阅读材料，根据要求完成教学设计任务。
材料一《义务教育物理课程标准(2011年版)》关于“电流与电压、电阻的关系”的内容要
求为：“通过实验，探究电流与电压、电阻的关系。”
材料二初中物理某版本教科书中“电流与电压和电阻的关系”一节中有关“探究电流与电
压的关系”实验内容如下：实验
探究电流与电压的关系
你认为电阻一定时．电流与电压存在怎样的关系 将你的猜想写在下面。
设计实验
怎样测量电阻两端的电压U
怎样测量通过电阻的电流I
要研究通过电阻的电流，
怎样随着电阻两端的电压U的改变而变化，需要确定改变电阻两端电压的方法。想一想，如果用干电池做实验，怎样改变电压 如果用学生电源做实验。怎样改变电压 如果用滑动变阻器，怎样改变电阻两端的电压
在右边方框中画出能改变电压并可以同时测量电压和电流的电路图。．进行实验按图连接电路．测量并记下几组电压和电流值。
R=_________Ω
电压U／V
电流I／A
．分析和论证 分析表中的数据．看看在电阻一定时．电流与电压存在怎样的定量关系．
分析数据时也可以采用图像法．用图像的方法有时会更直观地看出两个量间的变化关系。请同学们根据上表的数据．在图17．1—1中画出各组数据对应的点．然后将各点平滑地连接起来，看看电阻一定时，电流与电压存在怎样的关系。
结论
在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压______。
材料三 教学对象为初中三年级学生，已学过电流、电压、电阻等概念。
任务：
(1)简述欧姆定律。(4分)
(2)根据上述材料，完成“电流与电压和电阻关系”学习内容的教学设计。教学设计要求包括：教学目标、教学重点、教学过程(要求含有教师活动、学生活动、设计意图，可以采用表格式、叙述式等)。(24分)
正确答案及解析
正确答案
解析
(1)欧姆定律：通过导体的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。
(2)教学设计如下：
一、教学目标
(一)知识与技能..
①通过实验探究电流、电压扣电阻的关系；
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其中的电流；
③会使用滑动变阻器改变部分电路两端的电压。
(二)过程与方法
①通过探究过程，进一步体会科学探究方法；
②体会用“控制变量法”的研究方法研究物理规律的思路，学习用图像研究物理问题；
③通过实验、分析和探索的过程，提高根据实验数据归纳物理规律的能力。
(三)情感态度与价值观
①在收集、处理数据的过程中培养实事求是的科学态度；②通过探究，揭示物理规律，获得探索未知世界的乐趣；③重视对物理规律的客观性、普遍性和科学性的认识，注意科学世界观的形成。
二、教学重点
通过经历完整的实验探究，认识电流、电压和电阻的关系。三、教学过程
(一)复习提问
电流是怎样形成的 形成电流的原因是什么 什么是电阻 学生以举手的形式回答问题。
(这部分问题是学生已经有了感性的认识，大部分学生回答得很正确，即使有少数同学回答错误也没有关系。学生之间会进行纠正。)
(二)新课引入
1.同学们都使用过台灯，当我们调节台灯旋钮的时候，台灯的亮度会发生改变，这是为什么 学生观察并思考(这是生活中常见的现象，使学生感觉到物理来源于生活。)
2.演示：出示调光台灯开关，并转动旋钮，让学生观察台灯亮度的变化。
3.提出问题：灯泡逐渐变亮(或变暗)，说明了通过灯泡的电流是怎样变化的 学生回答：电流逐渐变大(或变小)。
4.请同学们完成下列实验：
(1)把2.5 V小灯泡和演示用电流表串联，分别跟一节干电池和两节干电池组成电路。闭合开关，观察先后两次电流表示数及小灯泡的亮度。分析实验现象，大胆猜想电流的变化可能跟什么有关
对于同学们的猜想不论对错，教师都应认真对待，但应该注意：猜想不是瞎猜、乱猜。
(应该引导学生在原有知识的基础上有根据，符合逻辑进行猜想。所以在这里设计实验，让学生通过实验猜想。)
(三)实验探究
1.提出问题：电流与电压、电阻有什么定量关系
2.猜想与假设：
分析导体两端的电压越大，通过的电流就越大，猜测电流可能与电压成正比；导体的电阻越小，通过的电流就越大，猜测电流可能与电阻成反比。
3.设计实验：
猜想的正确与否需要通过实验来验证。
(1)电流可能受电压和电流两个因素的影响，如果两个因素同时变化(如在改变电压的同时，也改变电阻)，能否判断电流变化是谁引起的吗 我们应该用什么方法进行探究
(学生思考后回答：不能；控制变量法。)
(2)这个实验应如何设计呢 与我们之前学习的哪个实验相似
学生思考讨论，设计实验方案，确定实验方法：先让电阻保持不变，改变电压。观察电流随电压变化的情况；保持电压不变，改变电阻，观察电流随电阻变化的情况。与《探究决定电阻大小的因素》实验很相似。
(设计实验部分是一个难点，教师要进行引导，不要轻易否定学生的想法，在设计过程中教师可以提出启发性的问题。让学生自我发现问题。)
(3)探究电阻一定时。电流跟电压之间的关系。
a.请同学们讨论，这个实验需要哪些器材 它们的作用各是什么 怎样才能改变电阻两端的电压 画出电路图。学生思考、讨论，汇报所需的实验器材及它们的作用，画出电路图。并且简单陈述自己的实验操作过程。b.教师分析归纳总结学生的改变电阻两端电压的方法和实验电路。提出的异议。引导学生确定最佳实验方案，板书，合理的器材选择、电路图、数据记录方法、操作过程。
(学生根据老师提出的异议，讨论实验的改进方案，并修正器材、电路图、数据记录方法、操作方法。)
4.进行实验
教师活动：提醒学生注意以下几个问题(课件展示)①连接电路时，开关应处于断开状态。
②滑动变阻器的滑片处于阻值最大位置。③注意认清电压表、电流表的正负接线柱。④电压表量程选3 v.电流表量程选0.6 A。⑤闭合开关前，应检查电路，确认无误后方可进行实验。
⑥实验中，闭合开关后，调节滑动变阻器的滑片，使R两端的电压成整数倍地变化(如l v、2 v、3 v)，读出每次加在R上的电压值和电流值。并填入下列表格中。
表一：R=R1=30Ω
1电压U(V)
1电流I(A)
(4)学生分组实验，教师巡视指导，帮助困难学生。
(5)改变定值电阻阻值，按照上述步骤再测一组数据。(如果时间允许可以用多个定值电阻实验)
利用图像法进行数据处理。要求各组同学在得到实验数据之后，以电压为纵坐标、电流为横坐标，画出同一定值电阻的U-I关系图象。以电流为纵坐标、电阻为横坐标。画出同一电压下的，I-R关系图象。选取不同定值电阻和不同固定电压的几组图象集中展示，从图象的相似性上说明规律的客观性和普遍性。
结论：在电阻不变时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；在导体两端的电压不变时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
包含此试题的试卷
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