資源簡介

教學設計
課題名稱 探究電流跟電阻、電壓的關系
教學目標 物理觀念：通過科學探究，認識電流與電壓、電阻的關系，構建對歐姆定律等物理規律的基本理解。 科學思維：在提出問題、設計實驗、總結歸納、討論交流等過程中培養思維能力。 科學探究：在發現電流與電壓、電阻關系的實驗中學習科學探究，經歷科學探究的一般環節，學習如何用正確的方法發現物理規律。 科學態度與責任：在實驗與討論過程中逐步養成尊重事實、務實求真的態度。
教學重點 學生通過自己的實驗探究得出電流、電壓合電阻的關系，從而揭示歐姆定律
教學難點 實驗探究的涉及、實驗數據的分析，以及對歐姆定律中各量之間的辯證關系的理解
實驗設計與創新點 用led做成愛心燈，激發學生學習興趣，以教師為主導，學生為主體，通過分組實驗探究電流與電壓電阻的關系，落實科學素養
引入新課 新課教學 實驗教學 過程 導入新課： 課前小實驗：點亮愛心燈，并使之亮度發生變化 教師在黑板上展示學生的實踐活動作品---愛心燈，引導學生分析如何讓愛心燈的亮度發生。 教師：有什么辦法能讓燈的亮度改變呢？ 學生：根據所學的電學知識，回答教師的問題。 【設計意圖】根據教師的愛心燈實物展示和提問，激發學生的學習興趣和求知欲望，教師成功的引導學生回憶電壓是形成電流的原因和電阻對電流有阻礙作用。不僅鍛煉了孩子們的語言表達能力，孩子們還能在思考的氣氛中學習新知，并且通過教師演示來實現將知識外化到知識內化的轉變。 提出問題 教師：通過導體的電流與導體兩端的電壓、導體的電阻存在著怎樣的具體關系呢？ 二、猜想與假設 教師引導學生對電流跟電阻、電壓的關系做具體的猜想。 教師：結合剛才的活動以及所學知識，同學們能不能做進一步的猜想？電壓變成原來2倍、3倍，電流將會怎樣呢？用數學角度如何描述？如果電阻變成原來2倍、3倍，電流又會怎樣呢？ 學生根據課前及做學知識對電流與電壓、電阻的關系做進一步的具體猜想。 三、設計實驗，制定計劃 應用控制變量法分別探究電流跟電壓的關系、探究電流跟電阻的關系兩個課題。從不變量、自變量、因變量三個角度具體分析設計實驗，開展探究。 1、探究電流跟電壓的關系 教師：教師提出多個問題，實驗要控制哪個量不變、改變哪個量、被決定的量又是哪個、以及如何實現電阻不變、如何測量電流電壓，如何改變電壓等多個問題逐層引導學生思考 學生：根據教師提出的問題，思考并回答問題。 2、探究電流跟電阻的關系 教師：教師依然提出多個問題，實驗要控制哪個量不變、改變哪個量、被決定的量又是哪個、以及如何實現改變電阻、如何控制電阻兩端的電壓保持不變等多個問題逐層引導學生思考 學生：根據教師提出的問題，思考并回答問題。 通過設計實驗，教師引導學生結合電路圖和實物圖，設計實驗表格，學生進行板演，并對學生的扮演進行積極的評價。 同時為了實驗操作看更規范引導分析實驗操作要注意的問題。之后進行實驗分工，學生進行分組實驗。 【設計意圖】尊重學生認知規律，通過設計實驗，教師逐步培養學生邏輯思維能力。促進學生形成科學觀念，科學思維、培養科學探究與實踐能力。 三、進行實驗，收集證據 學生：以小組為單位進行實驗記錄數據，完成導學案相關內容。 教師：桌間巡視學生實驗情況，并對疑難問題進行解惑。 分析論證，得出結論 教師：分別找兩組課題的代表進行板演實驗數據及處理過程、得出的結論。并請同學進行評價，同課題的其他組也進行簡單的實驗分享。 學生：通過比值的方法得出了電流與電壓的關系，通過乘積不變得到了電流與電阻的關系。并對實驗中遇到的問題及處理方法進行分享。 教師：繼續引導學生從圖像法處數據（如果把這些數據放在圖象中，會有什么效果？）使學生能意識到圖像法比比值法更直觀形象。 最后強調本節課為了提高課堂效率，更容易獲得實驗數據，各組都取了固定的數值。如果取其他數據會使實驗結論會更可靠。 【設計意圖】創造機會讓學生進入思辨活動中，促進學生自主學習探究，從而幫助學生獲得直接的學習體驗。通過活動不僅解決了知識層面的問題，也使學生在與同學交流、合作、討論、分享、爭辯等過程中獲得了情感與價值觀方面的教益。 小結 教師引導學生從知識、思維方法等多維角度分析這節課獲得的收獲。通過愛心小彩燈的發光引出了電流與電壓電阻的關系，用控制變量法分別研究了電流跟電壓，電流跟電阻關系，通過數據分析，利用比值、乘積和圖像的形式最終得出結論當導體電阻一定時，通過導體的電流跟導體兩端的電壓成正比。當導體兩端電壓一定時，通過導體的電流跟導體的電阻成反比。 作業 【基礎性作業】 1.在“研究電流跟電壓、電阻的關系”實驗中，需要采用控制變量的方法，即（ ） A．分別保持電阻不變和保持電壓不變兩個步驟進行實驗 B．分別保持電流不變和保持電壓不變兩個步驟進行實驗 C．分別保持電阻不變和保持電流不變兩個步驟進行實驗 D．分別保持電流不變、電阻不變、電壓不變三個步驟進行實驗 【拓展性作業】 2.如圖所示，R1、R2、R3為三個組織不同的電阻，用此電路圖能否完成探究通過導體的電流與導體的電阻的關系,如果能，有什么優點和缺點
板書設計
教學反思 本節課整體以問題為導向，以活動為載體，關注學生思維能力的發展。教學過程中教師重視并不斷創造機會讓學生進入問題的思辨、活動中，努力促進學生自主學習探究，從而幫助學生獲得直接的學習體驗。另外通過活動不僅解決了知識層面的問題，也使學生在與同學交流、合作、討論、分享、爭辯等過程中獲得了情感與價值觀方面的教益。從核心素養的培養角度來看，本節課讓學生通過物理知識的學習獲取有價值的物理思想方法、思維方式、合作精神和獨立思考的意識，這在本節課的問題與活動設計中都有體現。盡管從教學模式和方法而言，本節課并無太多創新點，但作為一節常規課，教師將提升學生思維能力、培養探究意識、重視方法應用等作為教學設計的根本依據的教學理念與2022年版物理課標提出的課程理念及重視物理學科的基礎性、實踐性等精神是相符的。
實踐作業 自制一款亮度可控的臺燈

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