人教版九年级全册第2节 欧姆定律学案设计

这是一份人教版九年级全册第2节 欧姆定律学案设计，共34页。学案主要包含了教学目标，课时建议，课堂延展等内容，欢迎下载使用。
第十七章 电压 电阻
三环：自学 展示 反馈



欧姆定律是电学中的基本定律，它是学生进一步学习电学知识和分析电路的基础，是电学的重点内容.欧姆定律是实验定律，按照课标的要求教材将此内容的学习设计为学生的探究活动，目的是让学生进一步体验科学探究，学习科学探究的方法.本章教学内容以欧姆定律为线索，从欧姆定律的学习开始，到欧姆定律在理论和实际中的应用结束，教材自始至终站在培养学生的科学素养的角度安排教学内容.
本章共分4节：
1.第1节为“电流与电压和电阻的关系”，本节的综合性较强，知识方面要用到电路、电压和电阻的知识；技能方面要求学生掌握电流表、电压表和滑动变阻器等的使用.本节主要要求学生通过实验探究电流、电压和电阻的关系，并进一步掌握使用电压表和电流表测量一段导体两端的电压和通过导体的电流的方法.
2.第2节为“欧姆定律”，本节是在掌握“电阻、电压、电流”三者之间关系的基础上推导出欧姆定律公式，要求学生能应用欧姆定律解释一些简单现象，并能进行简单的计算.
3.第3节为“电阻的测量”，本节是欧姆定律内容的延续，学生在应用欧姆定律解决问题的同时，又可以加深对欧姆定律的理解.本节主要考查了利用“伏安法”测电阻的方法，要求学生能正确使用滑动变阻器、电压表、电流表来测出小灯泡（或未知电阻）的电阻值.
4.第4节为“欧姆定律在串、并联电路中的应用”，本节主要是关于欧姆定律和串、并联电路的综合，要求学生在掌握串、并联电路电压、电流特点的基础上，灵活利用欧姆定律来解决实际问题，并推导出串联电路的总电阻R总＝R1+R2，并联电路的总电阻.

【教学目标】
1.在知识目标方面：①通过实验探究，认识影响电流大小的因素有电压和电阻;②知道导体中的电流与电压、电阻的关系；③掌握并运用欧姆定律公式；④掌握串、并联电路中电阻的关系，并能利用欧姆定律进行简单的计算；⑤知道用电流表和电压表测电阻的实验原理，会同时使用电压表和电流表测量导体的电阻.
2.在能力目标方面：①通过探究过程进一步体会猜想与假设、设计实验、进行实验、分析与论证、评估与交流等探究环节;②通过制定研究方案进一步体会“控制变量”这一重要的研究方法;③通过分析与论证过程提高学生根据实验数据归纳物理规律的能力.
3.在素养目标方面：①在数据收集过程中形成实事求是的科学态度；②通过探究，揭示隐藏的物理规律，激发学生探索的乐趣.③在与小组成员合作完成实验的过程中，加强与他人的协同、合作能力..

【课时建议】本章共有4节，建议8课时：
第1节 电流与电压和电阻的关系 ………2课时
第2节 欧姆定律…………………………1.5课时
第3节 电阻的测量………………………1.5课时
*第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用
………………………………2课时
第1课时 欧姆定律在串联电路中的应用
第2课时 欧姆定律在并联电路中的应用
本章复习训练 …………………………1.5课时

1.控制变量法：例如：实验探究电流与电压的关系时，保持电阻一定；实验探究电流与电阻的关系时，保持电压一定.
2.等效法：例如：认识串并联电路的总电阻；在测未知电阻的实验中，在保证电路连接及电路中电流、电压不变的情况下，用变阻箱的电阻等效替代未知电阻，由电阻箱的阻值，从而可知待测电阻的阻值.

第1节 电流与电压和电阻的关系

课题
电流与电压和电阻的关系
课型
新授课
教
学
目
标
知识目标
1.通过实验探究电流、电压和电阻的关系.
2.会同时使用电压表和电流表测量一段导体两端的电压和通过的电流.
3.会使用滑动变阻器来改变一段导体两端的电压.
能力目标
1.通过实验探究过程，进一步体会科学探究方法.
2.领悟用“控制变量法”来研究物理问题的科学方法.
3.通过实验、分析和探索过程，提高根据实验数据归纳物理规律的能力，学会用图象研究物理问题.
素养目标
1.在解决问题的过程中，有克服困难的信心和决心，让学生体验战胜困难、解决物理问题时的喜悦.
2.引导学生养成实事求是、尊重自然规律的科学态度.
3.重视学生对物理规律的客观性、普遍性和科学性的认识，培养学生科学世界观的形成.
教学重点
实验探究电流、电压和电阻的关系的过程
教具准备
教师准备：演示用具、示教板一套，实验表格、图象坐标纸、多媒体课件等.
学生准备：电流表和电压表各一个、三节干电池、滑动变阻器一个、定值电阻（R1＝5Ω、R2＝10Ω、R3=15Ω）、开关、导线若干.（以上器材为一组，每三人准备一组器材）
教学难点
运用正比例和反比例函数图象分析出电流、电压和电阻的关系式
教学课时
2课时

课前预习
1.探究电阻上的电流跟电阻两端电压的关系
（1）猜想：由于电压是形成电流的原因，说明电流的大小与电压有关.
（2）探究：
①方法：控制变量法.
②步骤：为了研究电阻上的电流跟电压的关系，我们应控制电阻一定，通过在电路中串联一个滑动变阻器来调节导体两端的电压.
（3）结论：电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比.
2.探究通过导体的电流与导体电阻的关系
（1）猜想：导体电阻对电流有阻碍作用，所以通过导体的电流的大小与电阻有关.
（2）探究：
①方法：控制变量法.
备课笔记
























知识拓展：
研究物理问题的方法很多，如控制变量法、等效法、推理法、模型法、类比法等，理解和掌握这些研究方法，科学探究才能少走弯路.
小组问题探讨：
已知电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比；电压一定时，通过导体的电流跟导体的电阻成正比。那么，电压、电流、电阻这三者之间是否有一个具体的数量关系呢？

课前预习
②步骤：为了研究通过导体的电流跟电阻的关系，我们应控制电阻两端的电压一定，通过换用不同的导体来改变电阻.
（3）结论：电压一定时，通过导体的电流跟导体的电阻成反比.


巩固复习
教师引导学生复习上一章内容，并讲解布置的作业（教师可针对性地挑选部分难题讲解），加强学生对知识的巩固.
新
课
导
入
教师演示实验：请同学们看一个最基本的电路连接，即由电源、小灯泡、开关各一个，导线若干组成的一个简单电路.（开关闭合后灯亮）请同学们思考：你有哪些办法使小灯泡的亮度变暗？
学生讨论后回答：①可以减小电源电压；②可以在电路中串联一个电阻.
教师按学生的方法演示.
师 前面我们学习了电流、电压和电阻三个量的知识，这三个量之间的关系并不是孤立存在的，而是互相联系、互相影响的，即电压变化要引起电流变化，电阻变化要引起电流变化.

提示：加在导体两端的电压越大，通过它的电流就会越大；导体的电阻越大，流过它的电流就会越小.这只是从定性的层面研究了电流与电压、电阻之间的关系，在物理学中更有意义的研究，应该是从定量的角度去研究电流与电压、电阻之间的关系.
进
行
新
课
探究电流与电压的关系
（1）提出问题：
师 请同学们思考电阻不变时，电阻上的电流跟电阻两端的电压有什么关系？
（2）猜想或假设：
教师提示：同一个小灯泡接在一节电池的电路中时发光较暗，而接在两节电池的电路中时发光较亮.
教师引导学生根据提示，发挥想象力，进行猜想或假设.
学生猜想：电阻一定时，电压越高，电路中的电流越大.
（3）设计实验：
①实验仪器的选择：
师 我们所学的电流、电压和电阻三个物理量中，哪些物理量可以直接测量出来，分别用什么仪器来测量？
生：能直接测量的物理量有：电流和电压，仪器分别为电流表和电压表.
师 电阻不能测量，我们怎样知道导体的电阻值呢？
生：可以从铭牌上读出导体的电阻值.
②实验方法的选择：
师 也就是说在研究电流和电压、电阻之间关系时，我们是固定电阻不变，让电
备课笔记






















知识拓展：
因为电压的变化和电阻的变化都会引起电流的变化，所以我们采用控制变量法，先让电阻不变，探究电流与电压的关系，再让电压不变，探究电流与电阻的关系，最后总结出电流与电压和电阻的关系.
进
行
新
课
压发生改变，观察电流的变化，这种研究物理问题的方法叫什么？
生：控制变量法.
教师播放多媒体课件“控制变量法”，并讲解.
③实验时如何减小误差：
师 实验时，针对于某一导体只测量一组电压和电流值，行吗？
生：不行.
师 为什么？
师生共同回答：多次测量可以减少误差，同时考虑到物理规律的客观性、普遍性和科学性，应该多测量几次.
注意：我们在实验时不仅要针对同一导体测量几组电压值和电流值，同时还要更换定值电阻反复进行实验，这种研究物理问题的方法是不可忽视的.（实验时，给出了两个不同的定值电阻R1＝5Ω和R2＝10Ω）
④实验时如何改变电压和电流：
师 我们在实验中要多次测量电压值和电流值，那么怎样去改变导体两端的电压和通过它的电流呢？
生1：改变电源的电压，如：增减串联的干电池的节数.
生2：用滑动变阻器来改变定值电阻两端的电压.
教师总结指出：同学们知道了改变定值电阻两端电压的方法，请大家根据你认为最适合的方法和刚才我们设计的思路，对照自己桌前的器材选择你所需的实验仪器，并画出能够同时测量电压和电流的电路图.
（4）进行实验：
实际操作中，教师要提醒学生注意以下几个问题：（用多媒体播放）
①连接电路和更换元件时，开关应处于断开状态，滑动变阻器按“一上一下”的接法，
滑动变阻器的滑片应放到最大阻值的位置上.
②正确连接电流表、电压表、滑动变阻器.
③闭合开关前，明确研究对象；明确控制什么物理量不变，什么物理量改变；明确观察记录哪些数据.
④测量过程中电路闭合时间不能过长，读取数据后要断开电路，以防止通电时间过长电阻发热给实验带来误差.
⑤测量次数不要过多，根据时间而定，一般测量三次或四次左右.
⑥若用滑动变阻器来改变导体两端电压的情况时，尽量使定值电阻两端的电压成整数倍地变化（如：0.5V，1V，1.5V……）.同样若用干电池（或学生电源）改变电源电压时，也尽量使电源电压成整数倍地变化.
教师巡回指导学生进行实验，指出学生在实验中容易出现的错误，并分析错误原因，要求学生实事求是地填写实验数据.
(5)分析和论证：
数据处理时，教师引导学生仔细思考实验数据，从不同的角度进行分析：如分析电压是怎样发生变化，从而影响到电流怎样变化；同时还应考虑到实验会有误差，可能数据不会完全一致.
（6）得出结论：
教师总结得出电流、电压关系的结论：
板书：电阻不变时，通过导体的电流和导体两端的电压成正比.
教师指导学生用测量的数据对照课本画出I-U图象（高中物理中叫伏安特性曲













小组问题探讨：
1.如果用干电池做实验，怎样改变电压？
2.如果用学生电源做实验，怎么改变电压？
3.如果用滑动变阻器，怎样改变电压?













进
行
新
课
线），引导学生理解并运用图象法解决问题.

（7）评估:
要求学生在实验探究报告中反思自己的探究活动，如：
①实验设计方案是不是最优的，还可能存在着哪些不合理的地方，可怎样进行改进？
②操作过程中读完数据做记录时没有及时断开开关，可能会浪费电；在更换电阻时，也没有断开开关，这也是不允许的.
③从实验的过程和结果看，尽管数据之间存在一些误差
但基本能反映规律，所以测得的数据和结论是可靠的.
(8)交流：
要求学生进行交流时，可以相互交换各自的实验探究报告，也可以口头表述自己在实验探究中与他人不同的意见，同时还应听取他人正确的意见.交流时，不应只是交流实验探究结论，交流的重点应放在实验探究的过程中.
如：为什么我的猜想和别人不一样？
为什么我的方法与你不一样？
为什么你能得出这样的结论，而我的结论和你不一样？
【例1】 为了探究电流跟电压的关系，小亮设计了如图甲所示的电路图.

甲 乙
（1）请根据电路图，用笔画线代替导线将图乙中的元件连成电路.
（2）在探究电流与电压的关系时，应保持___________不变，调节滑动变阻器滑片的位置，改变______________，记下对应的电流值.
解析：（1）根据电路图连接实物图，首先应看明白电路图中各元件的位置及连接方式，然后对照电路图连接电路元件.连接时注意电表的正、负接线柱位置及其量程.看不出该使用哪个量程时，应使用较大量程.
（2）在探究电流跟电压的关系时，根据控制变量法，应保持R不变，调节滑动变阻器，获取不同的电压值.

备课笔记

特别提醒：
在导体电阻不变的前提下，电压的变化会引起电流的变化，电压的变化是因，电流的变化是果，不能因果倒置.















思想方法：
在电阻不变时，想要更明确地知道电流与电压的关系可采用画图象的方法.







特点提醒：
根据电路图连接实物图时，要特别注意电压表与电流表的量程选择，若没有特别明显的提示时，统一选用较大量程.




答案：
（1）如右图所示
（2）电阻R的阻值电压表示数（或定值电阻两端电压）
探究电流与电阻的关系
（1）提出问题:
前面的实验中，我们知道，电阻不变时，电流与电压成正比，那么，在电压不变时，电流与电阻之间有什么样的关系呢？
（2）猜想或假设:
生：根据“导体的电阻越大，流过它的电流就会越小”，因此我们猜想：电流与电阻成反比.
（3）设计实验:
教师提示：我们在做实验时，仍需使用控制变量法，即保持电阻两端的电压不变，研究电压不变的条件下，电流与电阻的关系，实验电路图与前面相同.
（4）进行实验:
步骤一：按电路图连接好电路.
步骤二：分别将5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻连入电路中，调节滑动变阻器，使电压表示数保持不变（如U=3V），分别读出电流表的示数，记录在下面的表格中.
U=______V

（5）分析论证，评估，交流.
根据测量的数据对照课本画出I-R图象，并得出结论.
板书：在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比.
【例2】在探究电压不变，电流跟电阻关系的实验中，已经得出正确的实验结论，下表中有两个数据漏写，请根据实验结论，填写表中的两个空格.

解析：当电压不变时，导体中的电流跟导体的电阻成反比.若电流从0.6A减小为0.3A，电流减小了一半，那么电阻应增大一倍，为10Ω.若电阻从5Ω增大为20Ω，电阻增大为原来的4倍，那么电流应减小为原来的1/4，为0.15A.
答案：10 0.15
【例3】在“探究电流与电阻的关系”的实验中，老师提供的实验器材如图所示（各个电源两端的电压保持不变，各个定值电阻受温度的影响可以忽略）.请选用合适的器材，完成实验探究.
（1）你认为电流的大小与哪些因素有关？
备课笔记





























规律总结：
导体两端电压不变是由移动滑动变阻器滑片实现的，导体电阻的变化是由更换不同的定值电阻实现的.

小组问题探讨：
探究电流与电阻的关系和探究电流与电压的关系时，滑动变阻器的作用有什么不同？
进
行
新
课
答：
（2）本实验中，需要保持 不变.
（3）在虚线框内画出你设计的实验电路图.

（4）小杨设计的实验方案中，使用了滑动变阻器，在实验中，滑动变阻器不能起到的作用是（ ）
A.控制电路中的电流大小，保护电路
B.保持定值电阻两端的电压不变
C.改变电源电压
解析：
由电压、电阻的概念可知，电流的大小与电压、电阻有关；要研究电流与电阻的关系，应保持电压不变；实验中要测电压和电流，故应用到电压表和电流表，为了保证电压不变，还需用到滑动变阻器，因此电路设计如图所示；滑动变阻器既可以保护电路，又可以保持定值电阻两端的电压不变，但它不能改变电源电压.
答案：（1）电压、电阻（2）电压（3）如右图所示（4）C

解析：当开关S闭合后，A中电压表与电源并联，所以电压表测的是电源两端的电压（或者说是两只灯泡两端的总电压）；B中电压表与L1并联，正负接线柱的接法也正确；C中电压表与L2并联，测的是L2两端的电压；D中电压表虽然与L1

教
学
板
书

课
堂
小
结
理解电流与电压、电阻的关系时，要注意以下两个问题：
（1）这里的导体中的电流和导体两端的电压、导体的电阻都是针对同一导体而言的.不能说一个导体的电流和另一个导体两端的电压成正比；也不能说一个导体的电流与另一个导体的电阻成反比.所以，电流与电压、电阻的关系一定要标明是哪一
备课笔记




















规律总结：
探究电流与电压的关系时，滑动变阻器的作用是保护电器和改变电阻两端的电压；探究电流与电阻的关系时，滑动变阻器的作用是保护电路和保持电阻两端的电压不变.


课
堂
小
结
段电路或哪一个导体.
（2）注意电流与电压、电阻关系的逻辑性.在叙述三者关系时，电流与电压、电阻的顺序不能改变，即不可以说电阻一定时，导体两端的电压随电流的增大而增大,也不能说
电压一定时，电流越小，导体电阻越大.因为电压是形成电流的原因，因为导体两端加了电压，导体中才有电流，不是因为导体通过了电流才有电压，这个因果关系不能颠倒；而电阻是导体本身的一种性质，与通过导体的电流大小无关.
这节课我们研究了电流、电压和电阻这三个物理量间的关系，知道了在电阻一定时，电流与电压成正比；电压一定时，电流与电阻成反比.在研究问题时，学习了控制变量的思想，针对这个实验，在研究电流与电压的关系时，我们控制了电阻不变，即定值电阻不变；在研究电流与电阻关系时，我们控制电压不变.

教
材
习
题
解
答
想想议议(P76)
利用“探究电流与电压的关系”的实验数据计算UI，并与电阻R比较，看看电阻R与UI有什么关系.
解：电阻R与的关系是：R=.
动手动脑学物理(P76~77)
1. 在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中，小明得到的实验数据如下表所示.

（1）为分析电流与电压的定量关系，请你在方格中建立有关坐标轴并制定其标度，把表中的数据在坐标系中描点.
（2）小英说，从图中可以看出，这些数据中有一组是明显错误的，跟其他数据的规律完全不同，可能是读取这组数据时粗心所引起的，分析时需要把它剔除掉.这是哪组数据？
解：（2）第4组电流数据0.40A是错误的.
2.在电阻一定时探究电流与电压关系的实验中，小凯把定值电阻、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和电源连接成了如图所示的电路，正准备闭合开关时，旁边的小兰急忙拦住他，说接线错了.
请你检查一下电路，错在哪里？小兰发现只要改接一根导线就可以，请把接错的那一根导线找出来，打上“×”，再画线把它改到正确的位置上.


备课笔记



































知识拓展：
当根据实验数据描的点成线性关系时，连接这些点作直线的要领是：首先让最多的点在这条直线上，然后让分布在直线两侧的点同样多.


解：如图所示.
难题解答
【例4】在研究“一定电压下，电流与电阻的关系”时，电路如图所示，电源电压恒为3V，滑动变阻器上标有“15Ω 1A”的字样，在a,b间先后接入不同阻值的定值电阻R，移动滑片P，使电压表的示数为1.5V，读出电流表的示数.当把20Ω的电阻接入a、b间时，无论怎样移动滑片，电压表的示数始终无法达到1.5V，其原因可能是( ).
A.滑动变阻器的阻值太小 B.电源电压3V太高
C.20Ω的阻值太小 D.控制的电压1.5V太高
解析：从题中电路图可以看出，滑动变阻器与电阻R串联，当滑片P在最左端时，电阻两端的电压最大，等于电源电压 3V；滑动变阻器接入电路的电阻越大，电阻R两端的电压越小，因此，电阻R两端的最小电压由滑动变阻器接入电路的阻值决定.通过分析题意可知，电压表的示数达不到1.5V，是由于滑动变阻器接入电路的阻值过小，即滑动变阻器的阻值太小
答案：A


布置作业：教师引导学生课后完成本课时对应练习，并预习下一课时

教
学
反
思
1.教师备课时要亲自操作做实验，注意提供的电源电压与滑动变阻器要配套，有些电源电压达不到3V，甚至有些连2.5V都达不到.
2.本实验一定要弄清实验目的，条理要清晰，才能很好地完成实验.
3.在分析和论证中可设计几个疑问，如有人说，“在电阻不变时，导体两端的电压与电流成正比，对吗”？突出物理规律成立的条件，明确物理量之间的因果关系，让学生学会概括、表达这种因果关系，真正明白物理量之间成正比的实际含义.
4.考虑课时的限制，在探究电流与电阻关系时，可以利用研究电流与电压的关系中获取的数据，更深入灵活地对数据加以分析得出结论，也可以做演示实验，还可以课下验证，总之我们要尽量为学生提供些验证的器材，把探究延伸到课堂之外.
5.要让学生明白和理解实验中滑动变阻器的作用.
6.本堂课分析电压、电阻、电流三者之间的正比、反比关系很困难，是学生学习的一个难点，一定要注意突破.教师可以从多个角度分析：①小学的正比和反比知识，如：当a/b=常量，a与b成正比；当ab=常量时，a与b成反比.②从倍数角度分析；③从图象角度分析.

教学过程中老师的疑问：
教师点评和总结
备课笔记






































第2节 欧姆定律


课题
欧姆定律
课型
新授课
教学目标
知识目标
1.能根据实验探究得到的电流、电压、电阻三者的关系推导出欧姆定律.
2.理解欧姆定律，记住欧姆定律的公式，并能利用欧姆定律进行简单的计算.
能力目标
1.通过分析与论证过程提高学生根据实验数据归纳物理规律的能力.
2.通过计算，学会解答电学计算题的一般方法，培养学生逻辑思维能力，培养学生应用知识解决问题的能力.
素养目标
通过了解科学家发明和发现的过程，学习科学家坚韧不拔，探求真理的精神和科学态度，激发学生努力学习的积极性.
教学重点
欧姆定律的推导和理解
教具准备
电池组、电阻（5Ω、10Ω、15Ω）多个、开关、导线若干、电流表、电压表、多媒体课件等
教学难点
欧姆定律的计算
教学课时
1.5课时

课前预习
欧姆定律：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.公式为.公式中各字母的含义及单位分别是：I：电流，单位是安培（A）；U：电压，单位是伏特（V）；R：电阻，单位是欧姆（Ω）.


巩固复习
教师引导学生复习上一节内容，并讲解布置的作业（教师可针对性挑选部分难题讲解），加强学生对知识的巩固.
新课导入
师 同学们一定还记得我们在上节课中的探究实验，各组的探究结论，可以再讲讲吗？
生1：电压越大，电流越大；电阻越大，电流越小；
生2：在电阻一定时，电流与电压成正比；
生3：在电压一定时，电流与电阻成反比.
师 电流、电压和电阻这三个物理量之间的关系首先是被德国的科学家欧姆发现的，所以我们把这个规律叫做欧姆定律，下面我们就一起来学习吧！












































进
行
新
课
欧姆定律
师 由上节课的结论可知：在电阻一定时，电流与电压成正比；在电压一定时，电流与电阻成反比.我们把它综合起来，用一句话表示就是：
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，这个结论就是欧姆定律.
板书：欧姆定律：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.
如果用U表示加在导体两端的电压，R表示这段导体的电阻，I表示通过这段导体中的电流，那么欧姆定律可以写成如下公式：

式中，I是电流，单位为A；U是电压，单位为V；R是电阻，单位为Ω.
公式的物理意义：当导体的电阻R一定时，导体两端的电压增加几倍，通过这段导体的电流就增加几倍.这反映导体的电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比例关系.当电压一定时，导体的电阻增加到原来的几倍，则导体中的电流就减小为原来的几分之一.这反映电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成反比例的关系.公式I=U/R完整地表达了欧姆定律的内容.
欧姆定律表达式及其变形式U=IR、是电学计算的基本公式，应注意以下四点:
（1）适用范围：欧姆定律只适用于纯电阻电路的导电情况，对非纯电阻电路，如含电动机的电路，欧姆定律不再适用.

（2）同一性：中的电流、电压、电阻是指同一个导体或同一段电路中的各量，三者要一一对应，在解题中，习惯上把同一个导体的各个物理量符号的角标用同一数字表示，如图所示的电路，通过电阻R1的电流，通过电阻R2的电流，电路的总电流，当电路发生变化时，电路中的总电流可以表示为.
备课笔记


特别提醒：
由可得到，但不能说R与U成正比，与I成反比，因为电阻是导体本身的性质，与通过它的电流，它两端的电压无关.










知识拓展：
纯电阻电路就是用电器将全部的电能都转化为内能的电路.例如：电阻、滑动变阻器、电烙铁、电炉、电热丝、白炽灯等所在的电路，它们都是纯电阻电路，即这些用电器工作时，都是先将全部的电能转化为内能（注意：白炽灯工作时，先将全部的电能转化为内能，然后有部分内能转化为光能）.电动机工作时，主要是将电能转化为机械能，同时有一小部分电能转化为内能，电动机的电路就是非纯电阻电路，这时欧姆定律不适用.

进
行
新
课
（3）同时性:欧姆定律中三个物理量间具有同时性，即在同一部分电路上，由于开关的闭合或断开以及滑动变阻器滑片位置的移动，都将引起电路的变化，从而导致电路中的电流、电压、电阻的变化，因而公式中的三个物理量是同一时间的值.不可将前后过程中的I、U、R随意混用.
（4）公式中的三个物理量，必须使用国际单位制中的主单位，即I的单位是安培，U的单位是伏特，R的单位是欧姆.
【例1】一辆汽车的车灯接在12V电源两端，灯丝电阻为30Ω，求通过灯丝的电流.

解析：根据题意画好电路图.在图上标明已知量的符号、数值和未知量的符号.
解：由题可知U＝12V，RL＝30Ω，
根据欧姆定律I＝U/R=12V/30Ω=0.4A.
教师归纳：（用多媒体展示）
（1）解物理题的一般步骤：
①题中找已知条件；
②注意写出原始公式；
③公式中物理单位要统一，对物理符号尽量写出必要的文字说明；
④代入的数值要带单位；
⑤最后说明所求的物理量，不必写答.
（2）解电学题审题的一般思路：
①根据题意画出电路图；
②在电路图上标明已知量的符号、数值、未知量的符号；
③利用相应公式进行求解.
【例2】如图所示，
闭合开关后，电压表的示数为6V，电流表的示数为0.3A，求电阻R的阻值.

解：电阻R两端的电压U＝6V，通过电阻R的电流I＝0.3A.
所以
教师总结：（多媒体展示）
①电路图及解题过程要符合规范要求.
②答题叙述要完整.
③解释U=IR的意义：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.但要注意，电压是电路中产生电流的原因.导体两端不加
备课笔记
知识点
知识点要素
知识要点
欧姆定律
内容
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公式：变形公式：U=IR,
应用
应用同一段导体，电流、电压、电阻三个量中已知任意两个量可计算出第三个量；应用控制变量法分析图象问题和电表示数变化问题
注意事项
(1)公式中的三个量必须是对应同一导体或同一段电路；
(2)公式中的三个量必须是同一时刻的值；
(3)公式中的三个物理量，必须使用国际单位制中的单位



进
行
新
课
电压时，电流为零，但导体电阻依然存在.因此不能认为电压跟电流成正比，跟电阻也成正比.
④解释R=U/I的物理意义：对同一段导体来说，由于导体的电流跟这段导体两端的电压成正比，所以比值是一定的.对于不同的导体，其比值一般不同.U和I的比值反映了导体电阻的大小.导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于材料、长度和横截面积，还跟温度有关.不能认为R=U/I表示导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比.由于电阻是导体本身的一种性质，所以某导体两端的电压为零时，导体中的电流也等于零，而这个导体的电阻值是不变的.

欧姆定律的应用
师 在理解欧姆定律的基础上，我们还要学会运用欧姆定律分析图象中电阻的大小，下面我们就试着分析一个电学I-U图象的例题.
【例3】在某一温度下，两个电路元件甲和乙中的电流与电压的关系如图所示，由图可知，元件甲的电阻是 Ω，将元件甲接在电压为2V的电源两端，则流过元件甲的电流是 A，将乙接在电压为2.5V的电源两端，则流过元件乙的电流是 A，此时元件乙的电阻是 Ω.

解析：如图所示为导体两端电压与电流的关系图象,我们知道电阻是导体本身的一种性质，与导体两端的电压和通过导体的电流无关，但我们可以利用欧姆定律来求得电阻，观察元件甲的I－U图象可知，电阻甲的电阻是固定不变的（不受温度或电压大小的影响），可从甲上任找一对应点，然后利用其电压、电流值计算出电阻，如当加在元件甲两端的电压为1V时，通过甲的电流为0.2A，由欧姆定律可得.当元件甲接在电压为2V的电源两端，I-U图象上对应的电流为0.4A，则通过元件甲的电流为0.4A（也可利用欧姆定律求得).观察乙的I-U的图象可知，元件乙的电阻随着电压的增大逐渐减小，猜想可能是受温度的影响，当将乙接在电压为2.5V的电源两端，此时对应的电流值为0.5A，则此时，元件乙的电阻为
答案：5 0.4 0.5 5
注意：教师在讲解该题时，速度尽量放慢，在分析乙的I－U图象的变化情况时，教师要详细讲解，特别是要让学生理解乙元件电阻变化的原因可能是因为电压增加时，使得乙电阻的温度变化了，从而导致电阻降低.同时要提醒学生在解答有关I-U图象的题目时，一定要搞清横纵坐标所表示的物理意义，从图象中找出相关的有用信息，然后利用相应的规律进行求解.
备课笔记










































教
学
板
书

课
堂
小
结
通过本节课的学习，我们知道了欧姆定律的公式，并尝试利用欧姆定律进行了简单的电学计算，这节课我们就学到这，谢谢！

教
材
习
题
解
答
动手动脑学物理(P79)
1.一个电熨斗的电阻是80Ω，接在220V的电压上，流过它的电流是多少？
解：
2.一个定值电阻的阻值是10Ω，使用时流过的电流是200mA，加在这个定值电阻两端的电压是多大？
解：U=RI=10Ω×0.2A=2V
3.某小灯泡工作时两端的电压是2.5V，用电流表测得此时的电流是300mA，此灯泡工作时的电阻是多少？
解：
4.某同学认为：“由变形可得.这就表明，导体的电阻R跟它两端的电压成正比，跟电流成反比.”这种说法对吗？为什么？
解：不对，因为电阻是导体本身的一种性质，与其自身的材料、长度、横截面积和温度有关，与它两端的电压和通过它的电流无关.
难
题
解
答
【例4】如图所示是新型节能应急台灯的电路示意图，台灯充好电后，使用时可通过调节滑动变阻器连入电路的阻值R改变灯泡的亮度.假定电源电压、灯泡电阻不变，则灯泡两端电压UL随R变化的图象是( ).

解析：由串联电路中的分压规律知灯泡两端的电压,电源电压U和灯泡的电阻RL不变，当滑动变阻器的电阻R增大时，灯泡两端的电压UL减小，
备课笔记
































易错提醒：
物理学中的公式有它的物理意义，不能光从数学的角度去理解.






难
题
解
答
但又不成直线减小，故能正确反映灯泡两端的电压UL随滑动变阻器的电阻R变化的图象是C.

答案：C


布置作业：教师引导学生课后完成本课时对应练习，并预习下一课时内容.

教
学
反
思
1.在讲授欧姆定律时，教师要让学生明白欧姆定律并不是两个实验结论简单地综合而成的，同时要强调欧姆定律应用时必须符合“同一性”和“同时性”.在讲解欧姆定律的公式I＝U/R和变形公式R＝U/I、U＝IR时，要将它们的含义区别开来，从物理意义上划清界限，这样可让学生从中加深对欧姆定律的认识和理解.在解题训练过程中，应注意培养学生良好的解题习惯.
2.根据学生的接受程度不同，本课的内容可自行调节，讲得适中才好，对于成绩好的学生，我认为还是多放手，让他们自己去解决这些问题，对于成绩不怎么好的学生步子还是放慢一些，多举例多让他们上黑板板书演算过程，在众多学生面前暴露自己的失误，以引起大家的注意.
教学过程中老师的疑问：
教师点评和总结


















第3节 电阻的测量


课题
电阻的测量
课型
新授课
教学目标
知识目标
1.具有初步的实验操作技能，会使用电流表和电压表测电阻.
2.会记录实验数据，知道简单的数据处理方法，会写简单的实验报告，会用科学术语、简单图表等描述实验结果.
3.通过使用滑动变阻器，进一步理解滑动变阻器在电路中的作用，巩固滑动变阻器的正确使用方法.
能力目标
1.通过测量小灯泡的电阻，了解欧姆定律的应用.
2.让学生根据实验课题选择仪器、设计实验、制定实验操作方案等，培养学生的实验能力.
素养目标
1.通过学生自己的设计、操作、分析、总结，培养学生实事求是的科学态度和周密、严谨的科学思维方法，养成良好的学习习惯.
2.在共同完成的操作及实验过程中，培养同学之间相互协作的团队精神.
教学重点
利用电流表、电压表测量小灯泡的电阻
教具准备
干电池组（带盒）或学生电源、电压表、电流表、带灯座的小灯泡（或定值电阻）、开关、滑动变阻器、导线若干、多媒体课件等
教学难点
自行设计科学、完整的实验操作方案
教学课时
1.5课时

课前预习
1.准备实验
（1）实验原理：根据欧姆定律的变形公式R=
（2）实验器材：电源、小灯泡（或定值电阻）、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线.
（3）实验电路图：（如右图）
2.进行实验
（1）连线：根据电路图连接电路，此时开关应断开，滑动变阻器调到阻值最大的位置，使电路中电流最小.
（2）调压：接通电源后，通过调节滑动变阻器滑片使电压达到小灯泡正常工作电压，然后再逐渐降低电压.
（3）分析：比较多组电压与电流的比值，得出结论.






























巩固复习
教师引导学生复习上一节内容，并讲解布置的作业（教师可针对性地挑选部分难题讲解），加强学生对知识的巩固.
新课导入
师 同学们上节课学习了欧姆定律，并已能用欧姆定律的公式做一些简单的计算.对于变形公式，不能单纯从数学的角度理解，不存在R与U成正比，R与I成反比的关系，但是可以作为电阻的计算式，由一段导体两端的电压和通过导体的电流来计算这段导体的电阻.
进
行
新
课
用“伏安法”测电阻
（1）提出问题：
师 如果我们想知道某种灯泡的电阻是多大，该怎么办呢？
（2）设计方案：
师 我们只要能测出灯泡两端的电压和通过它的电流，利用欧姆定律的公式变形可得出灯泡的电阻值，下面请同学们思考下列问题：
a.如何能测出灯泡两端的电压值？（已知灯泡的额定电压为2.5V）
b.如何能测出通过灯泡的电流值？
c.欲使灯泡连接在电路中，应该再加一些什么器材？
d.要多测几次，观察灯泡在不同电压下的阻值是否相等，应怎样改变其电压值？接入什么器材好？
生：器材的选取：如果灯泡的额定电压是2.5V，则电源用两节干电池就可以；电压表使用0~3V量程即可，电流表使用0~0.6A量程即可，滑动变阻器应该挑选最大电流超过0.5A的规格.
教师总结实验注意事项：
①注意观察电流表、电压表的指针是否指在“0”刻度线处，如果不在，还要注意先调零；
②在连接电路的过程中开关要始终处于断开状态；
③如果使用的导线芯是多股细铜线，连接时要将其顺时针缠绕在接线柱上，这样拧接线柱时会越旋越紧.
④合上开关前，滑片应该在滑动变阻器阻值最大的位置上，以防止电路中电流突然过大.
⑤读数时，眼睛正对刻度线，确保读数正确.
师 下面请大家根据刚才我们设计的思路，对照自己桌前的器材选择你所需的实验仪器，并设计实验报告.
（3）进行实验:
教师引导学生分组完成实验，并将实验数据填入表格内.

备课笔记
































进
行
新
课
（4）分析与论证：
学生根据公式计算出每次实验中灯泡的电阻值，并进行比较.
（5）评估与交流：
师 你能从这些数值中看出还有什么规律吗？
生：灯泡的电阻随电压的增大而增大，因为灯泡的电压越大，灯泡越亮，灯丝温度越高，其电阻值就越大.即灯丝的电阻随温度的变化而变化.
教师总结：
误差分析——电表对测量结果的影响：
由于电压表和电流表本身都有一定的电阻，会使测出的灯泡电阻值与真实值间存在差异，电流表和电压表连入电路的方式有两种.
①外接法：如图甲所示，在外接法中，电压表的示数表示待测电阻R两端的电压UR、电流表的示数表示通过电阻R和电压表的总电流，即I=IR+IV，待测电阻值应为，而测出来的电阻值，由于I＞IR，所以R测＜R真，即测得的电阻值比真实值偏小.

②内接法：如图乙所示，在内接法中，电流表的示数表示通过R中的电流IR，电压表的示数表示电阻R两端电压UR与电流表两端电压UA之和，即U=UR+UA.根据，待测电阻值应为，而测量的电阻值，因为U＞UR，使R测＞R真，即测量值比真实值偏大.如果待测电阻R的阻值很大，根据串联电路的特点，通过电阻R和电流表中的电流相等，由欧姆定律知UR=IRR远大于UA=IRRA，即U近似等于UR，使R测≈R真.
【课堂延展】
用其他方法测量电阻
在上一个实验中，用的是两块电表，电压表用来测电压，电流表用来测电流，那么，单独使用一种电表，如何测出灯泡的电阻呢？
学生分组讨论，再由代表阐述本组创新的方案.
教师总结：测电阻的其他方法（用多媒体展示）
（1）安阻法测电阻：
电路图：如图甲.
实验步骤：先闭合S1，断开S2，测出通过R0的电流I0；再断开S1，闭合S2，测出通过Rx的电流Ix.
计算电阻的表达式：

备课笔记



课外拓展：
当待测电阻很小时，采用外接法可减小测量误差.当待测电阻很大时，采用内接法.
初中阶段一般忽略电流表和电压表带来的误差影响，也就是对外接法和内接法不作区分.





























进
行
新
课

甲 乙
（2）伏阻法测电阻：
电路图：如图乙.
实验步骤：闭合开关S1和S2，记下电压表示数U1；断开开关S2，闭合开关S1，记下电压表示数U2.
计算电阻的表达式：
（3）双伏法测电阻：
电路图：如图丙.
实验步骤：将电压表V1并联接在Rx两端，测出电阻Rx两端的电压U1，将电压表V2并联接在R0两端，测出电阻R0两端的电压U2.
计算电阻的表达式：

丙 丁
（4）双安法测电阻：
电路图：如图丁.
实验步骤：将电流表A1接在电阻Rx所在支路，测出通过Rx的电流Ix；将电流表A2接在电阻R0所在支路，测出通过R0的电流I0.戊
计算电阻的表达式：
（5）等效替代法测电阻：
电路图：如图戊.
实验步骤：将开关S接在a点，读出电流表的示数为I，将开关S接在b点，调节电阻箱，使电流表的示数仍为I，读出电阻箱的示数R.
计算电阻的表达式：Rx=R 戊





备课笔记
知识拓展：
实验器材及选择
在物理实验中选择实验器材，不但要考虑需要哪些实验器材，还要考虑实验器材的规格和性能.如：电源电压、仪表量程、滑动变阻器的最大阻值和允许通过的最大电流.
(1)滑动变阻器：滑动变阻器的最大阻值应略大于或接近待测电阻的阻值，允许通过的最大电流要大于电路中的最大电流.
(2)电流表的量程：电流表的最大测量值要大于电路中的最大电流，为了减小测量误差，在不超过的情况下，尽量选用小量程.
(3)在不能估测电流、电压值时，先用大量程试触，由指针的偏转程度确定是否在小量程范围内，能用小量程的尽量改接小量程，这样读数更准确.















教学板书

课堂小结
这节课我们学习了电阻的测量方法，掌握了测小灯泡电阻的实验电路、器材的选取，知道了灯丝的电阻随温度的变化而变化，更熟悉了一些仪器的操作方法，加深了对仪器使用的理解.

教
材
习
题
解
答
想想议议(P80)
如果想多测几组电流和电压的数值，应该怎样做？
解：在伏安法测电阻的实验中，常利用滑动变阻器来改变待测电阻两端的电压和通过待测电阻的电流，达到多测几组电压和电流数值的目的.
想想做做(P81)
将上述实验中的定值电阻换成小灯泡，用同样的方法测定小灯泡的电阻.多测几组数据，根据实验数据分别计算出小灯泡的电阻，比较计算出的几个数值，看看每次算出的电阻的大小相同吗？有什么变化规律吗？
如果出现的情况和测量定值电阻时不同，你如何解释？与同学交流一下.
解：根据实验计算出的小灯泡的电阻的大小不相同（差别较大），小灯泡两端的电压逐渐升高时，小灯泡逐渐变亮，灯丝的温度升高，电阻变大；小灯泡灯丝电阻大小与温度关系较大，灯丝的电阻随温度的降低而减小，随温度的升高而增大.
动手动脑学物理(P81~82)
1.一个小灯泡上标着“2.2V0.25A”，表明这个小灯泡工作时的电阻是8.8Ω.如图是一位同学为检验小灯泡的标称电阻是否准确而连接的实验线路.他的连接有三个错误.请你指出这三个错误分别错在哪里.应该怎样改成正确的连接？

解：电流表正负接线柱接反；电流表应该选择0.6A的量程；滑动变阻器同时选用了两上端接线柱.正确电路连接如右图所示.
2.已知流过一只电阻为242Ω的灯泡的电流是0.91A.如果在灯泡两端再并联一个电阻为165Ω的电烙铁，并联电路的总电流变为多大？
解：先利用242Ω和0.91A求出灯泡两端的电压，由U=IR=0.91A×242Ω≈220V，再并联一个电烙铁，其电流，电路的总电流I总=I+I′=0.91A+1.33A=2.24A.

备课笔记








































教
材
习
题
解
答
3.如图是用伏安法测量某未知电阻的电路图.
（1）根据电路图将如图所示的实物图连接起来；
（2）读出如图所示电流表和电压表的示数；
（3）算出被测电阻本次的测量值.


解：（1）实物图连接如上；（2）电流表读数为0.4A，电压表读数为2.4V；（3）.
4.在测量标有电压为2.5V的某小灯泡电阻的实验中，第一次测量时的电压等于2.5V，小灯泡正常发光，以后调节滑动变阻器，让电压逐次下调，使灯丝温度不断降低，灯泡变暗直至完全不发光，测量的数据如下表所示.

1)请你根据表中电压和电流的数据计算每次的电阻，填在表格中；
（2）对比不同电压下小灯泡的电阻值，你有什么发现？把你的发现写成一句具有概括性的结论.
解：（1）8.1 7.1 6.2 4.7 3.1 2 （2）灯丝的电阻随温度降低而减小.
难
题
解
答
【例】如图所示，是某同学设计的测电阻的实
验电路.闭合开关，观察到电流表、电压表的指针均稍有偏转，产生这一现象的原因可能是( )
A.滑动变阻器短路
B.滑动变阻器连入电路中的阻值较大
C.定值电阻断路
D.定值电阻的阻值较大
解析：由实物图可知，两个电表选用的量程都是小量程，它们的示数都很小，说明电路中的电流很小，阻值很大，定值电阻两端的电压很小，则B选项正确；如果滑动变阻器短路，则定值电阻两端的电压很大，故A选项错误；如果定值电阻断路，电压表的示数会很大，故C选项错误；如果定值电阻的阻值很大，则电压表的示数同样会很大，故D选项错误.
答案：B































易错提醒：
当定值电阻断路时，电压表被串联在电路中，因为电压表的电阻很大导致电路中电流很小，电流表可能会有微小偏转，但此时电压表相当于测的是电源电压，示数会比较大.







布置作业：教师引导学生课后完成本课时对应练习，并预习下一课时内容.

教
学
反
思
1.“伏安法”测电阻是个典型的电学实验，所用仪器较多，操作比较复杂，对学生能力的要求比较高，所以该实验有一定的难度，应引起高度重视.
2.实验电路图要由学生自己设计得出，待画出电路图后，还要问为什么这样设计，这是很关键的，有的学生看书上这样画，他就这样画，而说不出为什么.
3.注意事项可以放在实验进行中说明，或学生有问题时再指出，这样比单独占用一些时间要好一些，因为学生出错了，就知道去查错，从而加深对注意事项的认识、理解和记忆.
4.对个别同学的错误数据不要一味地加以否定，而要注意引导，看是因为读数引起的还是计算引起的，帮助他们查找到问题的根源，有的电路连接有问题，也可能出现不合理的实验数据.所以我们老师还是要想得更远一些才好.
5.三次实验尽量在允许的范围内拉开三组实验数据的差距，便于分析实验结论.
6.本节在做测量小灯泡的电阻实验时，多测几次的目的不是为了求平均值来减小误差，而是要学生从多次计算出来的结果中能看出其中的规律.而且灯泡的电阻，受灯丝温度的影响，求平均值是没有意义的.
教学过程中老师的疑问：
教师点评和总结


















*第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用
第1课时 欧姆定律在串联电路中的应用

课题
欧姆定律在串联电路中的应用
课型
新授课
教学目标
知识目标
1.理解运用欧姆定律和电路特点推导串联电路中电阻关系的过程.
2.理解串联电路的等效电阻，会用串联电路的特点和欧姆定律分析解决简单的串联电路问题.
能力目标
1.通过实验现象体会等效电阻的含义，了解等效的研究方法.
2.通过推导串联电路电阻关系的过程学习用理论推导得出物理规律的方法.
3.通过计算，学会解答电学计算题的一般方法，培养学生逻辑思维能力和应用知识解决问题的能力.
素养目标
1.通过应用欧姆定律和串联电路特点推导串、并联电路中电阻的关系，体验物理规律在解决实际问题中的意义.
2.通过推导过程使学生树立用已知规律发现新规律的意识.
教学重点
利用欧姆定律推导出串联电阻的关系，并能进行简单的计算
教具准备
多媒体课件、5Ω、10Ω的电阻、电流表、电压表、开关、学生电源、滑动变阻器各1个，导线若干.
教学难点
探究电阻串联规律中等效思维方法的理解与运用
教学课时
1课时

课前预习
欧姆定律在串联电路中的应用
（1）串联电路中通过某个电阻的电流，等于电源两端电压除以各分电阻之和.当串联电路中的一个电阻改变时，电路中的电流及另一个电阻两端的电压都会随之改变.
（2）串联电路的总电阻与各分电阻的关系是R=R1+R2，总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都大.（选填“大”或“小”）


巩固复习
教师引导学生复习上一节内容，并讲解布置的作业（教师可针对性地挑选部分难题讲解），加强学生对知识的巩固.
新课导入
师 前面我们学习了利用欧姆定律测电阻的实验，知道了求电阻的基本方法：.本节课我们将学习利用欧姆定律探究串联电路中电阻规律的知识，这是一



备课笔记






思想方法：
如果用一个电阻R代替两个串联电阻R1、R2接入电路后电路的状态不变，即通过R的电流与通过R1和R2的电流相同，R两端的电压与R1和R2两端的电压相同，则R就叫做这两个串联电阻R1和R2的等效电阻或总电阻.










新课导入
节关于欧姆定律综合运用的探究课，大家一定要认真听讲.下面我们就一起来学习吧！
进
行
新
课
欧姆定律在串联电路中的应用
1.探究串联电路中电阻的规律
教师演示实验1，引导学生观察并思考串联电路中电阻的规律.
（1）实验探究：
实验1：用“伏安法”探究串联电路中电阻的规律.
实验原理：
实验器材：5Ω、10Ω的电阻、电流表、电压表、开关、学生电源、滑动变阻器各1个，导线若干.
实验电路图：如图所示.
实验的相关说明：
①电阻选带有骨架的线绕电阻或精确性较高的金属膜电阻.
②电源选用输出比较稳定的电源.
③调节滑动变阻器，使电路中的电流不要太大，并使电压表的示数为整数.
④根据第3节“伏安法”测电阻课程资源的相关介绍，确定电流表采用内接法还是外接法.
⑤实验结束后，教师要引导学生比较测量结果，得出总电阻R与R1、R2的关系：R＝R1+R2＝5Ω+10Ω＝15Ω
教师根据实验结论，引导学生理解等效电阻的含义，学会在物理中运用“等效替换”的思想来研究问题，在此基础上得出串联电路中电阻的规律：R总＝R1+R2.
（2）定性研究：
电阻串联的实质是增大了导体的长度，所以串联电路的总电阻比任何一个分电阻都要大.
（3）理论推导：
因为R1、R2是串联的，所以有
电压规律：U=U1+U2；电流规律：I=I1=I2
欧姆定律：
欧姆定律适用于单个的用电器和由几个用电器组成的一段电路，所以对于R1，
则有；对于R2，则有；对于串联电路，则有.
将I1、I2、I变形后得U1=I1R1，U2=I2R2，U=IR，代入电压规律得：IR=I1R1+I2R2.
由于I=I1=I2，所以R=R1+R2.
板书：串联电路的总电阻等于各串联电阻之和，即R＝R1+R2



备课笔记













知识拓展：
当有3个电阻R1、R2、R3串联时，可以将串联的R1、R2看成一个电阻为R′(R′＝R1+R2)，而后将R′和R3串联的总电阻为R＝R′+R3＝R1+R2+R3.同理可证，当有n个电阻R1、R2、R3、……、Rn串联时，总电阻R=R1+R2+R3+…+Rn.













进
行
新
课
【例1】如图所示，电阻R1为12Ω，将它与R2串联后接到8V的电源上，已知R2两端的电压是2V.请求出电路的总电阻.
解：由R1与R2串联在电路中，得出U1=U-U2=8V-2V=6V，
，
，
R=R1+R2=12Ω+4Ω=16Ω.
2.探究串联电路中欧姆定律的应用
在理解了串联电阻的规律后，我们还要进一步掌握欧姆定律在串联电路中的应用及相关计算，下面我们就一起来分析一个例题.
【例2】教师用多媒体展示教材P83的例题1，并利用欧姆定律进行分析.
【例3】如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S1、S2，电压表示数为6V，电流表示数为0.6A，断开S2后，电压表示数变为2V，则R2的电阻和电源电压分别是（ ）
A.10Ω，9V B.20Ω，6V
C.20Ω，9V D.10Ω，6V
解析：闭合开关S1、S2时，电阻R2被短路，电路中只有电阻R1，故此时电压表示数即为电源电压，根据欧姆定律可得，，当S1闭合、S2断开时，电路中的R1和R2串联，电压表测量的是R1两端电压，为2V，则R2两端电压为6V-2V=4V，根据可得，电阻R2的阻值为2×10Ω=20Ω.
答案：B
教
学
板
书

课堂小结
本节课主要讲述了欧姆定律在串联电路中的具体应用，我们通过结合前一章所学的串联电路的特点，并应用欧姆定律直接推导出串联电路总电阻的公式：R总＝R1+R2.这节课我们就学到这，谢谢！









备课笔记



课外拓展：
当待测电阻很小时，采用外接法可减小测量误差.当待测电阻很大时，采用内接法.
初中阶段一般忽略电流表和电压表带来的误差影响，也就是对外接法和内接法不作区分.




























难
题
解
答
【例4】如图所示，3个阻值均为10Ω的电阻R1、R2、R3串联后接在电压恒为U的电路中，某同学误将一只电流表并联在电阻R2的两端，发现电流表的示数为1.5A，据此可知电压U=V；若用一只电压表替代电流表并联在R2的两端，则电压表的示数应为V.
解析：电流表在电路中相当于一段导线，若将电流表并联在R2的两端，则R2被短路，R1、电流表、R3串联在电路中，R串=R1+R3=10Ω+10Ω=20Ω，
则;若将电压表并联在R2的两端，则R1、R2、R3串联在电路中，=R1+R2+R3=3R1=3×10Ω=30Ω，根据串联电路中知U1=U2=U3,则U2=U=×30V=10V.
答案：30 10


布置作业：教师引导学生课后完成本课时对应练习，并预习下一课时内容.

教
学
反
思
1.推导出串联电路总电阻的计算公式是本课时的教学重点，用等效的观点分析串联电路是本课时的难点，协调好实验法和理论推导的关系是本课时教学的关键.在推导的过程中，要注意引导学生理解导体串联相当于增加了导体的长度从而使总电阻增大，加深学生的印象.
2.为了便于学生对“等效代替”的理解，教师可引导学生回顾“合力与分力”的关系，合力概念的引入正是基于合力作用的效果与分力作用的效果相同，类似地引入总电阻的概念，可画出等效的电路图，说明用等效的电阻接入电路，电路两端的电压和流过的电流相同，故可用等效电阻来代替原来的串联电阻.
教学过程中老师的疑问：
教师点评和总结








备课笔记

规律总结：
串联分压作用
根据欧姆定律可知U=IR,U1=I1R1,U2=I2R2,又因为串联电路中I1=I2，所以U1∶U2=I1R1∶I2R2=R1∶R2.即串联电路中各部分电路两端的电压都会随之改变.

当串联电路中的一个电阻改变时，电路中的电流及另一个电阻两端的电压都会随之改变.









*第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用

第2课时 欧姆定律在并联电路中的应用

课题
欧姆定律在并联电路中的应用
课型
新授课
教学目标
知识目标
1.理解运用欧姆定律和电路特点推导并联电路中电阻关系的过程.
2.理解并联电路的等效电阻，会用并联电路的特点和欧姆定律分析解决简单的并联电路问题.
能力目标
通过推导并联电路电阻关系的过程学习用理论推导得出物理规律的方法.
素养目标
通过应用欧姆定律和并联电路特点推导串、并联电路中电阻的关系，体验物理规律在解决实际问题中的意义.
教学重点
利用欧姆定律推导出并联电阻的关系，并能进行简单的计算
教具准备
多媒体课件、5Ω、10Ω的电阻、电流表、电压表、开关、学生电源、滑动变阻器各1个，导线若干.
教学难点
探究电阻并联规律中等效思维方法的理解与运用
教学课时
1课时

课前预习
欧姆定律在并联电路中的应用
（1）当并联电路中的一个支路的电阻改变时，这个支路的电流会变化，干路电流会变化，但另一个支路的电流和电压都不变.
（2）并联电路的总电阻与各分电阻的关系是，总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都小.


巩固复习
教师引导学生复习上一节内容，并讲解布置的作业（教师可针对性地挑选部分难题讲解），加强学生对知识的巩固.
新课导入
前面我们学习了利用欧姆定探究串联电路中电阻规律的知识，本节课我们将学习利用欧姆定探究串联电路中电阻规律的知识.
进行
新课
欧姆定律在并联电路中的应用
1.探究并联电路中电阻的规律

备课笔记




























进
行
新
课
教师演示实验2，引导学生观察并思考并联电路中电阻的规律.
（1）实验探究：
实验2：用“伏安法”探究并联电路中电阻的规律.
实验原理：
实验器材：5Ω、10Ω的电阻、电流表、电压表、开关、学生电源、滑动变阻器
各1个，导线若干.
实验电路图：如图所示
实验的相关说明：实验结束后，教师引导学生比较测量结果（Ω），发现利用欧姆定律测量出的总电阻R比R1和R2都要小.（学生此时还不能及时从测量结果Ω中联想到并联电路中电阻的规律：，只知道R总＝Ω＜R1＜R2）
（2）定性研究：
电阻并联的实质是增大了导体的横截面积，所以并联电路的总电阻比任何一个分电阻都要小.
（3）理论推导：
教师引导学生利用欧姆定律推导出并联电路电阻的规律：
并联电路的电流规律：I=I1+I2；电压规律：U1=U2=U
对于R1，则有；对于R2，则有；对于并联电路，则有.
则，由于电压相等，故.
教师引导学生验证实验2中的总电阻Ω是否可用即来计算，帮助学生验证并理解并联电阻公式的真实性：,和实验结果相符.

备课笔记

































进
行
新
课
板书：并联电路的总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和，即，或
注意：在推导出的结论后，可以此作为推论，推导出当并联电阻达到3个或3个以上时，仍可得出此类似的结论：为减轻
学生负担，应指出该公式的计算应用在初中阶段很少涉及，只有当并联的电阻相同的特殊情况下，可能用到，如4个阻值为R0的电阻并联，并联后的总电阻为.
2.探究并联电路中欧姆定律的应用
在理解了并联电路中电阻的规律后，我们还要进一步掌握欧姆定律在并联电路中的应用及相关计算，下面我们就一起来分析一个例题.
【例1】教师用多媒体展示教材P84页的例题2，并利用欧姆定律进行分析.
教学板书

课堂小结
本节课我们通过结合前一章所学的并联电路的特点，并应用欧姆定律直接推导出并联电路总电阻的公式：.这节课我们就学到这，谢谢！


难
题
解
答


备课笔记














难
题
解
答



布置作业：教师引导学生课后完成本课时对应练习，并预习下一课时内容.

教
学
反
思
1.推导出并联电路总电阻的计算公式是本节的教学重点，用等效的观点分析并联电路是本课时的难点，协调好实验法和理论推导的关系是本课时教学的关键.在推导的过程中，要注意理解导体串联相当于增加了导体的横截面积，从而使总电阻减小，加深学生的印象.
2.教师在教学设计中应注意发挥学生学习的主体作用，不可将推导过程全盘包揽，在引导后要交给学生完成.教师可以引导学生画电路图并将各个量在图中标清楚，然后给学生一些时间，让学生根据电路特点和欧姆定律自己尝试找出等效电阻和串、并联电阻的关系.
教学过程中老师的疑问：
教师点评和总结








本章复习训练
教
学
目
标
1.通过实验探究电流、电压和电阻的关系.
2.理解欧姆定律，并能进行简单的计算.
3.能利用欧姆定律，推导出串、并联电路中电阻的规律.
4.掌握“伏安法”测电阻的实验方法，能正确使用电压表、电流表、滑动变阻器完成探究实验，并能分析和解决实验中出现的问题.
教
学
方
法
1.归纳法：通过对本章知识的归纳总结，体会知识内容之间的联系，进而系统复习本章知识.
2.引导分析法：通过引导学生对典型事例的分析，帮助学生进一步理解物理概念、规律，锻炼学生分析问题、解决问题的能力.
3.讲练结合法：通过典型习题的讲练，帮助学生加深理解知识的内涵，熟悉解题方法与技巧.
教具准备
多媒体课件
教学课时
1.5课时

巩固复习
教师引导学生复习上一节内容，并讲解布置的作业（教师可针对性地挑选部分难题讲解），加强学生对知识的巩固.
本
章
总
结
电流与电压、电阻的关系
【例1】小强同学做“探究电流与电压关系”的实验时，选择了电压为3V的电源、阻值为10Ω的定值电阻R1、最大阻值为10Ω的滑动变阻器R2及其他有关器材.
（1）连接电路时，开关应____，并将滑动变阻器的阻值调到最大，连接好电路并检查后，还应在进行______的同时观察各仪表工作是否正常，然后才闭合开关.

（2）小强连接的电路如图所示，其中有一个元件连接错误，请在实物图中的错误连线上打“×”，并将正确的连线画在图中.
（3）电路连接正确、各仪表工作正常后，小强按计划测量R1两端电压分别为1V、2V和3V所对应的电流时，发现无论如何调节滑动变阻器都不能使R1两端的电压达到1V，原因可能是 .
解析：在进行电学实验时，为保护电路，在连接电路时，开关要断开；电路连接完毕，要通过试触来观察各仪表工作是否正常并合理选择电表量程，确定无误后才能闭合开关进行实验；从题图可知，连接滑动变阻器时，同时将下面的两个接线柱接入电路中，这样相当于在电路中接入了一个定值电阻，应“一上一下”选择接
备课笔记







































本
章
总
结
线柱；根据串联电路的电压特点可知，电阻R1两端的电压的大小与滑动变阻器连入电路的阻值有关，若滑动变阻器的阻值太小，即使滑动变阻器全部接入电路中，由于电阻太小承担的电压太小而导致电阻R1两端的电压过大，将无法达到1V.
答案：（1） 断开 试触
（2）如图所示（只需将滑动变阻器接线柱改为一上一下便可）

（3）滑动变阻器的最大阻值选小了.
欧姆定律
【例2】小阳利用磁敏电阻为他的自行车设计了一个速度计，磁铁固定在自行车的辐条上，磁敏电阻固定在自行车的后车架上，安装示意图如图甲，工作电路如图乙，已知电源电压为6V恒定不变.当磁铁与磁敏电阻Rs靠得最近时阻值为200Ω，磁铁与磁敏电阻Rs离得最远时阻值为400Ω，靠近或远离时的实际电阻在这两者之间变化；当R0两端电压不低于4.5V时电子计数器就能有效计数，低于4.5V就不能产生计数，车轮每转动一圈就计数一次.为保证电子计数器有效工作，电阻R0最小阻值为 Ω.某次行驶中，小明发现5分钟恰好完整计数了300次，车轮的周长为2.18m，则这段时间内自行车行驶的平均速度为 km／h.

解析：将磁敏电阻RS看作一滑动变阻器可知,若要使计数器在转动一圈中计数一次,则磁敏电阻两端的电压在车轮转动的一圈中只能有一次小于或等于1.5V,其余时刻均大于1.5V,根据滑动变阻器的分压原理可知,滑动变阻器接入电路中阻值越大,分得的电压越大,当RS=200Ω时,其两端电压最小(实现小于或等于1.5V的目的),该电路中电流值应小于或等于,因此R0的最小值为600Ω;自行车行驶路程s=2.18m×300=654m=0.654km,所以自行车行驶的平均速度.
答案：600 10.8
电阻的测量
【例3】关于测量定值电阻阻值的实验
【方案一】运用电压表（无电流表），一个阻值为R0的固定电阻，测量定值电


小组问题探讨：
1.还会有哪些原因导致R1两端的电压达不到1V？
2.请你提出至少2种解决方案.





































阻值.
器材：一只电压表\,一个阻值为R0的固定电阻、电源、开关和导线若干.
实验步骤：
步骤一:请你在图1虚线框中画出实验时所需的电路图，并连接电路;
步骤二:将电压表 在Rx两端，闭合开关，读出电压表的示数Rx;
步骤三:将电压表 在R0两端，闭合开关，读出电压表的示数R0;
步骤四:根据你设计的电路的特点和实验所测得的物理量，写出Rx的表达式_______（用符号表示）.






图1 图2
【方案二】运用一只电压表（无电流表）\,一个已知最大阻值的滑动变阻器，测量定值电阻阻值.
器材：一只电压表、一个已知最大阻值的滑动变阻器\,电源、开关和导线若干.
实验要求：请你在图2虚线框中画出实验所需的电路图.
评估交流：
（1）从实验操作角度看，以上两个方案中，方案 更好.
（2）好在： （只要求写出一条）.
解析：（1）测量导体的电阻，可以利用R=R/I求得，试题中没有提供电流表，可以通过测出R0的电压，计算出其电流，再利用Ix=I0间接得到Rx的电流，所以应该设计成串联电路；（2）第二种方案利用了滑动变阻器的最小阻值和最大阻值已知，从而在不必改接电压表的情况下，通过调节滑片，使电压表分别测出电源电压和Rx的电压，操作简便.
答案：
【方案一】步骤一：如下方左图所示步骤二：并联步骤三：并联步骤四：Rx=RxR0/R0
【方案二】实验要求：如下方右图所示.
评估交流：（1）二（2）方案二中在测量电压时无需换接电压表，测量电压更方便


欧姆定律在串、并联电路中的应用
【例4】电压表既是测量仪表，同时也是一个接入电路中的特殊电阻.电压表的电阻一般很大，为测量某电压表的电阻，某同学连接了如图所示的电路，电源电压保持不变，R1＝3.0kΩ.当闭合开关S1、S2时，电压表示数为4.5V；只闭合开关S1时，电压表的示数为3.0V.求电压表的电阻是多少？







规律总结：
解答此类测量电阻的实验题目时，应注意以下几点：(1)熟练把握伏安法测电阻的原理、电路图、实验注意事项以及实验故障的分析、判断与解决办法；(2)理解其他测电阻方法的实质.在只有电流表(或电压表)时，要测量未知电阻Rx的阻值，需要有一个已知阻值R0的定值电阻来辅助测量，其中电流表与定值电阻R0串联起到了电压表的作用，电压表与定值电阻R0并联起到了电流表的作用，其实质是串、并联电路电流、电压特点的应用；(3)有时也可以用电阻箱来辅助测量，其实质是等效替代法的应用.
















解：（1）当S1、S2闭合时，电压表示数为电源电压R=4.5V
（2）当只闭合S1时，电压表与R1串联,R1两端的电压R1=R-RV=4.5V-3.0V=1.5V.
电路串联.
【例5】如图所示的电路中，R1=6Ω，R2=12Ω，电流表示数为0.4A，则A、B两端的电压= V.
解析：从电路图可看出，两电阻并联，并联后的总电阻，根据欧姆定律可知AB两端的电压R=IR=0.4A×4Ω=1.6V.
答案：1.6
教
学
板
书


布置作业：教师引导学生课后完成本课时对应练习，并预习下一课时内容.













备课笔记
规律总结:
解答由于开关的变化或滑动变阻器滑片的移动引起电表示数变化的题目，一般可按以下步骤进行：(1)明确电路的连接方式；(2)明确电流表、电压表测哪段电路的电流和电压；(3)判断滑动变阻器滑片P的移动或开关的开闭引起电路中电阻的变化情况，从而根据欧姆定律分析判断电流和电压的变化情况.