沪粤版物理九年级上册 14.2 探究欧姆定律 教案.doc

课程目标通过实验探究电流电压和电阻的关系理解欧姆定律并能进行简单计算会同时测量一段导体两端的电压和其中的电流会用滑动变阻器改变部分电路两端的电压学会用控制变量来研究物理问题一导入新课情境电灯泡的灯丝很少有正在发光时突然烧断的通常是在开灯的瞬间灯丝被烧断电灯不亮了这是什么原因学过本节之后你就知道了二备课要点使学生感悟用控制变量法来研究物理问题的科学方法重视学生对物理规律的客观性普遍性和科学性的认识使学生树立科学的世界观重点对欧姆定律的理解难点欧姆定律的内容表达式及其应用三知识点击电流跟电压的关系通过实验归纳总结出的电流与电压的关系是在电阻一定时导体中的电流与导体两端的电压成正比即注意在理解电流跟电压的关系时这里导体中的电流和导体两端的电压都是针对同一导体而言的我们用电压表和电流表测量的是同一导体的电压和电流不能拿一个导体中的电流和另一导体上的电压成正比不能反过来说电阻一定时电压跟电流成正比这里存在一个逻辑关系的问题电流电压都是物理量有各自的物理意义物理量之问存在一定的因果关系这里的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因果关系不能颠倒电流跟电阻的关系通过实验可以总结出电流跟电阻的关系是在电压不变的情况下导体中的电流跟导体的电阻成反比汪意同样不能说导体的电阻与通过它的电流成反比我们知道电阻是导体本身的一种特性即使导体中不通电流它的电阻也不会改变更不会因为导体中电流的增大或减小而使它的电阻发生改变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用公式表示为符号的意义及单位电压伏特电流一一安培电阻欧姆公式的物理意义欧姆定律的公式表示加在导体两端的电压增大几倍导体中的电流也增大几倍当加在导体两端的电压一定时导体的电阻增大几倍其电流就减小为原来的几分之一由欧姆定律的公式汪意这两个公式并非欧姆定律的内容切勿混淆表示导体两端的电压等于通过它的电流与其电阻的乘积表示导体的电阻在数值上等于加在导体两端的电压与其通过的电流的比值注意导体的电阻是导体本身的一种性质与电压的大小和电流的大小无关因此对于某电路或某一导体来说与的比值不变即使导体未连入电路两端未加电压其电阻还是客观存在的如果题目中没有特别的说明每个导体的电阻可认为是不变的四探究活动活动内容一提出问题控制变量法是物理学中一一种重要的探究问题的方法如何用控制变量法来研究电流与电阻电流与电压之间的关系基本要点探究准备电流表电压表滑动变阻器电源电阻导线开关探究过程保持不变研究随的变化画出电路图如图所示移动滑片三次改变电阻两端的电压和通过它的电流记录在表一中保持不变研究随的变化画出电路图如图所示将开关分别接入三点记下电流表的示数和电阻值填入表二中记录信息表一电阻的实验记录电压电流表二电压的实验记录电阻电流交流总结从表一的数据可得到的结论是从表二的数据可得到的结论是概括表一和表二的实验结果想一想可以得出的结论是活动内容二阅读材料欧姆乔治西蒙欧姆生于德国埃尔兰根城父亲是锁匠父亲自学了数学和物理方面的知识并教给少年时期的欧姆唤起了欧姆对科学的兴趣岁时他进入埃尔兰根大学研究数学物理与哲学由于经济困难中途辍学到年才完成博士学业欧姆是一个很有天赋和科学抱负的人他长期担任中学教师由于缺少资料和仪器给他的研究工作带来不少困难但他在孤独与困难的环境中始终坚持不懈地进行科学研究自己动手制作仪器欧姆对导线中的电流进行了研究他从傅立叶发现的热传导规律受到启发导热杆中两点间的热流正比于这两点间的温度差因而欧姆认为电流现象与此相似猜想导线中两点之间的电流也许正比于它们之间的某种驱动力即现在所称的电动势欧姆花了很大的精力在这方面进行研究开始他用伏打电堆作电源但是因为电流不稳定效果不好后来他接受别人的建议改用温差电池作电源从而保证了电流的稳定性但是如何测量电流的大小这在当时还是一个没有解决的难题开始欧姆利用电流的热效应用热胀冷缩的方法来测量电流但这种方法难以得到精确的结果后来他把奥斯特关于电流磁效应的发现和库仑扭秤结合起来巧妙地设计了一个电流扭秤用一根扭丝悬挂一磁针让通电导线和磁针都沿子午线方向平行放置再用铋和铜温差电池一端浸在沸水中另一端浸在碎冰中并用两个水银槽作电极与铜线相连当导线中通过电流时磁针的偏转角与导线中的电流成正比他将实验结果于年发表年欧姆又在电路的数学研究一书中把他的实验规律总结成如下公式式中表示电流表示电动力即导线两端的电势差为导线对电流的传导率其倒数即为电阻欧姆定律发现初期许多物理学家不能正确理解和评价这一发现并遭到怀疑和尖锐的批评研究成果被忽视经济极其困难使欧姆精神抑郁直到年英国皇家学会授予他最高荣誉的科普利金牌才引起德国科学界的重视欧姆在自己的许多著作里还证明了电阻与导体的长度成正比与导体的横截面积和传导性正反比在稳定电流的情况下电荷不仅在导体的表面上而且在导体的整个截面上运动人们为纪念他将电阻的物理量单位以欧姆的姓氏命名不能因为电压超过电压表的量程略