān)系時