八年级物理下册全册教案一
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八年级物理下册全册教案一
第六章 欧姆定律
●本章概述
本章在第五章“电流和电路”的基础上，学习电压、电阻的概念.通过探究实验了解串、并联电路中电压的规律及用伏安法测定小灯泡电阻的方法，并进一步通过探究电流、电压和电阻的关系，得出了欧姆定律.欧姆定律是电学中的基本定律，它是进一步学习电学知识和分析电路的基础，是本章的重点和核心.
通过本章的学习，要使学生在会使用电流表的基础上，学会使用电压表和滑动变阻器；能连接简单的串联电路和并联电路，了解串、并联电路在生产、生活中应用的实例；理解欧姆定律，能利用欧姆定律进行简单的计算，解决简单的实际问题；了解家庭电路和安全用电知识，具有安全用电的意识.
本章内容中大部分的知识需要经过学生的探究和实验才能获得，在每节课后“动手动脑学物理”栏目中还设计了许多实践性、开放性和应用性很强的题目.因此，教师在教学中应注意结合实际生活情况，创设情景，激发学生探究的兴趣，在学生积极参与探究活动的过程中了解探究问题的一般程序和方法，掌握仪器仪表的使用规则和操作技能，培养学生的观察能力、分析和概括能力，形成实事求是的良好作风，客观、严谨的科学态度和与同伴密切合作的协作精神.在引导学生接触生活实际的过程中，培养学生应用所学的物理知识解释身边发生的实际问题和自然现象的能力.
●课时建议
本章共分六节，建议8课时
第一节 电压 1课时
第二节 探究串联电路中电压的规律 1课时
第三节 电阻 1课时
第四节 欧姆定律 2课时
第五节 测量小灯泡的电阻 1课时
第六节 欧姆定律和安全用电 1课时
复习和总结 1课时
第一节 电压
●教学目标
一、知识目标
1.初步认识电压，知道电压的作用.电源是提供电压的装置.
2.知道电压的单位,能对电压的不同单位进行换算.
3.记住干电池、家庭电路及人体安全电压的电压值.
4.知道电压表的用途及符号,会正确使用电压表,能正确地读出电压表的示数.
二、能力目标
1.通过实验观察小灯泡亮度的变化,获得电路中电流的强弱信息,使学生具有初步的观察能力、分析和推理的能力.
三、德育目标
1.通过对学生正确使用电压表技能的训练使学生学会阅读说明书,养成严谨的科学态度和工作作风.
●教学重点
建立电压的初步概念;通过实验观察理解电压的作用.
●教学难点
电压表的正确选择、连接及读数.
●教学方法
实验法、观察法.
●教具准备
干电池若干、灯座、小灯泡、开关、导线若干、电压表、电流表、投影仪、家用手电筒.
●课时安排
1课时
●教学过程
一、引入新课
［师］电与我们的生活息息相关.“电压”这个词听起来也不陌生.同学们知道哪些知识与电压有关呢?
［生］手电筒里电池有电压,电压值是1.5 V.
［生］电子表和电动玩具车里用的电池也有电压.
［生］高压线上有电压,人不能靠近.
…
［生］到底什么是电压?电压是哪来的?
［师］同学们说得都很好.下面我们一起来探究什么是电压.
二、进行新课
［探究］什么是电压?
［师］请两位同学在黑板上画出串联电路图并利用干电池、小灯泡及导线、开关连接串联电路.电路检查无误后,闭合开关,请同学们观察.
［生］小灯泡发光.
［师］取走干电池,补上一段导线,再闭合开关,请同学们观察.
［生］小灯泡不亮.
［师］导线和灯丝都是金属制成的,不是有大量自由移动的电子吗?为什么灯不发光呢?
［生］只有电子产生了定向移动,才能形成电流,小灯泡才会发光.
取走电源,换上导线,导线中虽然有大量的自由电子,但不发生“定向”移动,所以没有电流,小灯泡不亮.
［生］电路中必须有电源,才能使电路中的自由电子产生定向移动,电路中才会有电流.
［师］也就是电源的两极间存在着某种“力量”迫使整个电路中的电子产生了定向移动.我们就把电源两极间的这种作用称为“电压”.
［板书］电压是使电路中形成电流的原因,而电源是提供电压的装置.
［想想做做］
［师］改变电路中接入的电池的多少,请同学们仔细观察,灯泡的亮度相同吗?
［生］接入电路中的电池不同时,灯泡的亮度不同.
［生］接入两节电池时比用一节电池时灯亮.
［师］这样的现象说明了什么问题呢?
［生］用一节电池做电源和两节电池做电源的电压不同,不同的电压产生的效果不同.
［生］电源的电压越大,电路中的电流就越大,灯泡就越亮.
［师］同学们精彩的回答,说明大家对电压的概念已有所掌握.哪位同学还知道电压的代表符号及单位是什么?
［生］电压的符号是“U”.
电压的单位是“伏特”，简称为“伏”，单位符号是“V”.电压常用的单位还有：“毫伏（mV）”“微伏（μV）”“千伏（kV）”它们之间的换算关系是：1 kV=10
3 V 1 mV=10
-3 V 1 μV=10
-6 V.
［师］请同学们打开课本P
5，阅读书中小数据，了解常见电压值，记住干电池的电压值.人体安全电压值及家庭电路的电压值.将数据中以千伏、毫伏为单位的数值化成以伏特为单位，以伏特为单位的数值化成以千伏或毫伏为单位.
［同学们练习，教师巡视］
［师］同学们已经知道电池有电压，在闪电的云层间也会有很高的电压，以前的学习中大家还了解过“生物电”，生物体内也会产生电压吗？
［投影］
●电鳐
●电鳗
［师］同学们在课后也可以查阅有关的资料了解相关的内容.
［师］通过大家的努力,我们对电池及电压已有所了解.如果老师现在有几节不同的电池,由于不小心将电池上标称的电压值磨掉了看不清楚,但必须知道其电压值是多少,大家可以帮助我吗?
［生］找到和老师的电池相同的电池,看看上面标的值是多少.
［生］用电压表测量电池的电压.
［师］大家的主意不错.电路中电流的大小用电流表测量，电压的大小可以用电压表来测量.但是,什么样的表是电压表呢?
出示几种电表,让同学们分辨.
［师］请一位同学从这几块表中选出电压表，并说出选择的依据.
［生］表盘上标有字母“V”的就是电压表.因为电流的单位是安培（A），标有“A”的是电流表.电压的单位是伏特（V），标有“V”的就是电压表.
［师］肯定学生的回答，并进一步向同学们介绍电压表的分类，如演示用表、学生用表等.
［师］同学们一定还记得电流表在电路图中的符号，电路中电压表又该如何表示呢？
［生］电路中电流表符号是A，电压表符号应该是V.
［投影］“电压表”
请同学们观察如投影所示的电压表，根据以前学过的电流表的知识，认识电压表.
［生］①该电压表的零刻度线在表盘的最左端.
②该电压表有三个接线柱，两个量程.一个公共的“-”接线柱和两个“+”接线柱.
③使用“-”和“3”两个接线柱时，量程是3 V，刻度盘上每一大格表示“1 V”，每一小格表示“0.1 V”；使用“-”和“15”两个接线柱时，量程是15 V，刻度盘上每一大格表示“5 V”，每一小格表示“0.5 V”.
④电压表中间的旋钮可以调零.
［师］同学们已经认识了电压表.该怎样用它来测量，如何使用电压表呢？请同学们仔细阅读教材P
6“使用说明书”，回答书中提出的问题，总结出电压表使用的一般规则.
教师指导学生阅读“使用说明书”，提醒同学们不需要读懂说明书中的所有内容.
问题（1）：电压表应该和被测用电器怎样连接？具体接法是什么？
［生］用直流电压表测量某元件两端电压时应与这个元件并联.具体的接法是：标有“+”号的接线柱应靠近电源的正极，标有“-”号的接线柱要靠近电源的负极.
教师通过引导应使学生明白：双量程电压表的三个接线柱中有一个是公共的接线柱标有“+”或“-”.如公共接线柱标出的是“+”则剩下的两个接线柱皆为“-”接线柱；如果公共接线柱标出的是“-”，则剩下的两个接线柱皆为“+”接线柱.
问题（2）：如何确定电压表要使用的量程？
［生］电压表的量程必须大于被测电路两端的电压.
［生］如果能判定被测电压不超过15 V，可以先用“0~15 V”的量程测；如果测出的电压不超过3 V，可以改接“0~3 V”的量程，提高测量的准确性.
［师］同学们知道了怎样使用电压表.现在请两位同学将电压表接入我们开始连接的串联电路，测量小灯泡两端的电压.另两位同学一起在原来画出的电路图上加入电压表，并在图中标出电压表的“+、-”接线端.
［投影］接入电压表后的电路.
全体同学认真检查.电路无误后合上开关，观察电压表的示数.
［师］电压表的示数是多少？如何读数呢？
［生］电压表的指针向右偏得越多，表示电压越高.
［生］读数时，首先应该看清选用了电压表的哪个量程，知道满刻度表示的电压值.第二，要看清该量程下一大格表示的电压值是多少？每一大格又分成了几个小格，每一小格表示的电压值是多少？第三，看清测量时，指针停在哪个大格，哪个小格上.然后读出来.
［师］如果指针没有指在刻度线上，而是指在两刻线之间，该如何读数呢？
电流表、电压表都不需要估读.测量时，指针的位置离哪条刻线近，就按哪条刻线算.
［投影］练习题
1.读数练习：利用指针能活动的刻度盘.
（1）量程已知且不变：指针在不同位置时电压表的读数是多少？
（2）指针的位置不变，接不同的量程时，电压表的读数分别是多少？
2.一名同学使用学生用电压表测电压.这只电压表有两个量程：0~3 V，0~15 V.经判断选用0~3 V这一量程连入电路.但是0~3 V的刻度盘上的数字模糊不清，无法准确读出实验数据，于是他从0~15 V刻度盘上看到指针在12.5 V处，从而判断出实验测得电压是_________V.
通过思考此题，引导学生总结得出：指针指在同一位置时，从0~15 V刻度盘上读出的电压值是从0~3 V刻度盘上读出的电压值的5倍.
［师］电压表、电流表不仅外形相似，构造也相似.因此，在使用上它们有相同的地方，但它们测量的又是两个不同的物理量，同学们要注意区分.
同学们一起归纳电压表的使用规则：
板书：二要、一不、二看清
二要：电压表要并联在被测电路的两端，要使电流从电压表的“+”接线柱流入，从电压表的“-”接线柱流出.
一不：被测电压不能超过电压表的量程.
二看清：读数时一要看清电压表所用的量程；二要看清每一小格所表示的数值.
［想想议议］
［师］电压表的接线柱旁都标有“+、-”号.使用规则要求电流必须从电压表的“+”接线柱通入，从“-”接线柱流出；还要求被测电压值不能超过电压表的量程.请同学们思考：
［投影］
1.如果正、负接线柱接反了，会出现什么现象？
2.如果被测电压超过了电压表的量程会出现什么现象？
3.如果事先不能估计被测电压的大小，应怎样选择量程？
［生］如果正、负接线柱接反了，指针会反向偏转，即向没有刻度的方向偏转.
［生］如果被测电压超过了电压表的量程，电压表的指针可能会超出刻度盘上的刻度线.
经过大家的讨论并结合演示（注意不允许学生效仿），肯定同学们的回答.强调这两种情况的后果是不仅测不出电压值，电压表的指针还会被打弯甚至损坏电表.
在事先不能估计被测电压的情况下，可以用“试触”的办法来选择量程.连接好电路后，在合上开关时轻轻接触一下就断开，同时观察电压表指针的偏转情况.如偏转过激，指针超出了表盘刻度线，则电压表量程太小，应换用较大量程;如果电压表指针偏转角度太小，则电压表量程太大，应换用小量程.
“试触”的方法在电学中很重要，利用试触的方法不仅可以选择电压表的量程，还可以判断电源的正负极；判断电压表正、负接线柱连接是否正确.
［想想做做］
出示家用手电筒及干电池若干节.
［师］请一位同学将干电池装入手电筒，并能使手电亮起来.同学们仔细观察，怎样装电池，才能使手电发光？
［生］第一节电池正极朝前，第二节电池的正极和第一节电池的负极接在一起，第三节电池的正极和第二节电池的负极连在一起.
［师］同学们观察得非常仔细.请同学们将刚才的实物连接图和电路图画出来.
学生画图，教师巡视，指导学生画出正确的图形，并请一位同学将正确的图画在黑板上.
［师］（结合学生画出的正确的电路及电路图）说明：像这样将电池的正极和负极依次连接起来就叫电池的串联.这几个电池合在一起叫电池组.余下的一个正极和一个负极就是电池组的正极和负极.根据以前学过的知识，同学们可以探讨什么是电池的并联.
［师］请同学们分组测量每节电池的电压和电池组的电压，并找出它们之间的关系.
［生］用电压表测电池的电压，就要把电压表并联在电池两端.电压表可以不经用电器直接连到电源的正负极上吗？
［师］这位同学的问题非常好.这种认真的态度很值得我们大家学习.电压表可以直接连接在电源的两极上.这也正是电压表与电流表使用中的一个区别.
学生操作，教师巡视指导，操作完毕，各组汇报实验结果.
第一组：用两节电池，每节电池电压是1.5 V，电池组电压为3 V.
第二组：用三节电池，每节电池电压是1.5 V,电池组电压是4.5 V.
第三组：…
［师］根据各组的实验结论，谁能总结出电池电压和电池组电压之间的关系？
［生］串联电池组的电压，等于各个电池电压之和.
［师］同学们的表现非常棒.课后同学们还可以再比较电池的倒接和顺接究竟有什么不同，电池“并联”成电池组电压会怎样变.现在请同学们一起来小结本节内容.
三、小结
利用投影仪投影如下的表格，请同学们填写.
四、动手动脑学物理
1.连接图如下：
连接过程中要注意电压表的正、负接线柱以及量程的选择要正确.
也可以换用其他电器进行练习.
2.如下图，将图中连接正（或负）接线柱的导线松开，将电压表正（或负）接线柱的塑料帽扭下来露出接线的金属柱.用导线（线芯的金属丝）迅速碰撞电压表的金属柱，观察电压表指针偏转情况.若电压表反偏，说明电压表正接线柱接的是电源的负极，电压表负接线柱接的是电源的正极.若电压表正偏，说明电压表正负接线柱连着的分别是电源的正负极.这就是用“试触”法判电源极性.也可以用“试触”法来判断电表接入量程的大小是否合适，这种方法在实验中经常要用到.
3.如图：甲连接的是0~3 V的量程，最小刻度是0.1 V，所以甲的读数为2 V；乙中连接的是0~15 V的量程，最小刻度是0.5 V，因此乙读数为12.5 V；丙中连接着小量程，其读数为0.1 V×6=0.6 V.
4.这位同学连接的电路，测量的是两只灯泡的总电压，而不是左边灯泡的电压.正确的连接如下图：
五、板书设计
第二节 探究串联电路中电压的规律
●教学目标
一、知识目标
1.通过探究实验，得出串联电路中电压的规律，学习科学探究的方法.
2.在实验过程中，训练连接电路的基本技能.
3.通过实验，训练正确识记、使用电压表的技能.
二、能力目标
1.通过观察和实验，探究串联电路中电压的规律，提高学生对问题的探究能力.
2.通过学生的亲自实验，培养他们初步的观察能力和动手操作的实验能力.
3.通过对实验结论的归纳和总结，培养学生的概括能力.
三、德育目标
1.通过学生探究活动，激发学生学习兴趣，培养学生热爱科学、积极研究、探索科学知识的精神.
2.通过同学们共同的实验过程，培养学生严谨的科学态度和协作精神.
●教学重点
通过实验探索串联电路中电压的规律.
●教学难点
组织指导学生在探究过程中认真观察，仔细分析，得出恰当的结论.
●教学方法
探究法、实验法、观察法、讨论法.
●教具准备
电池组、小灯泡（带座）、开关、导线若干、投影仪.
●课时安排
1课时
●教学过程
一、引入新课
［师］请同学们在纸上画出你熟悉的串联电路图.
学生画图，教师巡视，选出较好的图，用投影仪放大.
［师］同学们观察自己画出的串联电路图.
思考：你已经了解了串联电路的哪些知识，还想知道哪些内容，还有什么问题？
［生］串联电路中的电流处处相等.
［生］电流表工作的时候必须串联在电路中.
［生］串联电路中的电压有什么样的关系？也和电流一样，处处相等吗？（提出问题）
二、进行新课
［师］这位同学提出了一个很好的问题，同学们可以大胆猜想，你认为会是什么呢？
［猜想或假设］
［生］我认为串联电路中电压的关系应该和电流的关系相同，也是处处相等.
［生］我们认为电压应该从电源正极出发，沿着电流的方向越来越小.因为电压是使电路中形成电流的某种“力量”，力量会越用越小.
［生］我们认为灯泡大的地方电压大，灯泡小的地方电压就小.
［生］串联电池组的电压等于各个电池的电压之和，串联电路各点的电压之和也应该等于两点间的总电压.
…
［师］同学们作出了各种猜想，各样假设，真实的结果到底是什么？请同学们用实验来求证.大家先设计实验.
［设计实验］
（学生讨论，教师巡视了解）
［师］各组可以简单说明你们的设计方案.
第一组：我们计划用三节电池，选择两只完全相同的灯泡，分别测出每只灯泡两端的电压和两只灯的总电压进行比较.
第二组：我们组选择两只不同的灯泡，选三块电压表，同时测量每只灯泡和两只灯泡的电压，比较结果.
第三组：我们组选择三只差别较大的灯泡，分别测量每只灯泡的电压，每两只灯泡的电压和三只灯泡的总电压.
第四组：我们计划选四只灯泡，两只一组，先将两只灯泡串联接入电路，分别测每只灯泡的电压和两只灯泡总电压.然后再换上另外两只灯再次测量.（通过投影展示）这是我们的实验电路，这是我们设计的实验数据表格.
第五组：我们想选择两只灯泡，一块电压表，像测电流那样分别测出A、B、C各点的电压，然后进行比较.
［师］老师觉得同学们的设计都很好.不过要提醒大家一点，你的设计一定要有书面的内容，你要怎么做（同学们刚才已谈到的），你是怎么做的（要按电路图测量），你得出了什么样的结果（要有实验记录）.以便于自己检查和与别人交流做更好的改进.
各组同学补充设计实验电路和实验数据表格.
［师］电压表应该如何连接在电路中？
［生］电压表应并联在被测电压的两端.
［生］我们知道了，测电压不能像测电流那样将电流表接在某一点，测该点电流.应将电压表并联在被测电路的“两”点间，测出来的是“两”点间的电压.
［师］很好！同学们进一步完善自己的设计方案后，可以进行实验.建议大家在实验中更换不同的小灯泡，进行重复测量，并在时间允许的情况下探究并联电路中电压的规律.
［进行实验］
(学生分组实验，教师巡视指导)
要求同学们注意仪器使用的规范性.特别是电压表正、负接线柱连接正确，量程要选择合适，读数时要弄清分度值，读数准确.原始数据的记录要实事求是如实记录，不许随意改动.实验中出现的问题要记录下来，以便查找、分析原因.
［分析和论证］
［师］同学们认真分析你们测量出的数据.测量结果说明了什么？你得出了什么样的结论？和你原来的猜想一致吗？
［生］我们用的是两只完全相同的小灯泡，测出每只小灯泡两端的电压相等，并且每只灯泡两端电压的和与测出的两只灯泡的总电压几乎相等.
［生］我们用两只不同的灯泡串联，测出每只灯泡的电压不同，但两只小灯泡两端电压的和等于电源电压.
［生］我们用的是三只差别较大的小灯泡，测出来每只灯泡的电压都不同，但每两只灯泡电压的和都和直接测得的这两只灯泡的总电压相等，三只小灯泡电压的和几乎等于电源电压.
［生］我们先用两只小灯泡测，然后又换了两只不同的小灯泡测.尽管测出的四只小灯泡的电压都不一样，但前一次测量的两只小灯泡电压的和与第二次测量的两只小灯泡电压的和几乎相等，且都差不多等于电源电压.
［生］做完串联，我们还将两只小灯泡并联起来，分别测它们的电压，结果电压表指针指的是同一个位置.
［生］我们也测并联了，相同的两只小灯泡电压相同，不同的两只小灯泡电压也相同.
［生］我们从两只灯泡并联开始，一直增加到四只小灯泡并联，测出来的结果几乎不变.
［生］我们在原来两只小灯泡串联的基础上给其中的一只灯泡并联了第三只小灯泡，结果并联的两只小灯泡两端的电压相等.
…
［师］同学们这种勇于探索的精神非常好，归纳大家的实验，可以得到一般结论吗？
［生］不管怎样选择灯泡，不论如何进行测量，尽管测出的数据不相同，但是有一个共同点就是同一个串联电路中各个灯泡两端电压的和等于这几个灯泡两端的总电压且等于电源电压.
［生］通过实验可以得到结论：
串联电路中的总电压等于各部分电路的电压之和.
并联电路中的总电压，等于各个支路两端的电压，各支路电压相等.
［师］同学们通过自己的努力和同伴的配合得出了串联电路中电压的规律，祝贺同学们得到了一个正确的结论.不过，对同学们来讲获得结论的过程更重要.请大家对自己的探究活动过程进行回顾，认真分析、思考在实验过程中真正明白了哪些问题，还有什么新的发现？
［评估］
［生］我开始将电压表连接错了.现在我知道了，电压表的正负接线柱必须连接正确，否则一接通电源，指针反偏，并且速度很快，很容易将电压表指针打弯.
［生］电压表的量程选择也很重要.如果选择的量程太大，指示值很小，几乎不能读数.如果选择的量程太小，指针偏出了刻度盘外.
［生］我们连电压表的时候，先不接死，合上开关，迅速“试触”一下，大概估计好量程再连接，很省事，一次就差不多能选对.
［生］读数也很重要.我第一次读数，读出一只小灯泡的电压值比电源电压还大，原来电压表接的是小量程，我是按大量程的刻度读出来的.
［生］我将电压表接在了一根导线两端，结果灯都亮了，可是电压表读数是零，为什么呢？
［生］我不小心将电压表串联在了电路中，灯全不亮，电压表却有指示值，和电源电压几乎一样大.
［生］我们是将电路连接正确了，电压表也有指示，就是灯不亮，换了另外一个灯泡还是不亮.用手按住才亮起来.
［生］我们组开始做时，有一只灯亮，另一只灯不亮,测电压时，亮着的灯有指示值，不亮的灯两端电压为零.
…
［师］同学们发现了这么多的问题，说明大家一定是很认真地去做了.养成好的习惯要比得到一个正确的结论更重要，希望同学们以后继续努力.刚才提到的问题，请同学们互相讨论，看能不能找出问题的原因.
（教师巡视并参加同学们的讨论）
［生］电压表接在一根导线的两端，中间没有用电器，相当于“一”点，所以电压表示数为零.
［生］将灯泡用手按着才能亮，我觉得是因为没有接触好，另外的问题我不知道.
［师］同学们一定非常想知道这些问题的答案，那就在以后的学习中努力，相信你一定会有收获的.在同学们的交流中我注意到许多同学都用了“几乎相等”这个词，而不是说“相等”，为什么呢？
［生］因为它们相差很小，但又不完全相等.
［师］能分析出其中的原因吗？
［生］因为读数或用表测量的过程中有一些偏（误）差.
［师］同学们的表现非常棒.现在需要同学们根据你们的探究过程写一份科学探究的小报告.
（学生完成探究报告，教师巡视，选择完成较好的，利用投影和同学们交流、小结.）
三、小结
通过我们这次的探究活动，同学们了解了研究问题的一般方法：（同学们一起总结）
提出问题——猜想或假设——制订计划与设计实验——进行实验与收集证据——分析与论证——评估——交流与合作.
通过实验同学们还得出了串联电路中电压的规律.
四、动手动脑学物理
1.彩灯是串联的，串联电路中的总电压等于各部分电路的电压之和.所以，根据题意有：36 V·
n=220 V，
n==6.1.
至少要串联6个这样的灯泡.
建议同学们自己动手制作彩灯.如用36 V额定电压的灯泡，可以串联6个或7个，分别点亮比较它们的亮度，也可以用5个灯泡串联，但点亮时要注意安全.
如果家里有用过的彩灯串，可以利用起来.再给你制作的彩灯串连接一个日光灯上用的起辉器，看看有什么效果.
2.（1）可以用“试触”的方法来判断水果电池的极性.测量电压时，因水果电池电压不会很高，应注意选择电压表的小量程测量.
（2）选择其他的水果可以用桔子、柚子、苹果等，土豆也可以.
选择的金属还可以是锌片、铝丝等.
五、板书设计
串联电路中电压的规律：串联电路中的总电压等于各部分电路的电压之和.
并联电路中电压的规律：并联电路各支路电压相等.
探究问题的一般方法：提出问题——猜想或假设——制订计划与设计实验——进行实验与收集证据——分析与论证——评估与交流.
第三节 电阻
●教学目标
一、知识目标
1.通过观察和实验，初步学习电阻的概念、电阻的单位及其换算关系.
2.知道电阻的大小跟导体的种类等因素有关.
3.知道滑动变阻器的构造，会把滑动变阻器正确地连入电路来改变电路中的电流.
二、能力目标
1.通过观察和实验，探究电阻及影响电阻大小的因素，培养学生观察、分析、比较、概括的能力.
2.通过学生探究活动，研究电阻大小与材料种类、长度、横截面积的关系，渗透研究问题的一种方法——控制变量法.
三、德育目标
1.通过了解半导体及超导在现代科技中的应用，开阔视野，激发学生求知欲.
2.通过多种活动形式，联系学生生活实际，培养学生对科学探索的热爱.
●教学重点
电阻概念的建立.
变阻器的原理及使用.
●教学难点
根据要求正确连接与使用变阻器.
●教学方法
实验法、观察法、比较法.
●教具准备
接线板、演示用电流表、干电池组、开关、导线若干、小灯泡、长短粗细相同的铁丝及铜丝各一段、滑动变阻器、电阻箱、调光台灯、半导体收音机一台、电位器、投影仪.
●课时安排
1课时
●教学过程
一、引入新课
［师］出示预先准备的各式各样的电线.问这是什么东西？
［生］电线、导线、电缆线、电话线、闭路线…
［师］肯定同学们的回答.请大家从导线的截面观察.
［生］电线芯是用容易导电的金属来做的，是导体.电线芯的外面包了一层橡胶或塑料，是不容易导电的物体，叫绝缘体.
［师］现在请同学们剥开导线的绝缘外皮，看一下导线的芯到底是用什么材料做成的.
［生］是用铜做的.
是用铝做的.
［师］大家见过用钢、铁做芯的导线吗？
［生］好像没有.
［师］常用的导线通常是用铜或铝做的，特别重要的用电设备的导线还要用昂贵的银来做.我们已经知道，钢、铁也是导体，又多又便宜，那么为什么不用钢铁来做导线呢？同学们大胆地猜想.
［生］是不是因为铁容易生锈，所以不用铁.
［生］是因为用铁做导线没有铜好.
［生］…
［师］大家想不想用实验找找原因呢？
二、进行新课
1.电阻是导体本身的一种性质
［师］我们可以把铁丝和铜丝分别接入电路,观察一下有什么现象发生.
［想想做做］
请同学按图6.3-1连接电路.
先将铁丝接入电路，合上开关，观察小灯泡的亮度.
将铁丝换成长短、粗细相同的铜丝，合上开关，观察小灯泡的亮度.
［生］接入铜丝比接入铁丝时灯泡亮.
将电流表串入电路，重复上述的实验，观察电流表的示数.
［生］接铁丝时的电流比接铜丝时的电流小.
［师］比较两次电流的示数，实验中用的是相同的电池，也就是说电压相同，为什么两条导线中的电流不同呢？
原来，导体能导电，但同时对电流又有阻碍作用.相同电压下，导线中电流不同，说明两条导线对电流的阻碍作用不同.在物理学中用“电阻”这个物理量来表示导体对电流阻碍作用的大小.
［板书］导体对电流的阻碍作用叫电阻（resistance）.
［师］比较实验现象——相同电压下，接入铜丝的电流大，说明了什么问题？
［生］铜对电流的阻碍作用小即电阻小.
［师］相同电压下，接入等长、等粗的铁丝电流小，又说明了什么？
［生］等长、等粗的铁丝比铜丝的电阻大.
［师］请同学们看书P
13“几种长1 m，横截面积1 mm
2的金属导线在20 ℃时的电阻值”比较几种材料导线的电阻值，能得出什么样的结论？并说明为什么不用铁做导线.
［生］导线的电阻值和导线的材料有关.不同材料的导线其电阻值不同.
［生］电阻是导体本身的一种性质.
［生］几种材料中银的电阻最小，除镍铬合金外，铁的电阻最大，铜的电阻和银差不多，但铜比银便宜.所以不用铁做导线，而常用铝或铜.
（有学生会注意到镍铬合金的电阻值最大，它有什么用？此问题可留在变阻器中再来说明）
2.电阻的单位和换算.
请同学们阅读材料P
13，知道下述内容.
［板书］电阻的符号：
R
电阻的单位：欧姆（O hm)简称欧 符号 Ω
常用单位：千欧（kΩ） 兆欧（MΩ） 1 kΩ=10
3
Ω 1 MΩ=10
6
Ω
［师］同学们对于电阻这个物理量已经有了一定的了解.在电子技术中经常用到具有一定电阻值的元件——电阻器.
（出示书图6.3-2所示各种电阻器实物）
注意：这些电阻器，无论它们是否被连入电路，通过它们电流是多少，其阻值一般是不变的，即电阻是导体本身的一种性质.
电阻器也叫定值电阻，它在电路图中的符号是“”.
［师］请同学们阅读小数据栏中“常见的电阻”，看看你能有什么发现.
［生］实验用的导线电阻很小，它们是用容易导电的铜来做的.
［生］实验用小灯泡的电阻是每根导线电阻的500倍.导线的电阻是不是可以忽略不考虑呢？
［生］人双手间电阻在手干燥时很大，潮湿时会变小，甚至比照明灯泡工作用的电阻还小.相同电压下，电阻小的电流大，电阻大的电流小.所以电器工作时，用湿手去触摸用电器开关会很不安全.
［师］积极肯定学生仔细观察认真思考问题的学习态度，并对他们能根据学到知识联系生活中实际的做法及同学的安全意识进行表扬.
［师］人的双手间干燥和潮湿时的电阻不同.谁知道还有什么东西在干燥和潮湿时的导电能力不同？
［生］木柴.木柴干燥时是绝缘体，不容易导电；而湿木柴就是导体，就比较容易导电.
［生］这说明干木柴电阻大、湿木柴的电阻小.绝缘体的电阻大，导体的电阻较小.
［师］肯定同学的分析，进一步引导学生利用电阻的知识明白绝缘体的本质.绝缘体之所以能起到绝缘的作用，就是由于其电阻很大的缘故.
［师］在电工材料中，除了同学们已了解的导体和绝缘体外，还有一种很重要的材料就是半导体.
［投影］半导体及超导的相关内容（或让学生自己阅读课文内容）.通过介绍这方面内容，进一步提高学生的学习兴趣.
［师］前面实验中，铁丝和铜丝电阻不同，接入电路中，使电路中电流的大小不同.由此，同学们考虑电阻的作用是什么呢？
［生］电阻可以改变电路中的电流.
［师］不同材料的铜丝、铁丝接入电路可以改变电路中的电流，那么同一种材料的一根导线能否改变电路中的电流呢？
［想想做做］
用刀将铅笔剖开，仔细取出铅笔芯，注意不要折断.用铅笔芯代替前面实验中铁丝（铜丝）或照图6.3-5连接电路.
［师］铅笔芯是导体还是绝缘体？
［生］铅笔芯接入电路，电灯能发光，所以铅笔芯是导体.
［师］如果想要改变接入电路中的铅笔芯的长度，谁有办法，请来操作一下.
［生］将连接铅笔芯的导线一端打开，并使其在铅笔芯上滑动.
［师］滑动过程中同学们观察到了什么现象？
［生］灯泡的亮度发生了变化.
［生］连入电路的铅笔芯越长，灯越暗；连入电路的铅笔芯越短，灯越亮.
［师］同学们观察得非常仔细，表现很好.
我们在这个过程中电源没动，是同一个电源，灯的亮、暗又说明了什么问题？
［生］灯泡的亮暗，说明通过灯泡中的电流大小不同，灯亮时电流大，灯暗时电流小.
［生］相同电压下，电流大、电阻小；电流小、电阻大.
［生］铅笔芯越长，电阻越大；铅笔芯越短，电阻越小.
［师］如果我们换用铁丝做实验会怎样呢？
（重复上述实验）
［生］铁丝越长,电阻越大；铁丝越短，电阻越小.
［师］铁丝和铅笔芯都是导体,根据实验现象能得到什么结论呢？
［生］导体电阻的大小与导体的长度有关.在相同粗细的条件下，导体越长，电阻越大；导体越短，电阻越小.
［生］可以通过改变导体在电路中的长度来改变电阻，从而改变电路中的电流.
［师］同学们的表现太棒了，这就是变阻器的工作原理.
但是，老师有一个问题需要同学们帮助，在前面观察P
13“几种金属导线的电阻”时，哪种金属电阻最大呢？
［生］镍铬合金.长1 m，横截面积是1 mm
2的镍铬合金的电阻是0.1 Ω.
［师］如果老师需要电阻在0~10 Ω范围内变化，使用电阻最大的镍铬合金丝，需要多长?
［生］需100 m.
［师］也就是说，老师要想将接入电路的电阻从0变化到10 Ω，就必须进行一次百米跑，这样做可行吗？
［生］不行!
［师］同学们有什么办法呢？
［生］将100 m长的镍铬线绕成像弹簧那样的圈，就能减小长度.
［师］（教师可预先将变阻器拆开，取出绕着线圈的瓷管）请同学们看，是不是这样绕就可以呢？（得到同学们的肯定后，教师继续引导）怎样使用它呢？
［生］需要使用哪部分，就在哪个地方抽出一个头.
［生］就像刚才实验中在铅笔芯上滑动一样，用一个头在线圈上滑动就可以.
［师］（教师将滑动变阻器的金属杆及滑片再装上）是不是这样就可以了呢？（同学们肯定）利用滑片在线圈上滑动就可以改变接入电路的电阻，所以把它叫做：（同学们一起说）“滑动变阻器”.
［师］同学们面前的就是实验室常用的滑动变阻器.请大家仔细观察你面前的滑动变阻器并阅读教材P
16第一自然段，弄清以下问题.看看大家还有什么疑问？
［板书］变阻器的构造：
结构示意图：（如右图）
变阻器在电路图中的符号：
（先板书问题，然后由同学补充结论）
［生］电阻丝是用什么材料做的？
［生］为什么要将电阻丝绕在绝缘瓷管上？
［生］电阻丝外面为什么要涂绝缘层？
教师引导同学们分析后明确：
●滑动变阻器是用电阻率较大的合金线制成的，这种合金线又叫电阻线.
●变阻器是通过改变接入电路中导体的长度来改变其电阻的.要想增大变阻范围，电阻线必须做得很长.因此要将电阻线绕在绝缘管上，并使各线圈间互不接触.
［生］变阻器滑片上还有一个铭牌，上面写有“50 Ω，1.5 A”是什么意思呢？
［师］同学们讨论一下，你认为是什么意思？
［生］“50 Ω”可能是说这个变阻器的变化范围是0~50 Ω，它的最大电阻值就是50 Ω.
［生］“1.5 A”应该是说它能通过1.5 A的电流.
［师］同学们分析的很正确.变阻器铭牌上标出的是滑动变阻器的“最大阻值”和允许通过的“最大电流”.因此在使用滑动变阻器的时候要注意以下规则.
［投影］滑动变阻器使用规则
●为了防止烧坏变阻器，通过变阻器的电流，不能超过允许的最大值.
●为了避免电路中电流过大，使用变阻器前应将其阻值调到最大.
［师］同学们对变阻器有了一定了解.请大家观察下面现象.
［演示］
1.用调光台灯的控光旋钮，改变灯的亮度.
2.用收音机控制音量的旋钮改变收音机的音量.
［师］光亮的控制、改变，收音机音量的控制、改变就是利用变阻器来实现的.收音机控制音量的变阻器是我们教材P
16的电位器.
［师］谁能给大家说说电位器的电阻是如何改变的？
［生］从图上可以看到，电位器的滑片是可以在电阻丝上滑动的.滑片在不同的位置上时电阻丝接入电路的长度也会不同，这样就可以改变接入电路的电阻的大小.
［师］同学们想不想试试怎样用滑动变阻器来改变灯泡的亮度呢？
［探究］怎样用变阻器改变灯泡的亮度？
［师］同学们先移动滑动变阻器的滑片，看一下滑片滑过的地方有什么特别吗？
［生］滑片滑过的地方绝缘漆被刮去了.
［师］为什么呢？是因为变阻器使用太多，不小心刮掉了吗？
［生］（学生讨论）不是不小心刮掉了.必须刮掉这些地方的绝缘漆，滑片到达时，变阻器才能接入电路.
［师］同学们现在可以设计电路，进行实验，在设计和实验过程中弄清下列问题.
［投影］
●哪两个接线柱之间的电阻是不变的？
●移动滑片时，哪两个接线柱之间的电阻随着改变？向哪个方向移动，电阻变大？
●使灯泡和变阻器中电流大小相等，变阻器应与灯泡串联还是并联？
●要能控制电流的大小，应使用滑动变阻器的哪两个接线柱？
●要使灯泡由暗变亮，接通电路前应将滑片放到什么位置上？
学生操作，教师巡视指导.
实验结束，各组进行交流，提出发现的问题.
［师］请同学们说说你们的收获吧.
［生］把
AB或
CD两个接线柱串联接入电路时，灯泡的亮度都不变，说明
AB间和
CD间的电阻都不变；但是接
C、D时灯很亮，说明
C、D间电阻很小，几乎为零；接
A、B时灯很暗说明
A、B间的电阻很大.
［生］要想控制电路中电流的大小，改变小灯泡的亮度，滑动变阻器必须串联接入电路，并使用“一上、一下”两个接线柱.
［生］要使灯由暗变亮，接通电路前就应将滑动变阻器滑片放在电阻最大的位置上.但我发现有的组和我们不一样，我们在最左（
A）端，他们在最右（
B）端，难道最大值位置有两个吗？
［生］我也发现了使灯由暗变亮有的从左向右滑，有的从右向左滑.
［师］请同学将你们滑动变阻器不同的连接情况画在黑板上.
［师］引导学生仔细观察比较各组变阻器的连接情况，分析产生区别的原因，进一步弄清滑动变阻器的使用规则及方法.
滑动变阻器阻值的最大位置及滑片的移动方向，都与变阻器的连接情况有关.如图，如果使用接线柱
CA或
DA，电阻丝
AP段被接入电路，这时电阻值最大的位置滑片
P应在
B端，滑片从
B端向
A端滑动时，电阻逐渐减小电流逐渐变大，灯泡由暗变亮.如果使用接线柱
CB或
DB，则电阻丝
PB部分被连入电路，电阻最大值的位置就应是滑片
P在
A端，而要使灯由暗变亮，滑片要从
A端向
B端滑动.
投影学生探究报告，互相交流、学习.鼓励同学们在科学探究的过程中养成良好的习惯，培养科学的态度.
三、小结
引导学生归纳、总结本课内容：
（1）物理学中用电阻来表示导体对电流阻碍作用的大小，导体的电阻是导体本身的一种性质.
（2）电阻的符号是
R，单位是欧姆（Ω），电阻在电路图中的符号是 .
（3）滑动变阻器
原理：通过改变导体在电路中的长度来改变电阻.
构造：电阻丝绕成的线圈、绝缘管、金属棒、滑片.
结构示意图：
电路图中的符号：
使用规则：
a.首先观察变阻器的铭牌，弄清变阻器的最大值和允许通过的最大电流.
b.连接时要将滑动变阻器的“一上、一下”两个接线柱串联接入所要控制的电路中.
c.闭合电路前，应将滑动变阻器滑片调到阻值最大的位置上.
四、动手动脑学物理
1.要使滑动变阻器能控制灯泡的亮度，滑动变阻器应和灯泡串联.（图略）
滑动变阻器滑片的移动方向应根据滑动变阻器接线柱的连接情况来定.
2.此电路不能满足题目要求.
因为接线柱接错，使电阻器成了一个不变的电阻.应用“一上、一下”两个接线柱.
五、板书设计
（一）电阻：导体对电流的阻碍作用叫电阻.
电阻的符号：
电阻的单位： （略）
电阻在电路图中的符号：
（二）滑动变阻器
原理：
构造：
结构示意图： （略）
电路图中符号：
使用规则：
第四节 欧姆定律
第一课时
●教学目标
一、知识目标
1.通过实验探究电流、电压和电阻之间的关系.
2.使学生懂得同时使用电流表和电压表测量一段导体两端的电压和电流.
3.会用滑动变阻器改变部分电路两端的电压.
二、能力目标
1.通过实验探究电流、电压、电阻的关系.学会用“控制变量”来研究物理问题的科学方法.
2.通过在科学探究中经历与科学家进行科学探究的相似过程，学会科学探究的方法，培养初步的科学探究的能力.
三、德育目标
1.通过学生的科学探究活动，形成尊重事实、探究真理的科学态度.
2.在学习知识与技能的同时，体验科学探究的乐趣和方法，领悟科学的思想和精神.
3.在同学们共同的探究活动中培养同学之间的协作意识.
●教学重点
通过实验探究电流、电压、电阻之间的关系.
●教学难点
组织、引导学生在探究过程中认真观察、仔细分析，并得出真实、科学的结论.
●教学方法
探究法、实验法、观察法.
●教具准备
干电池组、2.5 V和6.3 V小灯泡（带座）各一只、开关一只、导线若干、投影仪.
学生3人一组：电源（电池组或学生电源）5 Ω，10 Ω，15 Ω定值电阻各一个，滑动变阻器、电流表、电压表各一只，导线若干.
●课时安排
1课时
●教学过程
一、引入新课
［师］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.今天请同学们先看老师的这组实验.
［演示］小灯泡和电池、开关组成串联电路.
演示一：一节干电池和2.5 V小灯泡串联发光.
演示二：两节干电池和2.5 V小灯泡串联发光.
演示三：两节干电池和6.3 V的小灯泡串联发光.
同学们仔细观察三次演示小灯泡的发光情况.
［师］通过观察实验，根据上节课的学习，你能告诉大家什么？你还想知道些什么呢？
［生］一个灯泡，两节电池比一节电池时亮，说明灯（电阻）不变，电压大时，电流也大.
［生］同样的两节电池，2.5 V的灯比6.3 V的灯亮.电压不变时，电阻大的电流小，电阻小的电流大.
［生］能不能知道电流、电阻、电压之间数量上的关系呢？
二、进行新课
［师］根据同学们对电阻、电压、电流的学习，你可以大胆地猜测一下它们之间可能的数量关系是什么？
［生］电压越大，电流越大.
［生］电阻越大，电流越小.
［生］也许其中的两个相除或相乘会等于第三个.
［生］电压不变时，电阻大，电流就小.电阻小，电流就大，可能电流乘以电阻能等于电压.
［生］同一个电灯泡，电压大时，电流就大，也可能电压除以电流等于电阻.
［生］…
［师］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.
［探究］电阻上的电流跟电压的关系.
［师］我们要探究电阻上电流跟电压的关系，必须要经历哪些过程呢？
［生］首先要设计实验，然后进行实验和收集证据，再对实验数据进行分析和论证，得出一般的结论，最后进行评估和交流.
［师］大家还记得电流表和电压表的使用规则吗？
［生］电流表串联在电路中，电压表并联在电路中.并且都让电流从“正”接线柱流入，从“负”接线柱流出.
［师］电路中同时使用电流表和电压表，会使用吗？
［生］（同学讨论后）仍然是电流表串联在电路中，测谁的电压，就将电压表并联在谁的两端.
［师］同学们没有问题的话，可以开始实验.
要求探究过程中首先设计好实验.实验过程中记录实验步骤；如实填写实验数据；对自己的实验进行认真的分析、论证，客观评估自己的实验过程及结果；写出完整的探究报告，并和其他组的同学交流.
（同学们操作，教师巡视指导）
选择2~3组同学利用投影展示自己的探究报告，并逐一讲解自己的设计思想、实验步骤，分析论证的结果，进行自我评估，和大家进行交流.
［投影］
第一组 探究报告
［题目］探究电阻、电压、电流三者的关系
［猜想和假设］
1.电流和电阻成反比.
2.电流和电压成正比.
［设计实验］
（一）设计思想
根据我们的猜测，现在已知道定值电阻的阻值是已知的且不改变，干电池的电压值也是已知的，每节1.5 V.把定值电阻连入电路，用电流表测出电路中的电流值，用电压表测出定值电阻两端的电压，就可以知道电阻、电压、电流的数量关系，换用不同阻值的定值电阻及改变干电池组电池的节数进行多次测量，就能得出电阻、电压、电流关系的一般规律.
（二）实验电路
根据实验思想，画出如下电路图：
（三）实验数据表格
实验次数
电阻R（Ω）
电压U（V）
电流I（A）
1
2
3
4
5
6
（四）实验器材
根据实验思想及所画电路图，选择如下器材：
电池组、定值电阻（三个不同阻值）、电流表、电压表、开关各一个，导线若干.
［进行实验］
步骤一：按设计好的电路图正确连接实验电路.
步骤二：先保持电池组的电池节数不变，分别将5 Ω、10 Ω、15 Ω的定值电阻接入电路，合上开关，读出电压表和电流表的读数，将数据依次填入第一、二、三次数据表中.
步骤三：保持定值电阻不变，改变电池组电池节数（分别为1节、2节、3节），合上开关，分别读取三次电流表、电压表的数值，依次填入第四、五、六次测量数据表中.
［分析和论证］
分析由实验得到的数据
1.第一、二、三次测量中电压基本不变，电流随着接入电阻值的增大而减小，但每次电流值和电阻值的乘积都近似等于电压值，甚至有一次完全相同.
2.第四、五、六次测量中，电阻的阻值不变，随着电池组节数的改变，电压表指示数值几乎成倍地增加，但每次都很接近电池组的电压.电流表的指示数也几乎成倍地增大，并且和电压增大的倍数相同.每次电压除以电流的值都近似等于电阻的值.
综合以上分析结果，可以得到结论，我们的猜测是正确的.电流
I，电阻
R，电压
U的关系是：电阻越大，电流越小；电压越大，电流越大.
［评估］
从实验的过程和结果看，尽管数据之间不是完全吻合，但基本能反映规律，所以测得的数据和结论是可靠的.
实验过程中不太完美的是：
操作过程中读完数做记录时没有及时打开开关，可能会浪费电；在更换变阻器和电池组电池时，也没有打开开关，这也是不允许的.
［疑问］
测量过程中，电压表每次测量的值和电池组电压值几乎相同，是否可以不用电压表测量，直接由电源电压读出来?
［师］对同学的表现给予充分肯定，引导同学们对探究过程及问题进行积极交流.
［生］我们设计的电路是这样的（用投影展示），也能得出和他们相同的结果.
［生］我认为我们组设计的电路比他们的更好一些.（投影展示）
引起学生争论.
［生］我认为前面的那两种设计合理，可以不用电压表，直接由电池电压就能知道电阻两端的电压，省事.
［师］认为自己设计的更好的这组同学能不能说说你们的设计为什么好，好在哪里？老师怎么看见前两组同学还比你们少用了器材，不好吗？
［生］前面两组虽然少用了器材，但操作起来麻烦.每测一组数据，就得改变一次电源，就要重新连接一次电路，很容易出错.我们这样的连接虽然增加了一个滑动变阻器，多用了器材，但不用改变电源，利用滑动变阻器就可以方便地改变电阻两端的电压，还能提高测量效率.
［师］同学们认为他分析的有道理吗？谁还有补充？
［生］连接滑动变阻器时要用“一上、一下”两个接线柱，还要注意电流不能超过滑动变阻器允许的最大电流值.
［生］在实验中还要注意电流表和电压表的量程，选择正确的接线柱，这样读出来的数才准确.我们是用“试触”的方法来选择量程的.
［生］电流、电压表的正负接线柱不能接反了，否则会损坏电表.
［生］我认为也可以测出滑动变阻器的电压.
［师］同学们认为可以吗？
［生］可以测滑动变阻器电压.不过实验探究的是定值电阻的电流和电压的关系，测出滑动变阻器的电压后，还得根据串联电路电压的规律求出定值电阻的电压.这样的话，电源电压必须先知道.
［生］我还有一个问题，实验时电压表是必须并联在电阻两端，电流表一定要串联在电路中.但是有的是先用电流表和电阻串联，电压表接在电阻和电流表两端，有的是电压表先并联在电阻两端，电流表再串联.（教师可让学生画图说明）这样测出的结果没有差别吗？
［师］这位同学观察得非常仔细.对于这样的问题同学们可以先大胆猜测，在下节内容的探究实验中验证你的猜测.
［师］大家还有什么问题吗？有没有同学注意过自己的测量方法和其他组同学的完全一样吗？
［生］（同学们经过相互交流）有的组先固定电压测电流，比较电流和电阻关系；有的组先固定电阻，测电压和电流，比较电流和电压关系…
［师］在电流、电压、电阻三个量中，我们先限制其中一个量不变，来讨论余下两个量的关系；然后再限制另一个量不变，研究剩下两个量的关系，这就叫“控制变量”法.在以后的探究活动中即使遇到更多的物理量，同学们也可以尝试用控制变量法来研究.这样处理可以把一个多因素的问题转变成一个单因素的问题来研究，可以为我们研究问题带来许多的方便.
课后，同学们可以进行更充分的探讨、交流，互相取长补短，完善自己的探究报告.
三、小结
同学们一起来小结本节内容.
这节课我们学会了用电流表和电压表测量一段导体两端的电压和流过导体的电流.通过实验探究了定值电阻的电流和电压的关系.
四、动手动脑学物理
留在第二课时结束后完成.
五、板书设计
电流跟电压、电阻的关系：
在电阻一定的情况下，导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比.
在电压不变的情况下，导体中的电流跟导体的电阻成反比.
第二课时
●教学目标
一、知识目标
1.能根据实验探究得到的电流、电压、电阻的关系得出欧姆定律.
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.
3.能根据串联电路中电压及电流的规律，利用欧姆定律得到串联电路中电阻的规律.
二、能力目标
1.通过根据实验探究得到欧姆定律，培养学生的分析和概括能力.
2.通过利用欧姆定律的计算，学会解电学计算题的一般方法，培养学生逻辑思维能力.
3.通过欧姆定律的应用，使学生学会由旧知识向新问题的转化，培养学生应用知识解决问题的能力.
三、德育目标
通过了解科学家发明和发现的过程，学习科学家坚韧不拔，探求真理的伟大精神和科学态度，激发学生努力学习的积极性和勇于为科学献身的热情.
●教学重点
欧姆定律及其应用.
●教学难点
正确理解欧姆定律.
●教学方法
观察法、讨论法、讲练法.
●教具准备
投影仪、自制投影资料.
●课时安排
1课时
●教学过程
一、引入新课
［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］电压越大，电流越大；电阻越大，电流越小.
［生］电流和电阻的乘积等于电压，电压除以电阻等于电流.
［生］…
二、进行新课
1.欧姆定律
［师］综合同学们的探究实验，我们得到了什么结论？
［生］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，导体中的电流跟导体的电阻成反比.
［师］这个结论就是电流跟电压、电阻三者之间的定量关系，因此我们可以得出.
［板书］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.
这是德国物理学家欧姆在19世纪初经过大量的实验而归纳得出的.为了纪念他，把这个定律叫做欧姆定律.
用公式表示
I=
式中：
I——电流——安培（A）
U——电压——伏特（V）
R——电阻——欧姆（Ω）
［师］（要求同学阅读教材P
20“！”明白欧姆定律公式中的单位要求）欧姆定律公式中的单位有什么要求呢？
［生］电阻的单位必须用“欧姆”，电压的单位必须用“伏特”，由公式得出的电流单位一定是“安培”.
［生］如果给出的单位不是欧姆、伏特和安培，一定要先换算成要求的单位才可以应用公式.
［师］有同学可能会想，原来欧姆定律这么简单啊，我一节课的实验，就发现了欧姆定律.真的像你想得那样简单吗？请同学们观看下面的资料片.
［投影］欧姆和欧姆定律的建立
可以利用教参中参考资料的内容，自制投影片.如果能做成相关的动画录像片，效果会更好.
［师］看了这段片子，同学们有什么感想吗？
［生］一个定律的发现，经过了许多人的努力，包含着许多科学家的智慧.
［生］欧姆定律不是一下就能得到的，而是经过了许多次的改进实验，克服了许多的缺点才得出的.
［生］欧姆很坚强，遇到困难他也不放弃，别人不理解他也不害怕.
［生］我们也应该像科学家那样，努力学习.
［师］同学们说得太好了.坚韧不拔地探求科学真理是一切伟大科学家的共同追求，人类一切文明进步的成果都是与科学家的发现和发明分不开的.我们要珍惜今天的良好环境和学习条件，努力学习，用同学们的努力去推动人类的进步.
（同学们的学习热情被激发起来，教师要善于抓住机会，进行下一部分内容.）
2.欧姆定律的应用
［师］接着我们看欧姆定律能解决什么问题.
［投影］例题1.
以教材例题1作为简单电路的解题指导.
根据题意，教师板书示范解电学题的一般规则：
●根据题意画出电路图.
●在电路图上标明已知量的符号、数值、未知量的符号.
●利用欧姆定律求解.
要求学生在笔记本上画出图，标出量、写出数，训练学生基本的技能.
教师板演利用欧姆定律求解，讲明解题的规范性，然后要求学生在笔记本上做此题.
例1：
解:
I==0.25×10
-3 A
0.25×10
-3 A=0.25 mA
［投影］例题2
以教材例题2作为公式变形应用的解题指导.
让学生画出图、标出量、写出数，把公式变形，由
I=得到
R=.然后将电流的单位变成安培，进行计算，同时一名学生板演，师生讲评.
例2：
解：由
I=得到
R==15 Ω
这个未知电阻是15 Ω.
［投影］例题3
有一种指示灯，电阻为6.3 Ω，通过的电流为0.45 A时才正常发光.要使其正常发光，应加多大的电压？
以例题3作为另一种变形练习.
要求学生按解简单电学题目的一般规则解题.解题过程中注意物理量的单位不能丢掉，且单位必须是要求的国际单位，注意将公式变形后再代入数值.
解：由
I=得到
U=
IR=0.45 A×6.3 Ω=2.8 V
要使灯正常发光，应加2.8 V电压.
［师］同学们刚才的演算说明大家已能用欧姆定律解简单的电学应用题，通过解这些题你有什么收获吗？
［生］电流、电压、电阻的三个物理量中，只要知道其中的两个，就可以用欧姆定律求出第三个.
［生］欧姆定律公式中的三个物理量指的是同一段电路.
［师］同学们说得非常正确.欧姆定律不仅适用同一个电器、同一个导体，也适用几个用电器组成的同一段电路.现在，大家总结一下三个题中分别是怎样应用欧姆定律的.
［生］第一题是直接利用欧姆定律
I=的.
［生］第二题应用的是由欧姆定律
I=得到的变形公式
R=.
［生］第三题应用的是欧姆定律
I=的另一个变形公式
U=
IR.
［师］对
R=，能否说导体的电阻与导体两端的电压成正比，与通过导体的电流成反比?对
U=
IR，能否说导体两端的电压与导体的电阻和通过导体的电流成正比？大家讨论.
［生］不能这样说.导体的电阻是由导体本身的性质决定的，与电流、电压无关.电压是电路中形成电流的原因，和电流、电压也没有关系.
教师进一步引导学生明确，对物理公式不能单纯从数学的角度去理解.
●公式
R=，它表示导体的电阻在数值上等于导体两端的电压跟通过导体的电流的比值.这里要注意的是，导体的电阻是由导体本身的性质决定的，它跟导体两端是否有电压或电压的大小，导体中是否有电流或电流的大小无关.所以，我们不能认为电阻
R跟电压
U成正比，跟电流
I成反比.
●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.
［师］同学们再来分析例题2，如果想知道某段导体的电阻，可以怎么做？你能从这个例子中得到什么启示吗？
［生］可以由导体两端的电压和通过这段导体的电流，利用欧姆定律的变形公式
R=来求解.
［师］导体两端的电压和通过导体的电流是多少呢？
［生］可以测出来.用电流表测出通过导体中的电流，用电压表测出导体两端的电压，就可以求出导体的电阻了.
［师］大家认为可以吗？（同学们肯定，教师进一步明确）这种用电压表和电流表测定电阻的方法叫“伏安法”.
3.额定电压
［师］请同学们观察一只新灯泡上的铭牌.如下图
同学们谁能说明它表示什么意思呢？
［生］这个灯泡的牌子是光明牌.
［生］家庭电路的电压是220 V，这样的灯是在家里常用的，上面也有220 V，是不是说这个灯泡的电压是220 V？
［师］同学们想得非常对.灯泡上的220 V，表示这个灯泡正常工作的时候，它两端所需的电压是220 V.
同学们在什么地方还见过类似的标志呢？
［生］实验室用的小灯泡上也有比如2.5 V、3.8 V、1.2 V.
［生］还有一些用电的小电器或电动玩具上也标多少伏特.
［师］它们表示的意思你知道了吗？
［生］意思是这些用电器在正常工作时所需的电压值.
［板书］用电器在正常工作时所需的电压叫额定电压.
［师］为什么用电器上都要标明这些额定电压值呢？请同学们利用刚学过的欧姆定律分析其原因.
［生］电阻一般情况是不变的.根据欧姆定律，如果电压低，则电路中电流小，电器便不能正常工作;如果电压太高，则电路中电流会很大，有时还会损坏电器.
［师］所以我们要求用电器必须是在额定电压下工作.一般电器都附带有说明书，说明书中都会给你介绍电器的额定电压值.同学家中买回新电器使用时要先看说明书，这样才能工作得安全、放心.
4.短路
［师］在上面的分析中，同学们已了解如果用电器两端电压太高超过额定电压，电路中的电流就会很大，甚至烧坏电器.现在请同学们推测：如果一根导线的两端直接连接在电源的两极上，会出现什么后果？
［生］根据欧姆定律，电源电压一定，导线的电阻很小，那电流一定会很大.
［师］同学们看书P
13“小数据”（或利用投影）.
●实验用小灯泡电阻5~50 Ω.
●实验用的导线（每根）电阻0.01~0.1 Ω.
●照明灯泡（工作时）电阻100~2000 Ω.
●长1 m、截面积1 mm
2的铜导线电阻为0.017 Ω.
请同学们利用这些数据分别计算在实验室和实际生活中，将用电器接入电路和不接用电器用导线直接连接电源两端时的电流大小关系.（电路接入用电器时，导线的电阻可忽略）
实验室：假设电源电压是
U1，则接小灯泡和不接小灯泡时的电流分别为：
I1=
I1′=（假设用3根线）
实际电路中，电源电压为
U2=220 V.假设所用灯泡电阻为
R灯=500 Ω，输电距离为
1000 m，则：使用灯泡时电流：
I2===0.44 A
导线直接连接电源两端时电流
I2′===6.47 A
实验室：×=166.7倍
实际电路：=15.16倍
［师］通过计算，同学们能得到什么结果？
［生］不接用电器时电路中的电流是接入用电器时电流的几十倍，甚至更高，这样是很危险的.
［师］所以，绝不允许不经用电器而将导线连接在电源两端.
［板书］电路中不该相连的两点被直接连在一起的现象叫做短路.
［师］同学们可以根据短路的危害，讨论为什么电压表可以直接连在电源两端而电流表不允许.
［生］电流表的电阻很小，直接连在电源两端组成闭路时，电路中的电流会很大，这样容易烧坏电流表，而电压表则不同.将电压表直接和电源相连时，不会烧坏电压表，电压表的电阻很大.
［师］以上的讨论和分析都用到了欧姆定律，可见欧姆定律对我们分析、解决与电学有关的问题是多么重要.同学们一定还记得串联电路中，电流和电压的规律，能不能再利用欧姆定律分析串联电路中电阻的规律呢？
串联电路
引导同学们画出两个电阻的串联电路，写出串联电路中电流、电压的规律和欧姆定律.
电压规律：
U=
U1+
U2
电流规律：
I=
I1=
I2
欧姆定律：
I=
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
R1：
I1=；对
R2：
I2=
对
R1与
R2组成的串联电路有：
I=.
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.
即串联电路的总电阻等于各串联电阻之和.
［师］同学们还可以应用类似的方法，推导并联电路中电阻的规律.
［投影］练习题
如图电路中，电路两端电压
U=27 V，两电阻
R1=6 Ω，
R2=3 Ω，求每个电阻两端的电压.
［分析］只要能求出通过
R1、
R2的电流，就能应用欧姆定律的变形公式
U=
IR求出
R1、
R2两端的电压.题目给出了整个电路的总电压;根据串联电路电阻的规律，求出总电阻，就可根据欧姆定律求出电路中总电流进而求得电阻两端电压.
解：根据串联电阻规律：
R=
R1+
R2=6 Ω+3 Ω=9 Ω
根据欧姆定律：
I==3 A
因为串联电路电流处处相等，所以
I=
I1=
I2=3 A
由
I=可得：
U1=
I1R1=3 A×6 Ω=18 V
U2=
I2R2=3 A×3 Ω=9 V
或者由串联电路的电压规律，求出
U1后，由
U=
U1+
U2可知
U2=
U-
U1，计算
R2上的电压同理可先求出
U2，再求
U1.
说明：此练习题可以不在课堂上要求完成，课后经同学们充分讨论后，作为拓展的内容训练.
三、小结
师生共同小结本节内容.
通过这节课,我们学习了以下内容：
1.欧姆定律的内容、公式及物理意义.
2.欧姆定律的应用.
（1）应用欧姆定律进行简单电路的计算.
（2）对额定电压的理解.
（3）短路是电流过大的原因.
（4）利用欧姆定律推导串联电路中电阻的规律.
四、动手动脑学物理
1.解析：据题意知：
R=97 Ω，
U=220 V，所以
I==2.27 A
答案：电流是2.27 A
2.解析：由题知电熨斗的电阻是0.1 kΩ，不能将数值直接代入公式计算，要先将单位统一成国际单位制，再代入公式计算.
R=0.1 kΩ=100 Ω
I=2.1 A
根据
I=可将公式变形为
U=
IR，所以
U=
IR=2.1 A×100 Ω=210 V
答案：210 V
3.解析：题中给出电流的单位是毫安，要先将单位变换，再进行计算.
U=2.2 V，
I=250 mA=0.25 A
根据公式
I=可得：
R===8.8 Ω
答案：8.8 Ω
4.解析：电炉丝的两端碰在一起，电流将不流过炉丝.由题意，此时电阻
R=1 Ω，接在
U=220 V的电路中，由
I==220 A.和第1题相比，其电流是正常工作时的97倍，所以发生短路非常危险，要尽力避免这样的事故发生.
五、板书设计
1.欧姆定律
导体中的电流跟导体两端电压成正比，跟导体的电阻成反比.
公式：
I=
变形公式
2.额定电压
用电器在正常工作时所需的电压叫额定电压.
3.短路
第五节 测量小灯泡的电阻
●教学目标
一、知识目标
1.能够应用欧姆定律学习一种测量电阻的方法.
2.进一步掌握电压表、电流表的使用方法及规则.
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.
二、能力目标
1.通过教师与学生的双边活动，进一步培养学生的观察能力，以及对信息的综合分析能力.
2.通过学生根据实验课题选择仪器、设计实验、制订实验操作方案等，培养学生的实验能力.
三、德育目标
1.通过学生自己的设计、操作、结论的分析，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、电压表测小灯泡的电阻.
●教学难点
自行设计科学的、完整的实验操作方案.
●教学方法
实验法、探究法、讨论法.
●教具准备
(学生可2人或4人一组)干电池组（带盒）或学生电源、电压表、电流表、小灯泡（带座）、开关、滑动变阻器、导线若干、投影仪.
●课时安排
1 课时
●教学过程
一、复习引入新课
［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，现在请同学们看这样的题目.
投影题目：
用电压表测出一段导体两端的电压是7.2 V，用电流表测出通过这段导体的电流为
0.4 A，这段导体的电阻是多少？
同学们练习，两个同学板演.
解：根据欧姆定律
I=得
R===18 Ω
（此题目是上节课欧姆定律公式的巩固应用，并且有同类型的例题.教师对学生的演算可以不做过多的讲评，直接关注其变形公式）
［师］欧姆定律
I=可变形为
R=，可不可以说导体的电阻
R与导体两端电压成正比，而与通过导体的电流成反比？也就是说，加在导体两端的电压越高，导体的电阻
R就会越大；通过导体的电流越大，导体的电阻就会越小？
（学生通过对“电阻”一节的学习及课后探究已有所理解）
［生］电阻是物质本身的性质，是由导体本身的因素决定的，和导体两端是否有电压，电压多高，以及导体中是否有电流，电流的大小都没有关系.
［师］肯定同学的回答.强调：对于变形公式
R=，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
R=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.
二、进行新课
［师］同学们面前的小灯泡是我们在实验室中做实验时常用到的，你们还知道在哪儿还用它呢？
［生］手电筒用的就是这种，还有有的玩具上也用这种灯泡.
［师］如果我们想知道这种灯泡的电阻是多大，怎么办？
［生］可以利用欧姆定律的变形公式
R=算出来.
［想想议议］
［师］要利用变形公式
R=求电阻，需要知道
U、
I值，怎么能知道灯泡两端的电压和电流呢？
［生］用电压表测电压值，用电流表测出电流的值.
［师］很好，请大家画出测量小灯泡的电压和电流的电路图，然后互相交流.看自己的想法有没有和别的同学不一样.
请一位同学将自己设计的电路图画在黑板上.教师巡视，这时可能会发现，不论同学们灯泡、电表摆放的位置如何，大致会出现两种情况，一种只画出电流表、电压表、灯泡，另一种较完整，接进了滑动变阻器.
［投影这两种电路，学生观察比较］
［生］只要能测出电灯两端的电压和通过电灯中的电流就可以由
R=算出电阻的值.用电流表、电压表就行，不用变阻器也可以.
［师］另一部分同学，你们为什么要将电路接入变阻器呢？
［生］变阻器能改变电路中的电流.
［师］像前一部分同学讲的，用电流表和电压表测出小灯泡中的电流和灯两端的电压就可以计算灯泡电阻.为什么还要改变电路中的电流，改变电路中的电流有什么用呢？
引导学生分析：前一个电路只能测一个电流值和电压值,而后一个电路中，利用滑动变阻器通过改变接入电路中电阻的大小改变电路中的电流.由于灯泡的电阻一般不变，这样根据欧姆定律变形式
U=
IR，电流改变时，灯泡两端的电压也会改变.因此，就可以测出几组不同的电流值和对应的电压值.
［生］小灯泡的电阻值是不变的，测出一次计算就可以了.为什么非要测几组不同的值，这样做有什么意义呢？
（引导学生分析）
［师］几个要好的同学共同去做一件事情或者做一个决定的时候，是不是要征求大家的意见？如果一个同学偏左，另一个同学偏右，最后大家折中一下取一个大家都满意的结论.
在实验中测量几组数值的意义也在于此.多测几组不同的电流和相应电压的数据，就可以得到多个电阻的测量值，从而可以通过取平均值的方法，去掉测量过程中可能出现的偶然误差，提高物理量的测量精确度.“多次测量求平均值”，这是我们在物理实验中经常要用到的方法.因此电路中连入变阻器是十分必要的.
［师］大家说，变阻器的作用是什么？
［生］改变电路中的电流，从而改变灯泡两端的电压（以进行多次测量）.
［师］现在同学们可以根据自己的设想，选择实验器材，看老师给你准备的器材够不够，然后自己连接电路，设计好实验步骤及实验数据表格.
（学生边做边讨论.教师巡回指导.）
［师］将仪器接入电路前（或选择器材时，应了解器材的什么情况内容）？
［生］要了解器材的规格，如电源的电压、电压表电流表的量程、最小刻度值、滑动变阻器的最大阻值和允许通过的最大电流等.
［师］很好，希望大家将这些内容也体现在你的实验报告中.其他同学还有什么补充内容吗？
［生］还要注意观察电流表、电压表的指针是否指在“0”刻线处，如果不在，还要注意先调零.
［生］还要看一下小灯泡的额定电压值是多少.
［生］还要注意看清电流表、电压表的正负接线柱，连接时不能接反了.
…
［师］老师还要提醒同学们注意一个问题：就是导线和开关，在连接电路的过程中开关要始终处于断开状态.使用的导线如果导线芯是多股细铜线，连接时要先将线头扭在一起，捋光了再接（教师要做示范，并提醒同学注意安全，不要扎了手）.
组内的同学可以分工协作，有人连接电路，有人设计实验步骤，有人起草实验记录表格.
（学生活动，教师巡视）
指导同学们完成各自独立的任务后，组内同学可以互相交流、检查，集中大家的智慧，改进实验电路连接，完善实验步骤.
［师］合上开关前，滑动变阻器滑片应该在什么位置上？
［生］滑片应该在滑动变阻器阻值最大的位置上.
［师］为什么呢？这样做有什么意义或者是有什么必要吗？
［生］（学生经过思考后回答）变阻器滑片先在阻值最大的位置上，当闭合开关时电路中的电流最小.
（教师引导，学生分析.）
［生］变阻器的电阻是可以改变的，如果滑片先处在最大的位置，那么它改变电阻时只能从大往小变.
［生］电路中的电流就会先从最小慢慢随着滑动变阻器的阻值变小而逐渐变大.
［生］这样就能避免因电路中电流过大而损坏电路.
［师］从这个意义上讲，滑动变阻器在电路中有什么作用呢？
［生］可以限制电路中的电流，起到保护电路的作用.
［师］同学们能根据学过的知识分析问题非常好，那么现在请大家来关注小灯泡.小灯泡上标明的额定电压值是多少？从灯泡的额定电压值你能想到什么问题？
［生］（学生读出小灯泡的额定电压值）额定电压是指小灯泡正常工作的电压，如在灯泡两端的电压应该不超过灯泡的额定电压，这样才不会损坏小灯泡.
［师］电压表测量的是小灯泡两端电压.小灯泡两端电压的最大值已能根据灯泡的额定电压确定，电压表在量程选择上同学们有没有什么考虑？
［生］（学生讨论后回答）电压表能测量的最大值稍微大于小灯泡的额定电压就可以了.
［师］（肯定同学们的回答）根据灯泡的额定电压值，同学们对电源电压的选择有没有什么考虑呢？
［生］（学生讨论后回答）电源的电压值应该大于小灯泡的额定电压值.不然的话，灯泡上的电压就可能达不到额定电压.
［师］同学们还有什么问题吗？如果没有什么问题，就请同学们按照我们刚才的讨论，调整你的电源电压及电压表的量程，将滑动变阻器的滑片放在变阻器阻值最大的位置上.注意变阻器阻值最大的位置不是唯一确定的，要根据你连接的接线柱的情况来定.大家再仔细检查，调整，确保位置正确.
请大家合上开关，并迅速打开，在合上开关的瞬间，一人观察电流表，一人观察电压表，看有什么情况？
［生］我们组电压表指针偏反了，指到了“0”的外侧（左端）.
［生］我们组电流表指针偏得过了，出了刻度线以外.
…
［师］大家一起来帮助他们分析原因.为什么会出现这些现象?
［生］指针反偏是因为电表的正、负接线柱接反了.
［生］电流表偏转过激是因为电流表的量程太小了，要改接大量程.
［师］如果改接大量程还偏转过激怎么办？
［生］学生议论然后作答.先检查一下他们电路中的滑动变阻器滑片在不在最大位置，如果滑片在最大位置上，那就换一块量程更大的电流表.
［师］如果没有量程更大的电流表，只能想其他的办法，怎么做？
（同学们热烈讨论.教师提醒同学们用学过的欧姆定律来想办法）
［生］是不是可以适当减小电源的电压.因为电阻一定的情况下，电压变小，电流也会变小.这样就可以不用换更大量程的电流表了.
［生］也可以用增大电阻的方法.因为电压一定的情况下，电阻增大，电流也会减小.
教师热情鼓励同学们的精彩表现.
［师］选择有代表性的两个小组介绍他们设计的操作步骤.
第一组：合上开关，移动滑动变阻器的触头，使滑动变阻器阻值逐渐减小，电路中电流逐渐增大，小灯泡两端电压逐渐增大.测量两组数，最后将滑片移到小灯泡两端电压等于其额定电压时的位置，读出电流表示数.
第二组：合上开关，移动滑动变阻器滑片到小灯泡两端电压等于其额定电压值的位置，读出电流表的示数.然后再调节滑动变阻器滑片，使小灯泡两端电压逐渐降低，测出灯泡两端的电压和对应的电流值，并记录数据.
［师］同学们分析一下，两种步骤哪种更合适一些？
教师引导学生分析，灯泡两端的额定电压是保证小灯泡正常发光的电压值.当高于额定电压值时，根据欧姆定律，流过小灯泡的电流就会比正常发光时的电流值大，这时对小灯泡的使用寿命有很大的影响，严重时会烧坏小灯泡.因此从设备安全的角度考虑，测量时要使电压逐次降低，而不是升高.
［师］要调节滑动变阻器滑片到小灯泡额定电压值的位置，滑动变阻的电阻是增大还是减小？
［生］电灯两端电压是额定值时，是电灯电压的最大值.这时滑动变阻器的阻值应从大变小，这样才能使电路中电流增大，从而使电灯两端电压增大到其额定值.
［师］使小灯泡两端电压从额定值减小时，滑动变阻器的阻值应变大还是变小呢？
［生］小灯泡两端电压变小，根据欧姆定律应使电路中电流变小，所以滑动变阻器的阻值应该变大.
［师］所以，同学们在改变滑动变阻器的阻值大小时，一定要首先弄清楚滑动变阻器阻值变大时，滑片向哪个方向移动，变阻器阻值变小时，滑片应向哪个方向移动，才不至于在操作过程中出现错误.另外电流表、电压表读数时，要看清接的是哪两个接线柱、多大的量程、该量程下的最小刻度值是多大.同学们按步骤操作，如实填写实验数据，并对记录的数据进行分析计算.求出小灯泡的电阻，并相互交流.
［师］通过大家的测量、计算，你有什么发现吗？
［生］小灯泡两端的电压值不同时，电路中的电流也不同，但由计算出的电阻值基本不变，最后一次测出的数据，计算结果稍微大一点.
［师］这样的结果说明了什么问题?
［生］电阻是导体本身的性质，和导体中电流及导体两端的电压无关.
［师］补充一点，测量时间过长，灯亮得太久，灯泡的电阻会略有增大.
同学们整理仪器，养成良好的习惯.
三、小结
师生共同小结本节内容并板书.
题目：测量小灯泡的电阻.
实验原理：根据欧姆定律
I=，推出
R=，计算灯泡电阻
R.
实验电路：
实验器材：小灯泡：额定电压______ V.
滑动变阻器：最大阻值______，允许通过的最大电流______；电源：______ V；开关、导线若干.
实验步骤：
1.按电路图连接实物电路.连接电路时，开关应断开.大致估计电流表、电压表测量的最大电流值和最大电压值，选择合适的量程接入，如不能估计，则要选择量程较大的接线柱接入.
2.检查电路无误后，将滑动变阻器滑片调至滑动变阻器阻值最大的位置.
3.合上开关，并迅速打开开关（——试触），在开关合上的瞬间观察电流表、电压表指针的变化，判断电表连接是否正确（有无接反），电流表、电压表量程连接是否合适（量程大，还是小）.
4.根据试触的情况，调整电流表、电压表接入电路的量程，确保电压表、电流表连接正确.
5.合上开关，移动滑动变阻器的滑片.改变被测小灯泡两端的电压，测出通过小灯泡的电流和小灯泡两端的电压，分别记下三组对应的电流和电压的数值，将测量的电流和对应的电压值，填入数据表格对应的空格内.
注意：在移动滑动变阻器的滑片测量时，应先将滑片移在小灯泡额定电压值的位置上，先测出额定电压对应的电流值，再使小灯泡两端的电压逐次降低，测出对应的电压和电流值（弄清楚如何移动滑动变阻器滑片可以使其电阻值增大或减小）.在读取电流表、电压表数值时，要先弄清楚电流表、电压表接入电路的量程以及该量程下每一大格、每一小格代表的数值.读数时，眼睛正对刻线，确保读数正确.
6.根据欧姆定律
I=的变形公式
R=算出小灯泡的电阻并求出其平均值.作为所测小灯泡的阻值.
数据表格及记录：
实验次数
电压U（V）
电流I（A）
电阻R（Ω）
1
2
3
小灯泡电阻的平均值：=
分析与论证：
评估与交流：
四、动手动脑学物理
1.错误1：变阻器的接线柱接错，短路接入电路，变阻器失去改变电阻的作用.应该用变阻器“一上、一下”两个接线柱.
错误2：电压表“+”“-”接线柱接反，合上开关时，电压表指针可能“反打”.
（纠正图略）
2.第一次测量：42.86 Ω
第二次测量：42.31 Ω
第三次测量：45.45 Ω
电阻的平均值：43.54 Ω
3.略
4.甲、乙两个电路测出的灯泡电阻略有不同.甲、乙电路如图：
甲：电流表内接法 乙：电流表外接法
电流表内接时，电流表读数与小灯泡中的电流相同，但由于电流表的内阻
RA≠0，因此电流表具有分压作用，使得电压表读数大于小灯泡两端电压.由算出的电阻值比实际电阻偏大.
电流表外接时，电压表读数与小灯泡两端电压相等，但由于电压表的内阻
RV≠∞，因而具有分流作用，使得电流表的读数大于流过小灯泡的电流.由算出的电阻值比实际的电阻偏小.
五、板书设计
略
第六节 欧姆定律和安全用电
●教学目标
一、知识目标
1．会用欧姆定律的知识理解安全用电的道理。
2．通过本节课的学习，了解安全用电的常识。
3．知道安全电压，理解安全电压为什么安全。
二、能力目标
1．通过用欧姆定律对安全用电的分析和理解，培养学生初步的分析能力、概括能力和应用物理知识解决简单问题的能力。
2．通过了解安全用电，增强学生的安全意识和自我保护意识。
三、德育目标
1．通过本节课的学习，使学生能初步形成讲安全、讲规则、讲科学的良好意识，培养学生的社会责任感。
2．通过联系实际生活中安全用电的教育，进一步培养学生学习物理的兴趣，培养学生热爱科学的精神。
●教学重点
1．应用已学到的欧姆定律的知识，分析实际生活中的问题。
2．了解安全用电常识。
●教学难点
学生对安全用电重要性的理解及对学生安全用电意识的培养。
●教学方法
观察法、比较法、讨论法
●教具准备
安全用电挂图、投影仪、录像资料
●教学过程
一、引入新课
教师利用投影仪投影各种警示标志，请学生辨认，并能说出这些标志都在什么地方或说明哪里有这些标志，你在什么地方看到过这些标志。不需要同学们对所有的标志都认识，或说清楚，重点放在对“高压危险”的标志认识上。
［师］投影“高压危险”“有电危险”的警示标志。同学们认识这是什么标志吗？
［生］这是高压危险的标志。
［生］这是有电危险的标志。
［师］你知道这些标志的意思吗？
［生］有这样标志的地方，说明这些地方有电，不能靠近。
［师］同学们都在生活中或电视里的哪些地方见过这种标志呢？
［生］有些有电线的地方。
［生］有些架线的铁塔上也有。
［生］在农村看到的变压器上。
［生］在小学社会书上学过。
……
［师］鼓励同学们大胆的回答。
投影：高压线、变压器、交通路口靠近高压线的地方、配电房等地方的警示标志，明确凡是容易引起人们触电事故的地方，都应有这种明显的警示标志。
［师］同学们有没有在电池上或手电筒上看到过类似的警示标志？
［生］（回忆、交流）没有。
二、进行新课
［师］我们在实验中做实验时，有电池才能点亮小灯泡.电池也是有电的，为什么没有警示标志呢？
［生］电池没有危险。
［生］电池的电压低，一节干电池的电压才1.5 V。
［师］电压高低与有没有危险有关系吗？有什么关系呢？
［生］电压的高低与有没有危险有关系，电压越高越危险。
［师］为什么电压越高越危险呢？同学们能不能根据你学过的电学知识分析一下呢？
［生］根据欧姆定律，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，电压越高时，电流会越大，这样就会有危险。
［师］电压越高越危险，是因为电压越高，电流会很大，所以可以说电流越大越危险。为什么呢？
［生］（思考，讨论）小灯泡工作时，如果超过它的额定电压，就会使电路中电流过大，因而烧坏小灯泡。如果人体通过较大电流，也可能对人体造成伤害。所以，电压高、电流大就有危险。
［师］同学们能根据学过的知识来分析问题非常好。你分析的对不对呢？请同学们看一段资料。
［投影］
电流对人体的作用特征
［师］从我们投影的资料，说明了同学们的分析是非常有道理的，谁还记得我们学过的安全电压值是多少？
［生］36 V。
［生］是不高于36 V。
［师］根据你了解的知识，对照我们投影的资料，你能分析一下安全电压为什么是不高于36 V，而不是其他的值呢？
学生讨论，教师可以提醒同学们从考虑人体的电阻着手.
［生］人双手间干燥时电阻是1000~5000 Ω，潮湿时是200~800 Ω。
［师］如果两端加上36 V的电压，电流是多少？请同学们计算一下。
两名学生板演，分别计算手干燥和潮湿时的电流，
干燥时：
Imin==7.2×10
-3 A=7.2 mA
Imax==36×10
-3 A=36 mA
潮湿时：
Imin==0.045 A=45 mA
Imax==0.18 A=180 mA
［师］从这一组计算的数值，你看出了什么问题?说一说你的看法。
［生］人体电阻最大时，电流已到了7.2 mA，已经快不能摆脱电极了，如果电压再高，电流会更大，那样就会对人造成伤害，所以安全电压是不高于36 V。
［生］人手潮湿的时候电阻就会变小，36 V电压也很危险，36 V并不是绝对的安全电压。
［生］手湿的时候不能用手去触摸正在使用的用电器及开关。
……
（说明：投影资料“电流对人体的作用特征”不是直接从实验得来的，而是从触电事故的统计资料分析得到的。人体的电阻除与皮肤表面的干湿情况有关外，还与接触面积的大小及身体素质有关系。）
引导同学们阅读教材P
25“为什么不能用湿手触摸用电器”。
［师］家庭电路的电压是多少，记得吗？
［生］家庭电路的电压是220 V。
［师］这么高的电压，即使人体的电阻在最大的时候，如果不小心碰触，对人体有没有危险？
［生］家庭电路的电压远远超过了安全电压所以是有危险的。
［生］根据欧姆定律的计算，即使人体电阻在最大的时候，如果碰到220 V的电压，电流也在40 mA以上，对人是有危险的。
［师］那么，为什么强调不能用湿手触摸电器呢？
［生］湿手电阻小，有危险。
［师］难道用干手触摸没有危险吗？
［生］应该没有，如果都有危险怎么开关电器？电器还怎么用呢？
引导学生从见过的电器外壳考虑。
［师］家里的插座、开关等的金属导体是不是直接露在外面呢？
［生］不是.在开关和插座外面都有绝缘材料。
［师］使用的时候，手触摸到的是绝缘的部分还是导电的部分？
［生］是绝缘的部分。
［生］干手触摸绝缘部分没有危险。
［师］干手和湿手的区别在哪里？
［生］湿手手上有水，干手手上没水。
［师］水是导体还是绝缘体呢？
［生］纯净的水是绝缘体，一般不纯净的水是导体。
［生］用湿手去触摸开关，拔插头时，容易使水流入开关或插头内，通过水这种导体使人和电源相通，造成危险。
［投影］
1．家庭电路中的触电事故是怎样发生的？
2．如何预防家庭电路中的触电事故？
3.。怎样救助触电人？
［师］通过大家的交流、讨论，已了解了一些安全用电常识。但是还要注意，有些情况下不仅不能接触带电体，就是靠近也是危险的。
［投影］高压触电
通过上面的学习，同学们总结安全用电的原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体。
同学们知道了生活中的用电安全。如果在雷雨的天气，自己在家里看电视，家里大人会要求你把电视关掉，特别是有室外天线的电视机，还特意要提醒你将室外天线拔掉，这是为什么呢？
［放录像］雷电的产生、危害和预防。
请同学们根据这段录影资料，结合自己平时对有关知识的学习，谈一谈你对雷电的了解。
［生］带正电的物体和带负电的物体靠近时常有火花产生，同时发出劈啪的声响，这种现象叫放电。雷雨时，天空中出现电闪雷鸣，就是一种大规模的放电现象。
［生］雷电是由于大气在激烈的上升和下降过程中发生摩擦，致使一部分云层带上了正电，另一部分云层带上了负电。当两朵带异种电荷的云层相互接近时，就发生了大规模的空中放电现象，产生强大的闪光和声音，这就是雷电。
［生］地球也是带电的。如果放电发生在云层和大地之间，在云层和大地之间雷电的路径上有强大的电流通过，就会给人们带来危害。比如击毁房屋，造成人畜伤亡，还会引起森林火灾，破坏高压输电线等。
［生］云层和大地之间发生放电时，雷电的路径往往经过地面上突起的部分，如树木、高大建筑等，所以通常在高大建筑物的顶部安装避雷针来防雷电。
［生］雷雨的天气尽量不要外出走动，不要在大树下躲雨，不站在高处，而应蹲在低凹处并且两脚尽量并拢。
［生］雷电也并不都是坏事，并且雷电的能量如果可以利用，对人类会作出很大的贡献。
［生］现在已经实现了人工降雷，是不是也能实现人工消雨、人工消雷呢？
……
［师］同学们对雷电知识已经有了一定的认识，请大家观察书中三幅图中的避雷针，并尝试解释它们是如何避雷的。
［生］发生雷电时，雷电的路径往往会经过突起的部分，避雷针不是故意吸引雷电吗？
［生］高压输电铁塔上同样都是导线，为什么上面的能够防雷？
［师］鼓励同学们养成细心观察，认真思考的好习惯，引导同学们分析。
避雷针的作用是将雷云放电的通路由原来可能向被保护物体发展的方向，吸引到避雷针本身，由它及与它相适的引下线和接地装置将雷电流泄放到大地中去，使被保护物体免受直接雷击。所以避雷针实际上是引雷针，它把雷电引来入地，从而保护其他物体。
同学们仔细观察高压输电铁塔上的导线，有的导线是直接挂在铁塔上的，有的导线不是和铁塔直接相连，而是挂在吊在铁塔上的绝缘子上的，这些导线是高压输电线，而直接挂在铁塔上的线就是两条防雷的导线。铁塔是直接和大地连着的，高压输电线一般是祼线，没有绝缘层包围，但它通过绝缘子和铁塔绝缘了，而防雷的导线直接挂在铁塔上，一旦有雷电，防雷的导线通过接触的铁塔直接将雷电流引入地下，起到了保护输电线的作用。
［师］课后同学们阅读“STS”。通过血的教训，希望大家更清楚地认识，人类同大自然的抗争，需要科学的头脑和科学的手段。
三、小结
师生共同小结本节内容：
安全电压、家庭电路中的触电事故，安全用电的原则，如何救助触电人，雷电的产生、危害及预防。
四、板书设计
1．安全电压：不高于36 V的电压。
2．家庭电路中的触电事故：
都是人体直接或间接跟火线连通造成的。
3．预防家庭电路中的触电事故：
（1）绝对不要接触没有绝缘皮的火线以及跟火线连通的导体。
（2）绝缘部分破损，导电部分裸露处要及时更换。
（3）不要在电线上搭晾衣物，不要用湿手触摸电器。
4．安全用电原则：
不接触低压带电体，不靠近高压带电体。
5．雷电的产生、危害及预防
产生：
危害： （略）
预防：
避雷针：
第七章 电功率
●本章概述
本章的主要任务是让学生了解电能和电功率的概念.知道电流的热效应以及与电功率有关的安全用电方面的内容.
通过这一章的学习，应该使学生了解电能可以转换成其他形式的能.电功率是表示消耗电能快慢的物理量，用电器在一段时间内消耗的电能可以用电能表来计量；学生应会读取电能表的数值.理解电功率和电流、电压之间的关系并能进行简单的计算；能区分用电器的额定功率和实际功率，会用电流表、电压表测量小灯泡的电功率；了解电流的热效应，知道在电流一定时，导体消耗的电功率与导体的电阻成正比；知道家庭用电总电流和总功率的关系，具有初步的安全用电意识.
本章教材从学生熟悉的生产、生活现象出发，紧密联系生活实际.因此，教学中教师要充分重视学生学习科学对生活经验的作用，让学生认识到科学是有用的，从而调动和激发他们学习的积极性，鼓励他们用学到的知识去解决生活中的简单问题，培养他们观察现象、分析问题和解决问题的能力，体现新课程从生活到物理，从物理到社会的理念.
●课时建议
本章共分五节，建议6课时
第一节 电能 1课时
第二节 电功率 1课时
第三节 测量小灯泡的电功率 1课时
第四节 电和热 1课时
第五节 电功率和安全用电 1课时
复习和总结 1课时
第一节 电能
●教学目标
一、知识目标
1.知道电能的单位是焦耳（J），另一个单位是千瓦时（kW·h).
2.知道电功的单位是瓦（W）或千瓦(kW).
3.通过本节课的学习，学会使用家庭电能表，能利用电能表做简单的计算.
二、能力目标
1.通过电能表的学习，培养学生观察、分析和初步的综合能力.
2.通过电能表的应用，培养学生用理论知识解决简单实际问题的能力.
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三、德育目标
1.通过了解电能在人类社会中的作用，充分认识电能的重要性，养成节约用电的好习惯.培养学生爱护自然、节约能源的良好意识.
2.通过了解各种各样的发电厂及新型的电力能源，激发学生热爱科学、勤奋学习的极大热情.
●教学重点
学会使用家庭电能表及对电能重要性的理解.
●教学难点
家庭电能表的使用，对电能、电功单位的理解.
●教学方法
演示法、讨论法.
●教具准备
电能表、电池、小灯泡、开关、若干导线、小电扇、电动玩具车、投影仪等.
●课时安排
1课时
●教学过程
一、引入新课
请同学们看录像资料：风车田的风车发电或者请同学们看章首图.让一个同学有感情地朗读章首语，将同学们带入意境，引入本节内容.
二、进行新课
1.电能
［师］风车田的风车是用来发电的.哪位同学能简要地回答刚才的那个问题：
风车发出的电是由什么能转化来的？
风力发电有什么好处？
［生］风车发出的电是（由于风吹动风车转动）由风能转化来的.
［生］（经过讨论）风能利用起来简单，主要是没有环境污染.
…
［师］除了我们刚才了解的风力发电外，同学们还知道什么可以发电？
［生］还有火力发电，是用煤来发电的.
［生］还有水力发电，例如三峡工程建成后就可以发电.一些小水电站也都是利用水力发电的.
［生］核电站.我们国家有大亚湾核电站和秦山核电站.
［生］太阳能发电.
［生］潮汐也能发电.
［生］电视上还讲过地热，有些废料垃圾还能发电.
［生］各种各样的电池.
…
播放录像资料：介绍各种各样的发电设施，进一步激发同学们的学习兴趣.
［师］同学们的表现非常棒.可能还有许多尚未开发的新能源能变成电能，等待着同学们，利用你们的智慧，利用你们努力学习掌握的知识去开发、利用，为人类造福.
今天的人们，已经离不开电了.无论走到哪里，都可以看见电能在工作.
［师］请同学们说一说你知道的用电的地方有哪些，电能是怎样工作的？
［生］电能让电灯泡发光，电能通过灯泡转化成了光能.
［演示］
电池、小灯泡、开关、导线连接电路，合上开关，小灯泡发光.
［师］请一位同学触摸通电的小灯泡，说说有什么感觉？
［生］通电的小灯泡发热了.
［生］电能还能转变成热能.如电饭锅、电炉、电热水器…
［演示2］电风扇通电转动.
［演示3］电动玩具车装上电池，合上开关，电动玩具车会运动起来.
［生］电能还能转变成动能.如电风扇、电动车.
［生］还有城市里的电车、电力机车，最近流行的电动自行车…
［生］家里的电视、电冰箱、洗衣机、电脑，爸爸用的电动剃须刀，妈妈用的电熨斗、电吹风等都要用电才能工作.
［生］工厂里机器运转要用电，农村的抽水机、磨面机也要用电才能工作.
…
［师］同学们了解到的用电的地方涉及了我们生活的各个方面，随着我们生活水平的不断提高，用电的领域会越来越多，电对我们的作用也会越来越重要.所以，我们在大力开发无污染、低能耗的电力资源的同时，一定要养成节约用电的好习惯.
我们去市场买菜要说买几斤（克、千克），老师或同学们用的桌子有多长，我们可以量出是几米、几厘米.用了多少电该怎样量？
2.电能的单位
［师］电能的单位是什么呢？
［生］听见家长说过这个月用了多少“度”电，电能的单位是“度”吧.
［师］“度”就是电能的单位，它的学名叫千瓦时（kW·h).物理学中更常用的单位是焦耳（J）.
1度=1千瓦时(kW·h)=3.6×10
6焦耳（J）
［投影］
●将一个苹果从地面举到桌面所需要的能量大约为1 J.
●普通的手电筒通电1 s，消耗的电能大约也是1 J.
●微波炉工作1 min消耗的电能大约为60000 J.
(同学们把焦耳换算成千瓦时，看看是多少）
1度（1千瓦时）电的作用：
可以炼钢1.6 kg
生产化肥0.7 kg
采掘原煤105 kg
可以使电车行驶0.85 km
一次灌溉麦田330 m
2
机织棉布11 m
从以上的这组数据，同学们能切实感受到一度电在国民经济中的作用.也更应该明白我们在生活中节约每一度电的必要.
3.电能表
［师］在生活中，我们称质量时要用秤，量长度时可以用尺.通过上面的学习，同学们已了解了电能的单位是“度”.如果想知道某一电器在一段时间内到底用了多少度电，该用什么，如何测量呢？
［生］电工每月都去家里查电表，算每个月用多少度电交多少电费，所以用电多少是用电表测量的.
［师］（鼓励同学这种观察生活、认真思考的好习惯）同学所说的电表就是电能表，也叫电度表.用电器在一段时间内消耗的电能，就是用电能表计量出来的.
出示电能表，学生观察.（可以用投影仪将实物投影放大，便于学生观看）
［师］哪位同学注意过家里的电能表，把你的了解向大家介绍一下.
［生］家里电器开着的时候，中间的圆盘会转动，圆盘上面的一排数字也会跟着变.
［生］圆盘转动时，变化最快的是最后一位数.使用的电器越多，圆盘转动得越快，上面数字变化得越快.
…
［师］很好，希望同学们都能像他们一样注意观察、关注身边的事情，做生活的有心人，养成良好的习惯对大家的学习、生活会很有用.
［师］现在请同学们一起来了解一下从这块电能表上我们还能得到什么信息.（教师有意识地引导学生观察）大家可以大胆地发表你自己的见解.
［生］电能的单位是“度”即“千瓦时”，表的最上面一行标出了“kW·h”，这是要说明这块表是电能表，表上测出来的数字是以“千瓦时（kW·h）”为单位的.
［生］数字盘上一共有五位数字，但最后一位是在红色框里的，它应该和前面四位数字不一样，是不是类似小数的写法，红框表示小数点，红框里面的数是小数点后面的数？
［生］在红框内的数字右边，紧挨着数字有一个小标尺，红框右边的边上有一条白线指着小标尺.
（用电器功率较小，电能表圆盘转动很慢，最后一位数字也看不出变化时，从小标尺对应的白线位置，能说明电表的转动.可以让学生在条件许可的情况下仔细观察.课堂上不做要求）
［生］圆盘的两端有箭头，指示圆盘的转动方向.在圆盘上有一段涂着颜色，是为了电能表转动时能看得清楚、醒目.
［师］同学们观察的非常仔细，并且能根据学过的知识分析、思考问题很可贵，希望大家继续努力.
确实如同学们分析的，电能表计数器示数盘上最后一位是小数点后面的数字.一般可以不读.
［投影例题］
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例1：几个同学家电能表的示数如下，请你将它们的示数读出来.
例2：如果一个月后，三位同学家的电能表示数分别变为如下图所示，则这三位同学家这一个月分别用了多少度电？
［生］甲同学家用电23 kW·h
［生］乙同学家用电23.6 kW·h
［生］丙同学家用电58 kW·h
［师］哪位同学能讲讲他们是如何知道这样的结果的？
［生］用某同学家电表现在的示数，减去一个月前电能表的示数，就是该同学家这一个月的用电量.
例3：例1中如果电工师傅按50度的电收取丙同学家的电费，该同学家电表的示数应该是多少？说说你的想法.
［生］原来的表盘示数加上这一月的用电量就是现在的示数.
［师］（充分肯定同学们的表现）现在请同学们继续关注电能表，了解几个重要参数.
［生］家庭电路的电压是220 V，电能表一般用在家庭中.“220 V”是指这种电能表的额定电压是220 V，应该在220 V的电压下使用.
另外几个参数，学生可能不容易明白，教师应引导学生看书P
31帮助了解这方面知识.
●“50 Hz”指电能表应在50 Hz的交流电路中使用.它是一只交流电能表.
●“10（20） A”指这个电能表的额定电流为10安培.正常情况下电路中的电流应不大于10安培.短时间应用电流允许大一些，但不能超过20安培，否则会损坏电能表.
● “600 revs/kW·h”指电能表转过600转，说明接在电路里的用电器消耗的电能是
1 kW·h.
［师］同学们了解到的参数是我们观察的这块表的参数，根据具体情况的不同，电能表的参数并不完全一致.
（出示不同参数的电能表让学生观察或投影不同参数的电能表表盘图）
［师］同学们通过比较，你能发现什么？
［生］其他的基本一样，只有额定电流有的是5（10） A；转数有的是1200 revs/kW·h,有的是1500 revs/kW·h,说明消耗1 kW·h的电，转盘转过的转数不同.
［师］有没有同学想过，为什么电流参数和转数有的不一样，而电压和频率的参数都是220 V和50 Hz呢？
［生］是不是因为家庭电路的电压就是220 V，交流电的频率都是50 Hz，所以表上的参数基本都是220 V和50 Hz.
［师］课后同学们可以去查资料或走访有关人员了解不在家庭电路上使用的电能表和家庭电路中使用的电能表有没有区别.
例4：例2中，如果甲、乙、丙三位同学家的电能表上分别标出600 revs/kW·h、1200 revs/kW·h、1500 revs/kW·h.则这三位同学家
（1）用电器均消耗1度电的时候，电能表转过的圈数分别是多少？
（2）电能表均转一圈，消耗的电能分别是多少焦耳？
（3）一个月电表分别转多少圈？
学生讨论，演算，三名同学板演分别计算甲、乙、丙三位同学家的情况.
解：（1）三同学家用电器消耗1度电，电能表转过的圈数分别是600转、1200转、1500转.
（2）电能表转过1圈，用电器消耗的电能分别是：
甲: =6×10
3 J
乙： =3×10
3 J
丙：=2.4×10
3 J
（3）一个月三同学家电表转过的圈数分别是：
甲：600 revs/kW·h×23 kW·h=1.38×10
5 r
乙：1200 revs/kW·h×23.6 kW·h=2.832×10
4 r
丙：1500 revs/kW·h×58 kW·h=8.7×10
4 r
［师］通过大家的努力，同学们对现在普遍使用的电能表已经有了一定的了解.现在请同学们打开书P
32了解另外一种电能表.
哪位同学能给大家介绍一下这种新式的电能表？
［生］IC卡电能表有许多优点，比如说它不用工人师傅每月查电表，节省许多人力，还能避免出错，省去了收电费时的许多麻烦.
［生］IC卡中的金额用完后，电能表便能切断电源，能完全杜绝少数人光用电不愿意交电费的现象.
…
［师］同学们表现很好.相信在不久的将来，一定还会有更先进、更完美的电能表在同学们的手中制造出来.
在本节课的开始，同学们看到电灯发光，感觉了灯泡发热，已经知道电能转变成了光能和热能.看到电风扇、玩具车通电后运动，已经明白电能转变成了动能.电能是经过什么样的过程转变成其他形式能的，请大家关注“电功”.
4.电功
［师］同学们看书后，说说你的理解.
［生］电能是通过电流做功转化成其他形式的能的.“电能转化成其他形式能的过程是电流做功的过程”.
［生］有多少电能发生了转化就说电流做了多少功.
［生］用电器消耗了多少电能，电流就做了多少功.
［生］电功的符号是W，单位是焦耳（J），也可以是 kW·h.
例5：例2中，甲、乙、丙三同学家一月消耗的电能分别是多少焦耳？电流做的功分别是多少？（用字母表示出来）电能转化成其他形式的能分别是多少？
［生］一月内消耗的电能，电能转化成其他形式的能，电流所做的功完全一样.
W甲=23 kW·h=8.28×10
7 J
W乙=23.6 kW·h=8.496×10
7 J
W丙=58 kW·h=2.08×10
8 J
三、小结
师生共同小结：
电能：来源、应用、单位、测量（电能表）及电功.
四、动手动脑学物理
本节练习侧重联系生活实际、开放性的题目，难度并不太大，学生一定要亲自完成.强调在观察电能表的时候要注意安全.
五、板书设计
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第二节 电功率
●教学目标
一、知识目标
1.理解电功率的概念.知道电功率表示消耗电能的快慢.
2.知道电功率的单位是W或kW.
3.理解用电器的额定功率.知道额定功率是在额定电压下工作时的功率.
4.会应用功率的定义公式
P=及公式
P=
IU进行简单的计算.
二、能力目标
1.通过体验电能表表盘转动快慢跟用电器电功率的关系，培养学生的观察能力和分析、概括能力.
三、德育目标
1.通过联系生活实际，培养学生实事求是的科学态度.
2.通过教学活动，渗透理论联系实际的思想.
●教学重点
电功率和用电器的额定功率.
●教学难点
正确理解电功率和电功的区别与联系.
●教学方法
演示法、观察法、讨论法.
●教具准备
1.电灯（功率差别较大）两只、灯座（与灯泡配合使用）、按钮开关、导线若干、插头、绝缘胶布、电能表（尽量选用转数大的）等.
因为要用220 V电压做演示，所以必须注意安全，最好用已连接好导线和灯座的示教板.
2.手摇发电机、小灯泡、导线等.
●课时安排
1课时
●教学过程
一、引入新课
［师］我们在上节课学过电能表后，同学们一定观察了同学家或自己家的电能表.是不是可以把观察的结果和大家交流一下呢？
［生］电能表有时候转得快，有时候转得就比较慢.
［生］一般是晚上转得快一些，白天转得较慢.
［生］有时候白天转得也很快，中午用电饭锅做饭时，就比晚上只开一盏灯转得快.
［生］电能表转得快慢和用电器的多少及用电器的种类有关系.
［师］现在我们可以通过实验来求证他们观察的准不准.
二、进行新课
1.什么是电功率
［演示］不同的灯泡接入电路中，电能表转动的情况.
（考虑到操作的安全性，不建议学生操作，教师可提醒学生，电能表连接时应串联在电源上）
（1）先将15 W的电灯接入电路，合上开关，灯发光，同学们观察电能表转动情况.
（2）将15 W的灯泡取下，换上100 W的灯重复第一步实验.同学们观察并比较两次转动快慢情况.
［生］电能表第二次比第一次转动得快.灯也是第二次比第一次亮.
（3）将两只灯泡并联接入电路，合上开关，两灯均亮.再观察电能表的转动情况，并和前两次做比较.
［生］第三次电能表转动得比第二次还快.
［师］（断开电源，取下两只灯泡）同学们再观察这两只灯泡，有什么发现？.
［生］两只灯泡不一样，一只上标着“220 V，15 W”，另一只灯泡上标着“220 V，
100 W”.
［师］通过我们的实验证明了同学们在课后的观察非常准确.（我们大家一起来祝贺一下）希望同学们以后不仅要认真观察，还要勤于思考.
我们已经能准确地观察电能表转动的快慢了.还记得电能表有什么作用？接入电路的目的是什么吗？
［生］电能表是用来测量用电器消耗电能的多少的.
［师］电能表转得快说明了什么？转得慢又说明了什么呢？
［生］转得快说明用电器用的电多，消耗的电能多.
［师］大家同意这种说法吗？
（同学们思考、讨论.教师注意引导）刚才的实验中，同学们注意到第一盏灯亮时电能表比第二盏灯亮时转得慢.假如电能表在第一盏灯亮时，1 min转10圈；在第二盏灯亮时，1 min能转20圈.
［问］第一盏灯工作4 min，电能表转几圈？
［生］1 min转10圈，4 min 40圈.
［师］如果是第二盏灯工作2 min，电能表转几圈？
［生］电能表也是转过40圈.
［生］都转40圈时，消耗的电能一样多.
（学生充分讨论、思考）
［生］消耗一样多的电能.第一盏灯用4 min第二盏灯用了2 min，说明消耗电能的快慢不一样.
［生］不能说“电能表转动越快；用电器消耗电能越多”，而是电能表转动得越快，用电器消耗电能越快；电能表转盘转动得越慢，用电器消耗电能越慢.
［师］同学们分析得非常有理.原来电能表铝盘转动的快慢不同，表示了用电器消耗电能的快慢不同.
请同学们看书，了解在物理学中用什么物理量来表示消耗电能的快慢.
［生］物理学中用“电功率（electric power）”表示消耗电能的快慢，符号是“
P”,单位是“瓦特”，简称“瓦”，单位符号是“W”.
［生］
还有一个更大的单位是千瓦（kW）.
1 kW=10
3 W
［师］
谁还记得上节课“电功”中，功是用什么表示的？
［生］
功通常用字母“
W”表示.
［师］
两个“
W”意思一样吗？
［生］
两个“
W”不一样.表示功的
W是“Work”，是功这个物理量的符号，而刚学的W指的是“Watt”，是电功率的单位.
［师］在物理学中，每一个物理量都有自己的表示符号，每一个物理量的单位也有其单位符号，同学们要根据给出的英文名称注意区分.
请同学们观察P
33“小数据”.你能告诉大家一些什么信息呢？
［生］这些都是家用电器的电功率，但有的不用接入家庭电路使用，装电池就行.
［生］空调的电功率较大，电扇的电功率较小，空调工作时，肯定比电风扇工作时电能表转得快.
…
［师］能不能说空调比电风扇消耗得能量多？
［生］不能，还要看工作时间的长短.
［师］老师还要补充一点，从空调到电扇这些家用电器都是在家庭电路中使用的，家庭电路的电压大家一定记得（学生答：220 V），也就是说这些家电的额定电压是220 V，列出的这些数据是家电在额定电压下工作时的电功率，叫做额定功率.不论是在家用电器还是工农业生产上的用电器，说明书或铭牌上都会标注用电器的电压值和电功率的值，那些就是用电器的额定电压和额定功率值.
同学们再来观察我们刚才实验用的两只灯泡的铭牌，说说你的理解.
［生］“220 V，15 W”指的是电灯的额定工作电压是220 V，额定功率是15 W.
［生］“220 V，100 W”说明这只灯泡额定电压是220 V，额定功率是100 W.
［师］谁能说明我们演示实验中哪只灯是第一次接入电路的？哪一只是第二次接入电路的？为什么？
［生］“15 W”的灯是第一次接入电路的，“100 W”的灯是第二次被接入电路的.因为第一次电能表转盘转得较慢，电功率小，第二次电功率大.
［师］谁能用电功率符号表示灯的电功率？
［生］板演
P=15 W
P=100 W.
［师］通过大家的努力，同学们已明白电功率是表示电流做功快慢的物理量，接着请大家来做判断.
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［投影］
例1：电流通过电扇工作1 min，消耗的电能是2400 J；电流通过洗衣机工作1 min时消耗的电能是6000 J；电流通过哪个用电器时电流做的功多？电流通过哪个用电器时做功快？为什么？
例2：上题中，如果电风扇和洗衣机都消耗4000 J的电能.电风扇要工作100 s，洗衣机工作40 s，哪台电器功率大？为什么？
例3：某台电风扇和洗衣机，电风扇通电工作半小时，电流做功72000 J；洗衣机通电工作2 min，电流做功12000 J.问：哪台电器消耗的电能多？哪台电器的功率较大？为什么？
学生思考后回答（可以分组，每组思考一题）
［生］第一题，洗衣机消耗电能6000 J，电扇消耗电能2400 J，所以电流通过洗衣机时，做的功多.又因为它们的工作时间相同，做功多的肯定做功快，所以洗衣机做功快.
［生］第二题，洗衣机的功率大.因为洗衣机和电扇消耗相同的电能，洗衣机用的时间短.
［生］第三题，因为电风扇工作时电流做功是72000 J，而洗衣机只有12000 J，所以电风扇消耗的电能多.
［师］哪台电器的功率大呢？
（引导同学们思考：时间相同时，可以比较谁消耗能量多；消耗能量相同时，可以比较谁用的时间短；时间和消耗能量都不相同时，该怎么办呢？）
［生］可以算电风扇2 min消耗的电能，或者求洗衣机半小时消耗的电能.
［生］也可以看看洗衣机如果消耗72000 J电能用多少时间或者看电扇消耗12000 J电能用多长时间.
［生］还能比较它们各自工作1 min消耗的电能.
［师］同学们能否计算它们各自工作1 s消耗的电能呢？
全体同学计算，请一名同学板演.
电风扇每秒消耗的电能：=40 J/s
洗衣机每秒消耗的电能：=100 J/s
洗衣机的功率大.
［师］同学们想出的办法都很好，都可以比较出功率的大小.只是为了大家互相交流、沟通方便，我们统一用“用电器1 s内消耗的电能”来表示用电器的功率.
同学们把你刚才计算时的数字用表示它意义的符号代替.（学生板演）
=
P P=
这就是功率的定义式.一定要注意各符号的意义及单位.
W——电流做的功（消耗的电能）——焦耳（J）
t——消耗这些电能所用时间——秒（s）
P——用电器的功率——瓦特（W）
公式在使用过程中单位要统一，只有用电器在1 s内消耗的电能是1 J时，其电功率才是1 W.（1 W=1 J/s）
［投影］
例4：某用电器20 min消耗的电能是1 kW·h.此用电器的功率是多少？
解:
t=20 min=1200 s
W=1 kW·h=3.6×10
6 J
所以
P= ==3×10
3 W=3 kW
2.“ kW时”的来历
［师］请同学们看书P
34，了解“ kW·h”的来历，说说自己的理解.
［生］功率的单位还可以用千瓦（kW），如果时间的单位取小时（h），由公式
P=变形后得到
W=
Pt，这时电功
W的单位就是“ kW·h”.
［生］1 kW·h就是功率为1 kW的用电器使用1 h所消耗的电能.
［投影］
例5：某电视机的电功率是250 W，每天使用3 h.一个月用电多少 kW·h？（按30天计算）如果时间单位用秒，1个月电能消耗多少焦耳？
（鼓励同学们灵活应用不同的方法板演）
解:
P=250 W=0.25 kW
t=3 h×30=90 h=3.24×10
5 s
由
P=得
W=
Pt
所以一个月内消耗电能是
W=
Pt=0.25 kW×90 h=22.5 kW·h=8.1×10
7 J
或
W=
Pt=250 W×3.24×10
5 s=8.1×10
7 J=22.5 kW·h
［强调］ kW和 kW·h是两个不同的物理量的单位，一定要注意区分.
［想想议议］
［师］请同学们分析这位记者错在何处，你能不能给他一个建议.
［生］“kW·h”是电能的单位，“W”和“kW”是电功率的单位，这位记者把电功率和电能混淆了.
［生］他可以说：节约的电能可以使10000个这样的电吹风同时工作1 h.
…
［师］类似这位记者的例子，同学们肯定不是第一次碰到.当时你们也许想过他们说得怎么和我学过的不一样啊，可是人家是电台、报纸或是老师家长，他们都该是正确的.通过今天的这个例子，希望大家在今后再有这种情况时，能像今天一样认真分析、思考、不迷信、不盲目崇拜，能应用自己掌握的知识，实事求是地处理问题.
3.怎样测量电功率
［师］同学们已经掌握了电能、电功率的知识，了解了它们之间的区别和联系，在上节课中也已经知道用电能表可以来测量用电器消耗电能的多少.电功率能不能测，该如何测呢？
［生］是不是有“功率表”，可以用功率表来测.
［师］想法不错.可是我家什么表都没有，只有钟表和电路中连着的电能表，要让同学们帮助我测我家电视的电功率，行吗？
（引导同学们从电功率的定义
P=考虑）
［生］能测量.因为
P=，只要能测出电视机消耗的电能和消耗电能所用时间，就能算出它的电功率.
［师］具体怎么操作呢？
［生］先记下电能表的示数，然后让电视机工作.工作一段时间后，再记录电能表的示数，记住工作了多长时间，将单位统一，利用
P=做计算就可以了.
［师］电视机工作时，冰箱启动了，还有一盏灯亮着，这样测准吗？
［生］（学生讨论，然后回答）测量时，其他电器必须关掉，只能让电视机工作，测出来的才是电视机消耗的电能，这样才行.
［师］这样操作到底可不可行，希望同学们回去自己试验，并能找出说明书，对照测量是否准确.
现在我们学习另一种测量电功率的办法.同学们看书P
35“怎样测量电功率”.
［问］这种测量方法的测量依据或者说测量原理是什么呢？
［生］测量原理就是公式
P=
IU.根据此公式只要用电压表测出用电器两端电压，用电流表测出流过用电器的电流，就能算出电功率.
提醒同学们一定要注意符号的意义和单位，公式中电流、电压、功率的单位都只能用安培、伏特和瓦特.两个公式
P=、
P=
IU，都可以计算电功率.但
P=
UI只适用“电”功率，而
P=是功率的一般定义式，其他的功率也是适用的.
［师］哪位同学还记得额定电压和额定功率？
［生］用电器能正常工作时需要的电压叫做额定电压.用电器在额定电压下工作时的功率叫额定功率.
［师］从公式
P=
IU看，如果用电器两端的电压改变了，它的功率会变吗？
（同学们讨论）
［师］下节课我们将要讨论这样的问题，请同学们预习.
例6：某家庭节能灯的额定功率为11 W，使用时通过的电流是多少毫安？
解：家庭电路电压
U=220 V；
P=11 W
由
P=
IU得
I==0.05 A=50 mA
三、小结
同学们结合上节内容，完成下表：
物理量及符号
意义
表达式
单位（符号）及换算
测量
电功W
电流做功的多少或用电器消耗能量的多少
W=Pt
焦耳（J）千瓦时（kW·h）1 kW·h=3.6×106 J
电能表
电功率P
电流做功的快慢或用电器消耗能量的快慢
P=P=IU
瓦特（W）千瓦（kW）1 kW=103 W
电能表或电流、电压表
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四、动手动脑学物理
1.由题知：
U=220 V，
P=1 W
根据
P=
IU可得：
I===0.0045 A=4.5 mA
2.略
3.用电能表测家电功率时，除被测电器外其他的用电器必须关掉.如果家电的功率不是很大，测量时，电能表示数变化会很小，要读出变化的值，需较长时间.因此，最好看清电能表转盘转数，通过电器工作时，一定时间内转过的圈数来计算电器消耗的电能，再利用电能和时间做计算.
如果是在其他电器必须工作时测量，可以通过这些电器的说明书查出它们的电功率，算出测量时间内这些电器消耗的电能，从电能表指示的数值中减掉，差就是被测电器在测量时间内消耗的电能.
测出被测电器功率后，与电器标明的额定功率比较，如有误差，试分析其原因.
五、板书设计
第三节 测量小灯泡的电功率
●教学目标
一、知识目标
1.通过学生自己设计实验，进一步加深对电功率概念的理解.
2.通过学生动手操作，巩固电流表和电压表的操作技能.
3.通过实验、比较，进一步理解额定功率和实际功率的区别.
二、能力目标
1.通过本节课培养学生依据实验原理设计实验方法的能力.
2.通过实验，培养学生的观察、实验能力及分析、概括能力.
三、德育目标
1.通过学习过程中的讨论和交流，培养学生合作学习的意识和态度.
2.通过实验中的观察和比较，培养学生实事求是的科学态度和良好的学习习惯.
●教学重点
会测定小灯泡的功率.
对实际功率和额定功率的理解.
●教学难点
电流表、电压表及滑动变阻器的正确使用.
●教学方法
实验法、观察法、讨论法.
●教具准备
电源（电池组）、电流表、电压表、滑动变阻器、小灯泡（带灯座）、开关、导线若干、投影仪.
●课时安排
1课时
●教学过程
一、引入新课
［师］同学们在上一章的第五节已经测量过小灯泡的电阻.还记得是怎么测的吗？
［生］利用电流表测出通过小灯泡的电流，再利用电压表测出了小灯泡两端的电压，然后利用欧姆定律
I=的变形公式
R=算出了小灯泡的电阻.
［生］为了测量更准确，还利用变阻器进行了多次测量，然后求平均值.
［师］同学们对学过的知识掌握得很好.我们在上节课刚学过了电功率，谁来说说？
［生］电功率是表示用电器消耗电能快慢的物理量.用电器在1 s内消耗的电能叫用电器的电功率.
［师］电功率能测吗？怎么测？
［生］可以利用电能表和钟表测.
［生］也可以利用公式
P=
IU测出电压和电流，计算出电功率.
［师］如果我们要测“小灯泡”的电功率，用哪种方法呢？
［生］小灯泡不能接在家庭电路上，应该用第二种办法测.
二、进行新课
［想想议议］
［师］同学们能设计一个方案来测出小灯泡的功率吗？
（同学们已经有了一定的动手经验，并且急着参与，会非常肯定地回答：能）
［师］大家一定还记得用电器在额定电压下工作时的功率叫（同学们一起说）额定功率.如果不是在额定电压下叫什么功率，你想要测量的是什么功率，明白了吗？
［投影］测量要求
分别测量以下三种情况下的实际功率.
（1）使小灯泡在额定电压下发光.
（2）使小灯泡两端电压是额定电压的1.2倍，并观察小灯泡亮度.
（3）使小灯泡两端电压低于额定电压，并观察小灯泡亮度.
［师］同学们现在可以设计实验，并做好记录.
（学生经过以前的探究活动，已能了解实验活动的基本程序，所以，不必过多讨论，用投影提醒学生即可）
希望
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