九年級(jí)物理實(shí)驗(yàn)

1、九年級(jí)物理實(shí)驗(yàn)教案孔 憲 玉時(shí) 莊 街 道 中 學(xué)實(shí)驗(yàn)一 固體溶化的特點(diǎn)【提出問(wèn)題】有很多物質(zhì)在熔化時(shí)是先變軟后再慢慢變成可流動(dòng)的液體的，如蠟、橡膠、瀝青等；而有些物質(zhì)在熔化過(guò)程中沒(méi)有變軟、變稀的過(guò)程，而是直接變成液態(tài)，如冰、海波、鐵、錫等，那么：1、不同物質(zhì)在熔化時(shí)溫度變化規(guī)律是否相同？2、不同物質(zhì)熔化時(shí)的熔點(diǎn)是否一樣？3、物質(zhì)由液態(tài)變化為固態(tài)時(shí)，溫度變化規(guī)律是否相同？【猜想或假設(shè)】1、不同物質(zhì)在熔化時(shí)雖然狀態(tài)變化過(guò)程有些不同，但要加熱溫度都會(huì)上升。2、不同物質(zhì)熔點(diǎn)不同。3、物質(zhì)凝固時(shí)，溫度變化有無(wú)規(guī)律可循，取決于物質(zhì)的種類(lèi)。【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】1、把一定量的海波和蠟分別放入試管中后，放在火焰上加熱

2、，然后用溫度計(jì)測(cè)量它們的溫度變化，每隔一分鐘記錄一次溫度。2、把海波已熔化的試管放入冷水中冷卻，再每隔一分鐘記錄一次溫度。所需器材：酒精燈、試管兩支、燒杯、水、溫度計(jì)、鐵架臺(tái)、石棉網(wǎng)、火柴、海波、蠟、鐘表【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】1、研究海波的熔化溫度，每隔一分鐘記錄一次溫度，把結(jié)果記錄在下列表格中。時(shí)間/min012345海波的溫度/蠟的溫度/2、如圖所示，用方格紙上的縱軸表示溫度，溫度的數(shù)值已經(jīng)標(biāo)出；橫軸表示時(shí)間，請(qǐng)寫(xiě)出。根據(jù)表中各個(gè)時(shí)刻的溫度在方格紙上描點(diǎn)，然后將這些點(diǎn)用平滑曲線連接起來(lái)，便得到熔化時(shí)溫度隨時(shí)間變化的圖像。根據(jù)你對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的整理和分析，總結(jié)海波和蠟在熔化前、熔化中和熔化后三個(gè)階段的溫度

3、特點(diǎn)。時(shí)間/min溫度/20304050圖2記錄蠟熔化時(shí)溫度變化的方格紙圖1記錄海波熔化時(shí)溫度變化的方格紙時(shí)間/min溫度/203040503、研究液態(tài)的海波和蠟在凝固時(shí)的溫度變化，每隔一分鐘記錄一次溫度，并把相應(yīng)的數(shù)據(jù)記錄在下表中：時(shí)間/min012345海波的溫度/海波的狀態(tài)時(shí)間/min012345蠟的溫度/蠟的狀態(tài)【分析和論證】1、 分析實(shí)驗(yàn)1中的數(shù)據(jù)，得出結(jié)論是： 2、 分析實(shí)驗(yàn)2中的圖像，比較得出結(jié)論是： 3、 分析實(shí)驗(yàn)3中的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)： 實(shí)驗(yàn)二 水的沸騰特點(diǎn)【提出問(wèn)題】1、 你認(rèn)真觀察過(guò)水的沸騰嗎？水在沸騰時(shí)有什么特征？2、 水沸騰后繼續(xù)加熱，溫度是不是會(huì)越來(lái)越高？3、 水的沸點(diǎn)是否

4、是個(gè)定值？【猜想或假設(shè)】1、 水沸騰時(shí)，伴隨著大量氣泡上升。2、 水沸騰前溫度一直上升，水沸騰時(shí)溫度可能保持不變。3、 水的沸點(diǎn)可能與大氣壓強(qiáng)有關(guān)系?！驹O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】為了證實(shí)上述猜想1、2，設(shè)計(jì)如圖1研究水沸騰的實(shí)驗(yàn)裝置（一）；圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置（二）是為了驗(yàn)證猜想3而設(shè)計(jì)的。所需器材：燒杯、水、溫度計(jì)、鐵架臺(tái)、石棉網(wǎng)、酒精燈、火柴、中心有小孔的紙板、鐘表【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】1、用實(shí)驗(yàn)裝置（一）把燒杯中的水加熱至沸騰。從90開(kāi)始，每隔一分鐘記錄一次溫度，并把它填入下表中，然后在方格紙上作出溫度和時(shí)間關(guān)系的曲線，如圖3。時(shí)間/min012345水的溫度/溫度/時(shí)間/min9095100105圖3記錄水沸騰時(shí)

5、溫度變化的方格紙2、用實(shí)驗(yàn)裝置（二）甲把水加熱至沸騰時(shí)，溫度計(jì)的示數(shù)T1= ；移走酒精燈，觀測(cè)到水停止沸騰后，再換上如圖乙設(shè)備。拉伸活塞，立刻又觀測(cè)到燒瓶中的水發(fā)生沸騰?！痉治龊驼撟C】1、水在沸騰時(shí)可以觀察到有氣泡上升，并且氣泡在上升的過(guò)程中逐漸變大，到達(dá)水面破裂，里面的水蒸氣散發(fā)到空氣中。2、水在沸騰時(shí)，雖然繼續(xù)給它加熱，但是水的溫度始終保持不變。3、汽化存在兩種方式： 和 。4、液體沸騰的條件是 達(dá)到沸點(diǎn) 和 繼續(xù)吸熱 。5、液體的沸點(diǎn)還與液體上方的氣體壓強(qiáng)有關(guān)?！驹u(píng)估與交流】1、 如何縮短水加熱至沸點(diǎn)溫度的時(shí)間？2、 水沸騰時(shí)和沸騰前氣泡上升過(guò)程中有什么區(qū)別？為什么沸騰前氣泡少且上升變小

6、，沸騰時(shí)大量氣泡上升且變大了？3、 水沸騰時(shí)，為何燒杯口出現(xiàn)大量的白氣？是否為水蒸氣？4、 氣壓對(duì)水的沸點(diǎn)影響關(guān)系是什么？實(shí)驗(yàn)三 科學(xué)探究：物質(zhì)的比熱容【提出問(wèn)題】水吸熱多少與什么因素有關(guān)?【猜想與假設(shè)】根據(jù)已有的生活經(jīng)驗(yàn)說(shuō)出猜想并說(shuō)出猜想的依據(jù)。鼓勵(lì)學(xué)生大膽猜想，積極發(fā)言。（1）水的質(zhì)量。 猜想的理由：燒開(kāi)一壺水比燒開(kāi)半壺水加熱時(shí)間長(zhǎng)，吸熱多 （2）加熱后的溫度 （3）升高的溫度 組織討論（2）、（3）猜想哪個(gè)更合理，說(shuō)出理由： 燒開(kāi)一壺水比燒開(kāi)半壺水需要的熱量多，把一壺水燒開(kāi)比燒成溫水需要的熱量多?？梢?jiàn)，水在溫度升高時(shí)吸收的熱量和水的質(zhì)量有關(guān)，和溫度升高的度數(shù)有關(guān)，水的質(zhì)量越大，溫度升高的

7、度數(shù)越多，吸收的熱量越多。別的物質(zhì)也是這樣的。那么，所有的物質(zhì)，在質(zhì)量相等、溫度升高的度數(shù)也相等時(shí)，吸收的熱量是不是跟水一樣多呢? 為了更準(zhǔn)確的做出判斷要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究?！驹O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】與學(xué)生共同設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案：選用實(shí)驗(yàn)器材、測(cè)量什么物理量、記錄那些數(shù)據(jù)、怎樣分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)以及實(shí)驗(yàn)步驟。討論：選擇哪兩種物質(zhì)加熱進(jìn)行對(duì)比，加熱液體好還是固體好；如何控制變量；測(cè)量那些物理量；用什么器材。并演示實(shí)驗(yàn)：P40圖1310實(shí)驗(yàn) 。方案一：質(zhì)量相同的不同物質(zhì)，升高相同的溫度，吸收的熱量不同。方案二：質(zhì)量相同的不同物質(zhì)，吸收相同的熱量，升高的溫度不同?！具M(jìn)行實(shí)驗(yàn)】 按照設(shè)計(jì)方案，分組實(shí)驗(yàn)，小組成員合作，注意操作規(guī)范。設(shè)

8、計(jì)記錄表格，準(zhǔn)確記錄數(shù)據(jù)?！痉治雠c論證】 做好兩種物質(zhì)的數(shù)據(jù)對(duì)比，學(xué)會(huì)分析數(shù)據(jù)，探究結(jié)論，先小組交流意見(jiàn)，再師生共同交流，最后確定實(shí)驗(yàn)結(jié)論?！驹u(píng)估】 交流實(shí)驗(yàn)的得與失，操作是否規(guī)范，實(shí)驗(yàn)誤差的原因，結(jié)論是否恰當(dāng)，描述是否準(zhǔn)確等等。實(shí)驗(yàn)結(jié)果：煤油溫度升得快。這表明質(zhì)量相等的水和煤油在溫度升高的度數(shù)相同時(shí)，水吸收的熱量比煤油多。 實(shí)驗(yàn)四 串聯(lián)電路的電流【提出問(wèn)題】在下圖中，兩個(gè)燈泡是串聯(lián)起來(lái)接到電源上的。流過(guò)A、B、C各點(diǎn)的電流之間可能有什么關(guān)系？作出猜測(cè)。分三次把電流表接入，分別測(cè)量流過(guò)A、B、C各點(diǎn)的電流。你的猜測(cè)正確嗎？通過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn)，你能否回答：串聯(lián)電路中各點(diǎn)的電流之間有什么關(guān)系？【猜想或假

9、設(shè)】串聯(lián)電路中各點(diǎn)的電流之間是相等關(guān)系?！驹O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】分別把圖1中A、B、C各點(diǎn)斷開(kāi)，把電流表接入，測(cè)量流過(guò)的電流，看看它們之間有什么關(guān)系。換上另外兩個(gè)小燈泡，再次測(cè)量三點(diǎn)的電流，看看是否還有相同的關(guān)系。下面分別是測(cè)量A、B、C三點(diǎn)電流的電路圖。如圖所需器材：干電池兩節(jié)、小燈泡兩只、開(kāi)關(guān)、電流表、導(dǎo)線【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】把測(cè)量數(shù)據(jù)記在下面表中，還可以把操作中出現(xiàn)的問(wèn)題扼要地寫(xiě)下來(lái)。A點(diǎn)的電流IAB點(diǎn)的電流IBC點(diǎn)的電流IC第一次測(cè)量第二次測(cè)量【分析和論證】在串聯(lián)電路中，電路中的電流處處相等?！驹u(píng)估與交流】實(shí)驗(yàn)中電流表是分三次接入電路中的，為什么沒(méi)有選用3塊電流表直接測(cè)量？實(shí)驗(yàn)五 并聯(lián)電路中的電流特點(diǎn)【提

10、出問(wèn)題】如圖并聯(lián)電路中干路的電流（流過(guò)C點(diǎn)的電流）和各支路的電流（流過(guò)A、B兩點(diǎn)的電流）之間有什么關(guān)系？【猜想或假設(shè)】可能滿(mǎn)足并聯(lián)干路中電流等于各支路的電流之和?！驹O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】分別把電路中A、B、C各點(diǎn)斷開(kāi)，把電流表接入，測(cè)量流過(guò)的電流，看看它們之間有什么關(guān)系。換上另外兩個(gè)小燈泡，再次測(cè)量三點(diǎn)的電流，看看是否還有相同的關(guān)系。分別畫(huà)出測(cè)量A、B、C三點(diǎn)電流的電路圖。所需器材：干電池兩節(jié)、小燈泡兩只、開(kāi)關(guān)、電流表、導(dǎo)線【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】實(shí)驗(yàn)次數(shù)A點(diǎn)的電流IAB點(diǎn)的電流IBC點(diǎn)的電流IC第一次測(cè)量第二次測(cè)量【分析和論證】在并聯(lián)電路中，流過(guò)A點(diǎn)的電流與流過(guò)B點(diǎn)的電流 、 ；流過(guò)C點(diǎn)的電流與流過(guò)上述兩點(diǎn)的電流之

11、間的關(guān)系是： ?！驹u(píng)估與交流】1、實(shí)驗(yàn)中電流表是分三次接入電路中的，為什么沒(méi)有選用3塊電流表直接測(cè)量？2、當(dāng)電路中兩個(gè)燈泡不一樣大小時(shí)，電路中干路的電流和各支路的電流之間有什么關(guān)系？實(shí)驗(yàn)六 串聯(lián)電路的電壓【提出問(wèn)題】如圖所示，兩個(gè)小燈泡串聯(lián)起來(lái)接到電源上。1、AB之間、BC之間、AC之間的電壓可能有什么關(guān)系？2、串聯(lián)電路中各部分電路的電壓與總電壓之間有什么關(guān)系？【猜想或假設(shè)】1、串聯(lián)電路中的電流是各處相等的，電壓是產(chǎn)生電流的原因，是否電壓也會(huì)與電流有相同的規(guī)律呢？2、串聯(lián)的兩個(gè)小燈泡能同時(shí)發(fā)光，說(shuō)明各部分電路也一定有電壓來(lái)維持，它們的電壓之和是否與電源的電壓相等？【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】根據(jù)猜想與假設(shè)，需

12、要對(duì)電路中的AB、BC、AC間的電壓進(jìn)行測(cè)量?？梢苑秩伟央妷罕聿⒙?lián)在AB之間、BC之間、AC之間，分別測(cè)量這三個(gè)電壓，比較三個(gè)電壓值，得出它們之間的關(guān)系。換上另外兩個(gè)小燈泡，繼續(xù)用上述實(shí)驗(yàn)方法實(shí)驗(yàn)，通過(guò)多次測(cè)量，看看是否有同樣的關(guān)系。把三次測(cè)量的電路（圖2）分別畫(huà)在下面：所需器材：干電池兩節(jié)（或?qū)W生電源）、小燈泡兩只、開(kāi)關(guān)、電壓表、導(dǎo)線【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】1、 觀察實(shí)驗(yàn)器材，特別是所使用的電壓表的量程及對(duì)應(yīng)的分度值。2、 按照?qǐng)D9-1所示電路圖連接好串聯(lián)電路。將電壓表并聯(lián)在AB之間，經(jīng)檢查無(wú)誤后，閉合開(kāi)關(guān)，測(cè)出AB之間的電壓U1。將電壓值填在實(shí)驗(yàn)表格中；再將電壓表先后改接在BC之間和AC之間，分別測(cè)

13、出BC之間電壓U2和AC之間的電壓U3，填在實(shí)驗(yàn)表格中。3、 換上另外兩個(gè)小燈泡，用同樣的方法進(jìn)行第二次測(cè)量。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的記錄表格：實(shí)驗(yàn)次數(shù)AB間的電壓U1/VBC間的電壓U2/VAC間的電壓U3/V第一次測(cè)量第二次測(cè)量【分析和論證】通過(guò)對(duì)實(shí)際測(cè)量結(jié)果的分析回答：1、 測(cè)量結(jié)果說(shuō)明了什么？得出了什么樣的結(jié)論？2、 串聯(lián)電路中的電壓規(guī)律是：串聯(lián)電路的總電壓等于各部分電路的電壓之和，即U3= U1+U2。串聯(lián)電路有分壓作用。3、 將你得出的最后結(jié)論與串聯(lián)電路中的電壓規(guī)律進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)有什么不同，為什么？【評(píng)估與交流】對(duì)自己的探究活動(dòng)進(jìn)行回顧分析，并思考在探究過(guò)程中，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)有無(wú)不合理的地方，操作過(guò)程

14、有無(wú)失誤，測(cè)量結(jié)果是否可靠。交流應(yīng)貫穿于整個(gè)探究活動(dòng)中，可以以小組為單位進(jìn)行交流，也可全班交流。實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)：1、在連接電路時(shí)，開(kāi)關(guān)應(yīng)斷開(kāi)；2、應(yīng)按一定順序連接電路；3、連接好電路后，先用開(kāi)關(guān)試觸電壓表的最大測(cè)量值為15V的量程，觀察電壓表指針偏轉(zhuǎn)情況；4、確認(rèn)連接無(wú)誤后再閉合開(kāi)關(guān)，觀察示數(shù)，如電路電壓不超過(guò)3V，可改為3V的量程進(jìn)行測(cè)量。5、要采用更換小燈泡的方法，進(jìn)行多次測(cè)量。為什么？實(shí)驗(yàn)七 并聯(lián)電路的電壓【提出問(wèn)題】如圖1所示，將L1和L2兩個(gè)小燈泡并聯(lián)起來(lái)接到電源上。1、L1兩端的電壓和L2兩端的電壓之間可能有什么關(guān)系？2、并聯(lián)電路兩端的總電壓與各個(gè)支路兩端的電壓之間有什么關(guān)系？【設(shè)計(jì)

15、實(shí)驗(yàn)】根據(jù)猜想與假設(shè)，需要對(duì)電路中L1兩端的電壓、L2兩端的電壓及總電路兩端的電壓進(jìn)行測(cè)量。可以分三次把電壓表并聯(lián)在L1兩端、L2兩端及總電路兩端，分別測(cè)量這三個(gè)電壓，比較三個(gè)電壓值，得出它們之間的關(guān)系。換上另外兩個(gè)小燈泡，繼續(xù)用上述實(shí)驗(yàn)方法實(shí)驗(yàn)，通過(guò)多次測(cè)量，看看是否有同樣的關(guān)系。把三次測(cè)量的電路（圖2）分別畫(huà)在下面：所需器材：干電池兩節(jié)（或?qū)W生電源）、小燈泡兩只、開(kāi)關(guān)、電壓表、導(dǎo)線【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】1、 按照?qǐng)D1所示電路圖連接好并聯(lián)電路。將電壓表并聯(lián)在L1兩端，經(jīng)檢查無(wú)誤后，閉合開(kāi)關(guān)，測(cè)出L1兩端的電壓U1。將電壓值填在實(shí)驗(yàn)表格中；再將電壓表先后改接在L2兩端和總電路兩端，分別測(cè)出L2兩端電壓U

16、2和總電壓U，填在實(shí)驗(yàn)表格中。2、 換上另外兩個(gè)小燈泡，用同樣的方法進(jìn)行第二次測(cè)量。實(shí)驗(yàn)次數(shù)L1兩端的電壓U1/VL2兩端的電壓U2/V總電壓U/V第一次測(cè)量第二次測(cè)量【分析和論證】通過(guò)實(shí)驗(yàn)可以得出并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律是：并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓都相等，即U1= U2。實(shí)驗(yàn)八 電阻的大小與哪些因素有關(guān)【提出問(wèn)題】不同的導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用不同，那么，導(dǎo)體電阻的大小與哪些因素有關(guān)呢？【猜想或假設(shè)】1、 電阻可能與導(dǎo)體的材料有關(guān)。2、 電阻可能與導(dǎo)線的粗細(xì)、長(zhǎng)短有關(guān)。3、 電阻還可能與溫度有關(guān)?！驹O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】這是一個(gè)多因素問(wèn)題，應(yīng)當(dāng)使用變量控制法研究每一個(gè)因素對(duì)電阻大小的影響。為此，在一定溫度（室

17、溫）下用圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。a、b、c是三根用同一種材料制成的導(dǎo)線，它們的長(zhǎng)短、粗細(xì)如圖所示：a長(zhǎng)，c短，但其橫截面積相同；b的橫截面積比a、c大，長(zhǎng)短和a相等；d與c長(zhǎng)短、粗細(xì)都相同，但與c的材料不同。采用控制變量法研究每一個(gè)因素對(duì)電阻大小的影響。用a、b導(dǎo)線分別連入電路，可以探究橫截面積對(duì)電阻的影響；用a、c導(dǎo)線分別連入電路，可以探究導(dǎo)線長(zhǎng)度對(duì)電阻的影響；把c、d導(dǎo)線分別連入電路，可以探究材料對(duì)電阻的影響；把日光燈的燈絲（或細(xì)鐵絲繞成的線圈）按圖2所示連入電路，緩慢地給燈絲加熱，可以探究溫度對(duì)電阻的影響。所需器材：電源、滑動(dòng)變阻器、開(kāi)關(guān)、電流表、導(dǎo)線a、b、c、d（符合實(shí)驗(yàn)方案要求

18、的）、夾子、日光燈的燈絲（或細(xì)鐵絲繞成的線圈）、小燈泡、酒精燈、火柴?！具M(jìn)行實(shí)驗(yàn)】1、按圖1所示將a導(dǎo)線連入電路，閉合開(kāi)關(guān)，觀察電流表的示數(shù)；用同樣長(zhǎng)度，橫截面積比a大的導(dǎo)線b代替a，再接通電源，觀察電流表的示數(shù)。比較這兩次測(cè)量的電流值。2、改用橫截面積相同而長(zhǎng)度不同的a、c，分別將它們連入電路，觀察電流表的示數(shù)。3、再改用長(zhǎng)度、橫截面積相同、不同材料的c、d，分別將它們連入電路，比較通過(guò)它們的電流大小。4、把日光燈的燈絲（或細(xì)鐵絲繞成的線圈）按圖2所示連入電路，緩慢地給燈絲加熱，注意觀察加熱前后電流表的示數(shù)有什么變化？實(shí)驗(yàn)記錄：1、把導(dǎo)線a、b接入電路，通過(guò) 導(dǎo)線的電流大?？傻贸鼋Y(jié)論： 。2

19、、把導(dǎo)線a、c接入電路，通過(guò) 導(dǎo)線的電流大?？傻贸鼋Y(jié)論： 。3、把導(dǎo)線c、d接入電路，通過(guò) 導(dǎo)線的電流大。可得出結(jié)論： 。4、隨著溫度的升高，電流表的電流變 。可得出結(jié)論： 。【分析和論證】根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)論，我們可以總結(jié)得出：1、 電阻的大小與導(dǎo)體的長(zhǎng)短有關(guān)：導(dǎo)線越長(zhǎng)電阻越大；2、 電阻的大小與導(dǎo)體的橫截面積有關(guān)：橫截面積越大電阻越??；3、 電阻的大小與導(dǎo)體的材料有關(guān)，比如鐵、銅、銀等不同材料的電阻不同。4、 電阻的大小與導(dǎo)體溫度有關(guān)：導(dǎo)體溫度越高電阻越小。【評(píng)估與交流】實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中是否有不合理的地方？你將如何改進(jìn)？在操作中有沒(méi)有失誤？所得的結(jié)論是否可靠？實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)：1、實(shí)驗(yàn)選用導(dǎo)體電阻時(shí)，一

20、定要保證只有一個(gè)因素不同，其他因素相同，這樣才好比較實(shí)驗(yàn)結(jié)果。2、注意滑動(dòng)變阻器的使用方法。3、注意酒精燈的使用方法，安全操作。實(shí)驗(yàn)九 電流跟電壓、電阻的關(guān)系【提出問(wèn)題】1、如果知道一個(gè)導(dǎo)體的電阻值，還知道加在它兩端的電壓，能否計(jì)算出通過(guò)它的電流？2、電流與電壓、電阻會(huì)不會(huì)有定量關(guān)系呢？【猜想或假設(shè)】通過(guò)前面的學(xué)習(xí)知道：1、 電阻不變，電壓越大，電流越大；2、 電壓不變，電阻越大，電流越小；3、 如果電阻用R表示，電流用I表示，電壓用U表示，則三者之間可能會(huì)存在的關(guān)系為： 。【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路：要研究電流、電壓、電阻的關(guān)系，可利用“控制變量法”，固定電阻不變，來(lái)排除電阻變化帶來(lái)的影響，探

21、究同一電阻上的電流跟電壓的關(guān)系，通過(guò)改變定值電阻兩端的電壓，觀察并記錄通過(guò)定值電阻的電流。這樣就可以把研究三個(gè)變量之間的關(guān)系問(wèn)題轉(zhuǎn)變?yōu)楣潭ㄆ湟?，研究另外兩者關(guān)系的問(wèn)題。同時(shí)為了使研究活動(dòng)更具客觀性、普遍性和科學(xué)性，在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中，要采用更換定值電阻進(jìn)行反復(fù)實(shí)驗(yàn)的方法，換用不同阻值的電阻，各進(jìn)行幾次測(cè)量，從而得出這三個(gè)物理量之間的關(guān)系，使實(shí)驗(yàn)探究得出的規(guī)律更具有普遍性。改變定值電阻兩端電壓的方法：可通過(guò)增減串聯(lián)電池組中電池的個(gè)數(shù)，從而改變定值電阻兩端的電壓；如果實(shí)驗(yàn)用的是學(xué)生電源，也可以較為方便地改變電源的輸出電壓；一般是采用滑動(dòng)變阻器進(jìn)行分壓，通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使定值電阻兩端的電壓發(fā)生改

22、變。實(shí)驗(yàn)電路如圖1：所需器材：學(xué)生電源（或電池若干）、定值電阻（兩個(gè)阻值不同）、滑動(dòng)變阻器、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干、電流表、電壓表【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】按圖1連接好電路，檢查無(wú)誤后，閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片。使R兩端的電壓成整數(shù)倍地變化，如2V、4V、6V等，根據(jù)電壓表和電流表的示數(shù)，讀出每次加在R上的電壓值和通過(guò)R的電流值，并記錄下來(lái)。再換另一個(gè)定值電阻，再次實(shí)驗(yàn)，測(cè)量并記下幾組電壓和電流的值?！痉治龊驼撟C】1、在圖2中畫(huà)出每個(gè)電阻的U-I關(guān)系圖像，從圖像上看，電流I、電壓U的關(guān)系可以表示為 。R1= 歐電壓U/V電流I/AR2= 歐電壓U/V電流I/AUIO2、利用實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)和U-I圖像進(jìn)行比較

23、、討論，嘗試對(duì)幾次測(cè)量結(jié)果進(jìn)行運(yùn)算，找出它們之間的關(guān)系。結(jié)論：通過(guò)導(dǎo)體的電流與加在導(dǎo)體兩端的電壓成正比。電流I、電壓U、電阻R的關(guān)系可以用公式表示為：I=U/R【評(píng)估與交流】對(duì)自己的探究活動(dòng)進(jìn)行回顧、分析，及時(shí)總結(jié)調(diào)整，然后把探究過(guò)程、記錄及總結(jié)與同學(xué)和老師交流，改正錯(cuò)誤，彌補(bǔ)不足。實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)：1、 電壓表與電流表的連接、使用與讀數(shù)，要按照要求進(jìn)行操作。2、 在測(cè)量過(guò)程中，電路閉合時(shí)間不能太長(zhǎng)，讀取數(shù)據(jù)后要斷開(kāi)電路，以防通電時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，電阻發(fā)熱給測(cè)量帶來(lái)誤差。3、 每次測(cè)量至少要得出三組數(shù)據(jù)，使實(shí)驗(yàn)更具普遍性。4、 若使用學(xué)生電源并通過(guò)滑動(dòng)變阻器來(lái)分壓的情況下，要注意調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，盡量

24、使定值電阻兩端的電壓成整數(shù)倍地變化。實(shí)驗(yàn)十 伏安法測(cè)電阻【提出問(wèn)題】如果有額定電壓分別為2.5V和3.8V的小燈泡各一只，你能測(cè)出它們的電阻嗎？【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】1、實(shí)驗(yàn)原理：根據(jù)歐姆定律I=U/R，可變形得出R=U/I，因而只要使用電壓表、電流表測(cè)出被測(cè)電阻兩端的電壓U和通過(guò)它的電流I，就可以計(jì)算出電阻值R。這種測(cè)定電阻的方法叫做伏安法。這是物理學(xué)中常用的一種間接測(cè)量方法。2、實(shí)驗(yàn)步驟：（1）設(shè)計(jì)電路如圖1所示，并按電路圖連接電路。（2）檢查無(wú)誤后閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，來(lái)改變小燈泡兩端的電壓，觀察每次對(duì)應(yīng)的電流的數(shù)值，將兩電表三次實(shí)驗(yàn)的讀數(shù)填入表格中。（3）斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，整理儀器。

25、（4）根據(jù)記錄的三組數(shù)據(jù)，分別求出三個(gè)對(duì)應(yīng)的電阻值，計(jì)算出它們的平均值。3、實(shí)驗(yàn)記錄表格電流I/A電壓U/V電阻R/電阻平均值R/第一次測(cè)量R=（R1+ R2+ R3）/3=第二次測(cè)量第三次測(cè)量所需器材：電源、滑動(dòng)變阻器、開(kāi)關(guān)、小燈泡或被測(cè)電阻、導(dǎo)線、電流表、電壓表【評(píng)估與交流】1、注意分析滑動(dòng)變阻器的作用。電路中串聯(lián)一個(gè)滑動(dòng)變阻器有兩個(gè)作用：一是對(duì)電路起保護(hù)作用，因?yàn)榇郎y(cè)電阻的阻值我們不知道，萬(wàn)一它的阻值很小，會(huì)造成電路中電流過(guò)大，所以在電路中串聯(lián)入滑動(dòng)變阻器過(guò)程中，變阻口碑載道滑片應(yīng)放在電阻值最大位置，使電路中電流最小，對(duì)電路起保護(hù)作用。二是為了要多次測(cè)量取平均值來(lái)減小實(shí)驗(yàn)誤差，如果不串聯(lián)

26、一個(gè)滑動(dòng)變阻器，那么電壓表、電流表只有唯一的一組讀數(shù)，只能求得一個(gè)電阻值。有了滑動(dòng)變阻器，可通過(guò)改變變阻器電阻來(lái)改變通過(guò)待測(cè)電阻的電流和它兩端的電壓，這樣可以獲得多組數(shù)據(jù)，算出待測(cè)電阻的阻值，然后取它們的平均值。2、測(cè)量小燈泡的電阻時(shí)應(yīng)注意：每個(gè)小燈泡的金屬燈口上都標(biāo)著它的額定電壓，接通電源后可通過(guò)調(diào)節(jié)變阻器把小燈泡兩端的電壓調(diào)節(jié)到額定電壓。測(cè)量時(shí)從額定電壓開(kāi)始逐次降低，獲得幾組數(shù)據(jù)。因?yàn)橛秒娖鳎襞荩﹥啥说念~定電壓是保證用電器正常工作的電壓值。當(dāng)高于額定電壓值時(shí)，根據(jù)歐姆定律，流過(guò)用電器的電流就會(huì)比正常工作條件下的電流值大，這對(duì)用電器的使用壽命是有很大影響的，嚴(yán)重時(shí)會(huì)燒壞用電器。因此，從設(shè)備

27、安全考慮，測(cè)量時(shí)要使電壓逐次降低，而不是升高。3、連接電路時(shí)要將開(kāi)關(guān)斷開(kāi)；應(yīng)利用試觸法選擇電表的量程；在不超過(guò)量程的情況下，應(yīng)使用較小的量程，這樣測(cè)出的數(shù)值較準(zhǔn)確一些；連接電路時(shí)，可暫不連接電壓表，先將主電路各器材串聯(lián)好，再將電壓表并接在待測(cè)電阻的兩端，這樣可避免因接線太多而出錯(cuò)。實(shí)驗(yàn)十一 測(cè)量小燈泡的電功率【提出問(wèn)題】（1）在前面做過(guò)了“測(cè)量小燈泡的電阻”的實(shí)驗(yàn)，參考它的思路，怎樣測(cè)量小燈泡的電功率？（2）如果給你額定電壓分別為2.5V和3.8V的小燈泡各一只，你能測(cè)出它們的電功率嗎？（3）小燈泡上面如果標(biāo)有額定功率，所標(biāo)額定功率與通過(guò)P=UI測(cè)量出來(lái)的電功率在什么情況下它們是一致的，在什么

28、情況下它們又是不一致的？【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】1、實(shí)驗(yàn)原理：P=UI2、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的思路：由實(shí)驗(yàn)原理可知，要測(cè)量小燈泡的電功率，只需用電壓表與燈泡并聯(lián)測(cè)出它工作時(shí)的電壓U，用電流表與燈泡串聯(lián)測(cè)出它工作時(shí)的電流I，即可通過(guò)公式P=UI計(jì)算出功率值。因?yàn)閷?shí)驗(yàn)中要多次測(cè)量燈泡的功率，根據(jù)串聯(lián)分壓的原理，還要用一個(gè)變阻器與燈泡串聯(lián)，來(lái)改變小燈泡兩端的電壓，同時(shí)也改變了通過(guò)燈泡的電流，從而達(dá)到改變小燈泡功率的目的。3、實(shí)驗(yàn)電路如圖1所示：所需器材：電源、滑動(dòng)變阻器、開(kāi)關(guān)、小燈泡、導(dǎo)線、電流表、電壓表【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】1、如圖1連接電路，閉合開(kāi)關(guān)前將變阻器值調(diào)到最大。(在額定電壓分別為2.5V和3.8V的情況下，注意選擇電

29、流表和電壓表的量程)2、檢查無(wú)誤后閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，觀察電壓表的數(shù)值，使小燈泡兩端的電壓等于它的額定電壓時(shí)，記錄此時(shí)電流表的示數(shù)。3、移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，使小燈泡兩端的電壓等于它的額定電壓的1.2倍時(shí)，記錄此時(shí)電壓表和電流表的示數(shù)，并觀察小燈泡發(fā)光情況與第一次有何不同。4、移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，使小燈泡兩端的電壓小于它的額定電壓時(shí)，記錄此時(shí)電壓表和電流表的示數(shù)，并觀察小燈泡發(fā)光情況與前兩次有何不同。5、整理實(shí)驗(yàn)器材，填寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告。6、實(shí)驗(yàn)記錄表格如下：物理量燈泡規(guī)格小燈泡兩端電壓U/V通過(guò)燈絲的電流I/A小燈泡的電功率P/W燈泡發(fā)光情況2.5V3.8V電壓（V）電流（A）電功率

30、（W）燈泡發(fā)光情況U=U額UU額UU額【分析和論證】1、怎樣通過(guò)測(cè)量的數(shù)據(jù)計(jì)算燈泡的功率？2、小燈泡的額定功率是多少？當(dāng)燈泡兩端的電壓比額定電壓高和比額定電壓低時(shí)，它的實(shí)際功率各是多少？小燈泡的亮度又如何變化？【評(píng)估與交流】1、反思實(shí)驗(yàn)中最可能出現(xiàn)錯(cuò)誤的是哪幾個(gè)環(huán)節(jié)？在哪些方面容易出現(xiàn)較大的誤差？2、在實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、操作和分析過(guò)程中，你發(fā)現(xiàn)了哪些新的問(wèn)題？3、小組間進(jìn)行交流，互相找出不完善的甚至錯(cuò)誤的地方，對(duì)于發(fā)現(xiàn)的新問(wèn)題，大家討論可能的解決方法。實(shí)驗(yàn)十二 科學(xué)探究：電流的熱效應(yīng)【提出問(wèn)題】從生活現(xiàn)象引出研究的問(wèn)題，能培養(yǎng)學(xué)生善于從身邊學(xué)物理，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，提出問(wèn)題的良好習(xí)慣，而且容易激發(fā)學(xué)生的求知

31、欲望，形成良好的課堂氣氛。通過(guò)教材中的問(wèn)題“為什么電爐絲通過(guò)導(dǎo)線接到電路中，爐絲熱得發(fā)紅，導(dǎo)線卻不怎么熱？”提出下面要研究的課題：電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量的多少跟什么因素有關(guān)？【猜想與假設(shè)】學(xué)生根據(jù)生活中事例進(jìn)行猜想（可能與通電時(shí)間、電流大小、電壓大小、電阻、電功率大小有關(guān)），教師對(duì)學(xué)生的猜想進(jìn)行歸納說(shuō)明，物理學(xué)家通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：電流通過(guò)任何導(dǎo)體產(chǎn)生的熱的多少跟與通電時(shí)間、電流大小、電阻大小有關(guān)。【進(jìn)行試驗(yàn)】在I、R、t三個(gè)量的情況下如何研究呢？先讓學(xué)生討論，并設(shè)計(jì)研究的方案。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)時(shí)要提醒學(xué)生注意實(shí)驗(yàn)用到的研究方法控制變量法、轉(zhuǎn)換法。實(shí)驗(yàn)中把電阻放在密閉容器中，空氣受熱膨脹使U型

32、管中紅色液體出現(xiàn)的高度差，利用轉(zhuǎn)換法，把電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量轉(zhuǎn)化為可以直接觀察比較的現(xiàn)象。R1R2圖1R1圖2（1） 研究Q與R的關(guān)系：I、t不變，甲的電阻大于乙的電阻觀察實(shí)驗(yàn)如圖1所示，此時(shí)我們看到了什么？說(shuō)明了什么？ 教師要引導(dǎo)學(xué)生理解：兩個(gè)阻值不同的電阻串聯(lián)在電路中是為了保證電流、時(shí)間相同這個(gè)條件的成立。（2） 研究Q與I的關(guān)系：R、t不變，加大電流如圖2所示，用與（1）同樣的時(shí)間，同學(xué)們又看到了什么？這說(shuō)明了什么？教師要引導(dǎo)學(xué)生理解：只把一個(gè)電阻接入電路利用滑動(dòng)變阻器改變電流是為了保證電阻、時(shí)間相同。（3） 研究Q與t的關(guān)系：I、R不變，時(shí)間越長(zhǎng)電流放出的熱量越多。【分析和論證】教師先讓學(xué)生歸納，然后教師總結(jié)出焦耳定律內(nèi)容、公式，讓學(xué)生自己搞清Q、I、R、t各個(gè)量的單位，進(jìn)行公式變形。教學(xué)時(shí)要讓學(xué)生知道焦耳定律是焦耳經(jīng)過(guò)大量實(shí)驗(yàn)才總結(jié)出來(lái)的，對(duì)于內(nèi)容中的“熱量與電流的平方成正比”，學(xué)生第一次接觸到一個(gè)物理量跟另外一個(gè)物理量的平方成正比，由于數(shù)學(xué)知識(shí)的限制，不容易領(lǐng)會(huì)，可以舉一些具體數(shù)字幫助他們理解。如，當(dāng)通過(guò)一個(gè)用電器的電流增大到兩倍時(shí)，它產(chǎn)生的熱量增大到幾倍？【評(píng)估與交流】焦耳定律公式的推導(dǎo) 由電能的轉(zhuǎn)化和歐姆定律，推導(dǎo)出公式Q=I2Rt 。通過(guò)這方面的推導(dǎo)，進(jìn)一步說(shuō)明了焦耳定律的正確性，使學(xué)生領(lǐng)