探究电流与电压和电阻的关系教案

第一篇：探究电流与电压和电阻的关系教案

宅俊中学课内比教学理综组比赛

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）

物理实验探究课教案

宅俊中学课内比教学理综组比赛

同学们能有根据地推测、猜想非常好，你已经在科学研究的道路上迈出了正确的一步。接下来，同学们可以选择面前的仪器设备，想办法检验你的猜想是否正确。多媒体猜想：

1、电阻一定时，通过电阻的电流可能与电阻两端的电压成正比。

2、电阻两端的电压一定时，通过电阻的电流可能与电阻大小成反比。

2、研究电流跟电压的关系

猜想一：电阻一定时，通过电阻的电流可能与电阻两端的电压成正比。

问：这个实验的方法是什么？实验的目的是什么？

答：采用控制变量法：保持电阻不变，研究通过电阻的电流跟电阻两端的电压的关系（它们的定量关系）。

鼓励学生大胆的回答如何改变电压。（有的改变电源，这个方法可以但是较麻烦；可以提示学生使用滑动变阻器）因为要知道电流、电压值，所以实验中我们要用到电流表和电压表。

请同学们在课本75页中画出利用滑动变阻器探究实验的电路图,并请一位同学到黑板上将你的电路图画出来。

同学们在下面根据电路图分组连接实物。

老师说：我以前也做过一次实验，我们可以看一下多媒体中我连接的电路图，就是不知道连接的是否有问题。我想请一位同学对我连接的电路检查下。

分组实验：闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使定值电阻R（教师要强调使用10Ω的定值电阻，并让学生认清这个元件）两端的电压成整倍数变化（教师告诉学生，我们实验中R两端的电压分别取0.5v，1v,1.5v和2v）。将每次电压表和电流表的读数记录在课本的表格中。要求在表格左侧明显标出R=10欧的字样。并将表格数据用图像的方法将电流和电压这两个量的变化关系在课本中直观的表示出来。

学生进行实验，教师巡视指导。实验完毕，断开开关。暂不拆解电路。

汇报实验结论，进行讲评。

板书：结论一：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。

注意：此结论中，电阻一定是条件（不可缺少），导体中的电流及导体两端的电压均针对同一导体而言。纠正由实验数据得出：在电阻一定时，导体中的电流随导体两端的电压的加大而加大；或说在电阻一定时，电压跟电流成正比的不正确说法。

3、研究电流跟电阻的关系

猜想二：电阻两端的电压一定时，通过电阻的电流可能与电阻大小成反比。

问：这个实验的目的是什么？需要控制的变量是什么？

答：实验目的是研究在电压不变的情况下，电流跟电阻的关系。

实验电路图跟刚才的相同。换用不同阻值的定值电阻，使电阻成整倍数地变化（教师强调本次实验使用5欧、10欧和20欧的三个电阻），调节滑动变阻器的滑片，保持定值电阻两端的电压不变（本实验要求2伏），把对应于不同阻值的电流值记录在课本的表格里。注意在表格旁明显标出U=2伏的字样。

学生实验，教师巡视指导，实验完毕，收拾好实验器材。

汇报实验结论，进行讲评。

板书：结论二：电流跟电阻的关系：在电压不变的情况下，导体中的电流跟导体的电阻成反比。）

物理实验探究课教案

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纠正：由实验数据得出：在电压不变的情况下电阻越大，电流越小及电阻跟电流成反比的不正确说法。三．课内小结

本节课我们主要通过实验得出了两条规律：

规律一：__________________________________________。规律二：__________________________________________。注意强调每个结论的条件（电阻R一定或电压U一定）通过导体的电流跟电压和电阻均是针对同一导体的。

四、分层作业（学案呈现）

基础训练、巩固提高：

1．在研究电流跟电压、电阻关系实验中，当研究电流与电阻关系时（）A、调节滑动变阻器，使电路中的电流保持不变

B、调节滑动变阻器，使不同的定值电阻R两端的电压保持不变 C、使电阻R两端电压成倍数变化

D、每次测量时都要使电路中的电流成倍数变化

2．用如图实验电路图探究“电流跟电压电阻关系”，下列注意事项错误是）A、连接电路时，开关应该是断开的

B、连接滑动变阻器时，滑片要滑到阻值最小的位置

C、连接电表时，必须使电流从“+”接线柱流入，“﹣”接线柱流出 D、每次更换电阻后，要调节滑动变阻器，使电压表的示数相同

3．关于电流、电压、电阻的关系下面说法不正确的是（）A、保持电阻不变时，电流跟电压成正比关系 B、保持电压不变时，电流跟电阻成反比关系

C、欧姆定律是研究同一段电路中I、U、R三者关系的

D、一段导体两端的电压增大，通过导体的电流增大，则导体的电阻增大

知识延伸、知识升华：

1．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．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的电阻换上10Ω定值电阻，不进行其它操作就闭合开关．此时电压表示数及应进行的操作是（）

A、电压表示数大于2V，应将滑片P向左滑 B、电压表示数大于2V，应将滑片P向右滑 C、电压表示数小于2V，应将滑片P向左滑 D、电压表示数小于2V，应将滑片P向右滑

物理实验探究课教案

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3、探究电流与电压、电阻的关系． ①提出问题： _________ ？ ②制定计划，设计实验：要研究电流与电压、电阻的关系，采用的研究方法是： _________ ．即：

a、保持 _________ 不变，改变 _________ 研究电流随 _________ 的变化关系；

b、保持 _________ 不变，改变 _________ 研究电流随 _________ 的变化关系． ③进行实验，设计出实验电路图和实验表格： ④分析论证，得出结论：电阻一定 _________ ；电压一定，_________ ．

物理实验探究课教案

第二篇：探究电流与电压、电阻关系实验总结

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。

四、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

2，分步研究：（1）保持电阻不变，测量电阻两端电压U和电流I，记下数值；改变电阻两端电压，重复三次以上，记下多组数据；（2）保持电压不变，测量电流并记下阻值R和对应的电流值；改变接入电阻的大小，重复三次以上，记下多组数据。

五，计算对比数据，分析找出规律,制作图表 1，探究同一导体中电流与电压的关系:I=KU

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：I=K/R

六，得出结论

在电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比；在电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。I=U/R 实验操作要点

一，实验前：

1，开关断开；2，变阻器滑片滑到最大阻值处；3，仪表是否正确使用，电路是否连接正确；4，电流表量程选择：根据定值电阻阻值与电源电压；

5，电压表量程选择：根据电源电压和定值电阻阻值与变阻器最大阻值的比例关系。6，滑动变阻器最大阻值选择（定值电阻最大电阻值选择）：定值电阻最大阻值要小于变阻器最大阻值，一般变阻器最大阻值是定值电阻最大阻值2倍。7，电源选择：大于3伏，总电流不超过0.6安 二，实验中： 1，为了减小误差，在不超过量程的前提下，应尽可能使电表指针偏转的角度大一些。2，滑动变阻器的作用：（1）保护电路；（2）通过改变接入电路电阻值，改变定值电阻两端的电压；通过改变接入电路电阻值，保持不同阻值定值电阻两端的电压不变。3，每次跟换电阻时要先断开开关。

在理解电流与电压、电阻关系时应注意的四个问题：

1，导体中的电流和导体两端的电压都是针对同一个导体而言，不能拿一根导体的电流与另一个导体的电压进行分析。

2，电压是产生电流的原因，不能说电压和电流成正比。

3，电阻是导体的性质，不能说导体电阻与电压成正比，与电流成反比。4，在叙述电流与电压、电阻的关系时，一定要注意两个前提：“电阻一定”、“电压一定”。

第三篇：电流与电压和电阻关系 教学设计

教学内容：电流与电压和电阻的关系 教学目标：

1、通过实验探究电流跟电压、电阻的关系，经历科学探究的全过程。

2、会用电流表和电压表测量一段导体两端的电压和其中的电流。

3、会用滑动变阻器改变部分导体两端的电压。

4、进一步熟悉用控制变量法研究物理问题的思路；学会用图像研究物理问题；提高根据实验数据归纳物理规律的能力。

5、在收集、处理数据的过程中养成实事求是的科学态度。教学重点：电流与电压和电阻间定量关系的实验设计 教学难点：

1、电流与电压和电阻间定量关系的实验设计及学生对实验数据的分析、归纳并得出结论。

2、实物电路连接

教学方法：实验、归纳、对比

教具：电池，导线，电阻，小灯泡，电流表，电压表，开关，多媒体。教学过程：

一、复习：

1、电流是怎么形成的？

2、形成电流的原因？

3、什么电阻？

4、滑动变阻器有什么作用？

二、引入新课：

介绍几种不同用电器的电流值，引导学生提出“电流与哪些因素有关”，这个问题，让学生进行猜想，从而引入新课。

三、板书课题：电流与电压和电阻的关系

四、展示学习目标：（投影）

五、探究过程：

1、教师提出问题：导体中的电流与电压和电阻有着怎样的关系？

2、让学生进行猜想：（教师演示，学生观察从而进行猜想）

3、设计实验：（设计思路）

大体思路：（1）确定研究方法

（2）实验分成几部分、先做什么，后做什么等。

具体思路：（1）测量仪器的选择（2）实验电路设计（画电路图）

（3）实验表格的设计

（一）引导学生（究电阻一定，电流与电压的关系的具体思路：

（1）测量仪器的选择：

①要测量什么物理量？

②需要什么测量工具？

③组成电路的最基本的四个部分。

④哪个是变量，怎样改变变量？(2)实验电路设计

①组成电路的最基本的四个部分。

②需要测什么量？用谁做为研究对象？

③改变某段导体两端电压用什么？

(3)表格设计

4、进行实验：

让学生进行仿真电路的连接，让学生观察，看连接时有没有问题，强调连接电路时应该注意的问题

5、分析与论证：

（1）让学生通过实物投影展示实验数据，并分析从而得出结论：电阻一定

电流与电压成正比。

（2）让学生根据数据做出图像，并通过实物投影展示并，进行分析进一步得出结论：电阻一定，电流与电压成正比。

6、评估与交流：

对自己的探究过程进行回顾、反思、哪些问题还不清楚，实验设计是否合理，操作中有没有错误，实验中会造成误差的因素可能有哪些。

（二）探究电压一定，电流与电阻的关系。

各小组独立完成，教师进行巡视。找学生进行数据分析得出结论。

六、练习：投影（导学案）

七、小结：

1、本节课你学到了哪些知识？

2、在探究过种中，你有哪些收获？

八、作业：导学案中的课后作业。

第四篇：《探究电流跟电压电阻的关系》教学反思

通过本节课的学习学生学到了一种研究物理的方法----控制变量法，深刻地理会了方法的实质，在探究的过程中锻炼了学生的依据问题设计电路的能力和分析问题的能力，为学生深刻地理解知识的内涵创造了条件，为学生能力的发展搭建了舞台。

从学生反馈的信息来分析：喜爱这样课堂的人更多，原因是：教师讲的少，自己动手机会多；课堂比较轻松；具有挑战性；但也有同学反映部分同学没有积极性，玩了两节课，什么也没学到；同组的同学太霸道没有别人动手的机会；这些迹象表明在探究课中如何调动全组同学的积极性？组内成员间如何协调？教师如何有效监控各个组的动向？怎样在探究的过程中加强同学间的协作让每一个学生都得到相应的发展是教师必须关注的问题，也反映出在新的课堂模式下教师的驾驭课堂能力有待进一步提高。

第五篇：电流、电压、电阻和电功率教案

电流、电压、电阻和电功率基本概念

教学目的：掌握电流、电压、电阻和电功率基本概念。教学重点：电流、电压、电阻和电功率等基本概念。教学难点：电阻定律、焦尔定律，电阻与温度的关系。

电流和电压

一、电流的基本概念

电路中电荷沿着导体的定向运动形成电流，其方向规定为正电荷流动的方向(或负电荷流动的反方向)，其大小等于在单位时间内通过导体横截面的电量，称为电流强度(简称电流)，用符号I或 i(t)表示，讨论一般电流时可用符号i。

设在 t = t2－t1时间内，通过导体横截面的电荷量为 q = q2－q1，则在 t时间内的电流强度可用数学公式表示为

i(t)qt

式中，t为很小的时间间隔，时间的国际单位制为秒(s)，电量 q的国际单位制为库仑(C)。电流i(t)的国际单位制为安培(A)。

常用的电流单位还有毫安mA、微安 A、千安kA等，它们与安培的换算关系为 mA = 10A；

A = 10 A；

kA = 10 A

3-6

3二、直流电流

如果电流的大小及方向都不随时间变化，即在单位时间内通过导体横截面的电量相等，则称之为稳恒电流或恒定电流，简称为直流(Direct Current)，记为DC或dc，直流电流要用大写字母I表示。

IqtQt常数

直流电流I与时间t的关系在I－t坐标系中为一条与时间轴平行的直线。

三、交流电流

如果电流的大小及方向均随时间变化，则称为变动电流。对电路分析来说，一种最为重要的变动电流是正弦交流电流，其大小及方向均随时间按正弦规律作周期性变化，将之简称为交流(Alternating current)，记为AC或ac，交流电流的瞬时值要用小写字母i或i(t)表示。

四、电压

1．电压的基本概念

电压是指电路中两点A、B之间的电位差(简称为电压)，其大小等于单位正电荷因受电场力作用从A点移动到B点所作的功，电压的方向规定为从高电位指向低电位的方向。

电压的国际单位制为伏特(V)，常用的单位还有毫伏(mV)、微伏(V)、千伏(kV)等，它们与伏特的换算关系为 mV = 103 V；

V = 106 V；kV = 103 V 2．直流电压与交流电压

如果电压的大小及方向都不随时间变化，则称之为稳恒电压或恒定电压，简称为直流电压，用大写字母U表示。

如果电压的大小及方向随时间变化，则称为变动电压。对电路分析来说，一种最为重要的变动电压是正弦交流电压(简称交流电压)，其大小及方向均随时间按正弦规律作周期性变化。交流电压的瞬时值要用小写字母u或u(t)表示。

电 阻

一、电阻元件

电阻元件是对电流呈现阻碍作用的耗能元件，例如灯泡、电热炉等电器。电阻定律：

RlS

 ——制成电阻的材料电阻率，国际单位制为欧姆 · 米( · m)；

l ——绕制成电阻的导线长度，国际单位制为米(m)；

2S ——绕制成电阻的导线横截面积，国际单位制为平方米(m)； R ——电阻值，国际单位制为欧姆()。

经常用的电阻单位还有千欧(k)、兆欧(M)，它们与  的换算关系为 k = 10 ；

M = 10 

二、电阻与温度的关系

电阻元件的电阻值大小一般与温度有关，衡量电阻受温度影响大小的物理量是温度系数，其定义为温度每升高1C时电阻值发生变化的百分数。

如果设任一电阻元件在温度t1时的电阻值为R1，当温度升高到t2时电阻值为R2，则该电阻在t1 ~ t2温度范围内的(平均)温度系数为

R2R1R1(t2t1)

如果R2 > R1，则  > 0，将R称为正温度系数电阻，即电阻值随着温度的升高而增大；如果R2 < R1，则  < 0，将R称为负温度系数电阻，即电阻值随着温度的升高而减小。显然  的绝对值越大，表明电阻受温度的影响也越大。

R2 = R1[1  (t2－t1)]

电功率

一、电功率

电功率(简称功率)所表示的物理意义是电路元件或设备在单位时间内吸收或发出的电能。两端电压为U、通过电流为I的任意二端元件(可推广到一般二端网络)的功率大小为

P = UI

功率的国际单位制单位为瓦特(W)，常用的单位还有毫瓦(mW)、千瓦(kW)，它们与W的换算关系是 mW = 103 W；kW = 103 W 吸收或发出：一个电路最终的目的是电源将一定的电功率传送给负载，负载将电能转换成工作所需要的一定形式的能量。即电路中存在发出功率的器件(供能元件)和吸收功率的器件(耗能元件)。

习惯上，通常把耗能元件吸收的功率写成正数，把供能元件发出的功率写成负数，而储能元件(如理想电容、电感元件)既不吸收功率也不发出功率，即其功率P = 0。

通常所说的功率P又叫做有功功率或平均功率。

二、电气设备的额定值

为了保证电气设备和电路元件能够长期安全地正常工作，规定了额定电压、额定电流、额定功率等铭牌数据。

额定电压——电气设备或元器件在正常工作条件下允许施加的最大电压。

额定电流——电气设备或元器件在正常工作条件下允许通过的最大电流。

额定功率——在额定电压和额定电流下消耗的功率，即允许消耗的最大功率。额定工作状态——电气设备或元器件在额定功率下的工作状态，也称满载状态。轻载状态——电气设备或元器件在低于额定功率的工作状态，轻载时电气设备不能得到充分利用或根本无法正常工作。

过载(超载)状态——电气设备或元器件在高于额定功率的工作状态，过载时电气设备很容易被烧坏或造成严重事故。

轻载和过载都是不正常的工作状态，一般是不允许出现的。

三、焦尔定律

电流通过导体时产生的热量(焦尔热)为

Q = IRt I ——通过导体的直流电流或交流电流的有效值，单位为A。R ——导体的电阻值，单位为 。

T ——通过导体电流持续的时间，单位为s。Q ——焦耳热单位为J。