小學(xué)探究教案

探究鳥的羽毛與飛行的關(guān)系。

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探究導(dǎo)體中的電流與兩端的電壓及電阻的關(guān)系

探究導(dǎo)體中的電流與兩端的電壓及電阻的關(guān)系
[教學(xué)目標(biāo)]
1．通過實(shí)驗(yàn)探究理解電流、電壓、電阻三者之間的關(guān)系。
2．學(xué)會同時(shí)使用電壓表和電流表測量一段導(dǎo)體兩端的電壓和其中的電流。
3．理解歐姆定律，會用歐姆定律及其變換式做有關(guān)計(jì)算。
4．會用滑動變阻器改變部分電路兩端的電壓。體驗(yàn)科學(xué)探究，感悟用“控制變量法”來研究物理問題的科學(xué)方法。
5．重視學(xué)生對物理規(guī)律的客觀性、普遍性和科學(xué)性的認(rèn)識，注意學(xué)生科學(xué)世界觀的形成。

[教學(xué)重點(diǎn)]歐姆定律內(nèi)容，公式及計(jì)算。
[教學(xué)難點(diǎn)]1.試驗(yàn)探究電流、電壓、電阻之間的關(guān)系中變阻器的作用
2.歐姆定律及變形公式的應(yīng)用。
[教學(xué)模式]引導(dǎo)探究式
[教學(xué)準(zhǔn)備]電壓表、電流表、電阻、電池組、開關(guān)各一個(gè)，導(dǎo)線若干。

[教學(xué)過程]
一、達(dá)標(biāo)導(dǎo)學(xué)
復(fù)習(xí)電路、電壓、電流、電阻的概念的基礎(chǔ)上引出電流和電壓、電阻的關(guān)系。
提出問題：
通過前面的學(xué)習(xí)，同學(xué)們一定已經(jīng)意識到：加在導(dǎo)體兩端的電壓越高，流過導(dǎo)體的電流就越大；導(dǎo)體的電阻越大，流過它的電流就會越小?，F(xiàn)在，我們想進(jìn)一步了解，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，能不能計(jì)算出通過它的電流呢？換句話說，電流與電阻、電壓之間有什么定量關(guān)系呢？
猜想或假設(shè)
一個(gè)用電器的電阻R、它兩端的電壓U、通過它的電流I，這三個(gè)量之間會有什么樣的關(guān)系？也許是其中的兩個(gè)相乘等于第三個(gè)？也許是其中的兩個(gè)相除等于第三？也許…
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)室有阻值R各不相同的幾種定值電阻。在電路中測量電阻兩端的電壓U和通過的電流I。對于不同的電阻，各進(jìn)行幾次測量，研究這三個(gè)量之間的關(guān)系。
完成測量需要哪幾種儀表？在右邊方框中畫
出能夠同時(shí)測量電壓和電流的電路圖。
可以增減串聯(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。如果你用的是學(xué)生電源，
應(yīng)該怎樣改變電壓？還有其他方法能改變電壓嗎？
進(jìn)行實(shí)驗(yàn)
按圖連接電路，測量并記下幾組電壓和電流的值。

電阻R/Ω電壓U/V電流I/A
第一次測量
第二次測量
換接另一個(gè)電阻，再次記下幾組電壓和電流的值。
分析和論證
（嘗試對幾次測量結(jié)果進(jìn)行運(yùn)算，找出它們之間的關(guān)系。運(yùn)算是要考慮到實(shí)驗(yàn)會有誤差，可能數(shù)據(jù)不很一致。）
結(jié)論：電流I、電阻R、電壓U的關(guān)系可以用公式表示為___________________。
知識梳理：
1．歐姆定律
內(nèi)容：導(dǎo)體中的電流，跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體的電阻成反比。
公式：I=U/R
符號及單位：U—電壓—伏特（V）R—電阻—?dú)W姆（Ω）I—電流—安培（A）
2．額定電壓：用電器正常工作時(shí)所需的電壓，叫做額定電壓。
3．短路：電路中不該相連的兩點(diǎn)被直接連在一起的現(xiàn)象，叫做短路。發(fā)生短路時(shí)，由于電流直接通過導(dǎo)線而不經(jīng)過用電器，電阻R很小，由I=U/R知，電流很大，因而易燒壞導(dǎo)線或電源。
4．歐姆定律的應(yīng)用
⑴求電壓：由I=U/R知，導(dǎo)體兩端的電壓U=IR。
⑵求電阻：由I=U/R知，導(dǎo)體的電阻R=U/I。
【例1】
某導(dǎo)體接在20V的電路中時(shí)，電流為2A；若導(dǎo)體兩端電壓為10V，導(dǎo)體中電流為______A；若要使通過該導(dǎo)體的電流變?yōu)?.5A，則導(dǎo)體兩端所加電壓應(yīng)為_______V；若該導(dǎo)體兩端所加電壓為0，則該導(dǎo)體阻值為_______Ω。
【思維過程】導(dǎo)體的電阻為R=U/I=20V/2A=10Ω。則當(dāng)電壓U2=10V時(shí)，
I2=U2/R=10V/10Ω=1A。當(dāng)電流為I3=0.5A時(shí)，U=I3R=0.5A×10Ω=5A。由于電阻是導(dǎo)體的一種性質(zhì)，與材料、長度、橫截面積及溫度有關(guān)，與導(dǎo)體兩端是否加電壓無關(guān)，所以當(dāng)U=0時(shí)，R=10Ω。
【答案】1；5；10
【例2】
某同學(xué)用圖6-4-5所示的電路驗(yàn)證在電壓不變時(shí)，導(dǎo)體中的電
流跟導(dǎo)體的電阻成反比的關(guān)系。先后用5Ω、10Ω和20Ω的定
值電阻接入電路的a、b兩點(diǎn)間，閉合開關(guān)，讀出電流表的示
數(shù)填入下表。由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出電流跟電阻不成反比。
⑴請分析發(fā)生錯(cuò)誤的原因。
⑵仍然使用5Ω、10Ω和20Ω三個(gè)定值電阻進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證在電壓不變時(shí)，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻的關(guān)系，請?jiān)O(shè)計(jì)兩種方法，分別畫出電路圖，簡要寫出實(shí)驗(yàn)步驟。（可以按需要，增添器材）
電阻（Ω）51020
電流（A）0.40.30.2
【思維過程】在研究導(dǎo)體中電流和電阻的關(guān)系時(shí)，要使導(dǎo)體兩端電壓不變，改變導(dǎo)體的電阻。圖6-4-5中改變a，b兩點(diǎn)間的電阻，但R`是定值電阻，電源電壓不變，因而ab兩點(diǎn)間的電壓要發(fā)生變化，導(dǎo)致記下來的數(shù)據(jù)有誤。
【答案】⑴實(shí)驗(yàn)中沒有保持a、b間電壓不變。
⑵方法1：利用電源電壓不變?nèi)鐖D6-4-6所示。
實(shí)驗(yàn)步驟：①按電路圖組裝電路；②依次把5Ω、10Ω、20Ω電阻接入電路，閉合開關(guān)，讀出電流表示數(shù)，并記錄。
方法2：調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電阻R兩端電壓不變?nèi)鐖D6-4-7所示。
實(shí)驗(yàn)步驟：按電路圖組裝電路，把5Ω、10Ω、20Ω電阻依次接入電路a、b兩點(diǎn)間，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器使三次電壓表示數(shù)相同，讀出電流表示數(shù)，并記錄。
[課堂小結(jié)]：
1．歐姆定律
內(nèi)容：導(dǎo)體中的電流，跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體的電阻成反比。
公式：I=U/R
2．歐姆定律的應(yīng)用
⑴求電壓：由I=U/R知，導(dǎo)體兩端的電壓U=IR。
⑵求電阻：由I=U/R知，導(dǎo)體的電阻R=U/I。

[板書設(shè)計(jì)]第一節(jié).探究導(dǎo)體中的電流與兩端的電壓及電阻的關(guān)系
一、電阻上的電流和電壓的關(guān)系。
但電阻不變時(shí)，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比。
當(dāng)電壓不變時(shí)，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比
二、歐姆定律內(nèi)容及公式：I=
三、例題

生物與環(huán)境的關(guān)系

人們周圍的生物

教學(xué)目標(biāo)：
1、認(rèn)識目標(biāo)：（1）、舉例說出生物的主要類群。
（2）、舉例說出生物的生命現(xiàn)象。
2、能力目標(biāo)：（1）、培養(yǎng)學(xué)生觀察自然、分析總是表達(dá)觀點(diǎn)的能力。
（2）、培養(yǎng)學(xué)生積極參與討論并與他人協(xié)作的精神。
3、情感目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生熱愛自然、關(guān)愛生物的情感意識。
教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)：
舉例說出生物的生命現(xiàn)象。通過生物的生命現(xiàn)象的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生掌握生物的共性，初步了解生物的生命現(xiàn)象；學(xué)練習(xí)，進(jìn)一步熟悉生物的主要類群。

教學(xué)媒體：多媒體介紹部分生物易于識別特征的背景資料。
教學(xué)過程：
（展示張謇及南通博物苑的圖片）同學(xué)們，作為南通人，一定知道張謇先生，張謇先生生開1905年創(chuàng)建了中國人自己的第一所博物館-----南通博物苑。南通博物苑不公陳列了大量生物標(biāo)本，還有一個(gè)在全國所有博物館中獨(dú)一無二的特色，那就是它除了室內(nèi)展館，還有室外展館。創(chuàng)建時(shí)張謇先生特意設(shè)立了植物園和動物園。張謇先生這樣做就是為了弘揚(yáng)中國傳統(tǒng)文化中“師法自然”的思想。師法自然也就是向自然學(xué)習(xí)，研究大自然中活生生的生物，從中獲取無窮無盡的靈感。今天這節(jié)課，就讓我們一起來認(rèn)識一下-----我們周圍的生物（展示圖片）
那么，什么是生物呢？（展示樹林圖片）
當(dāng)我們徜徉在這樣一個(gè)幽靜的樹林中，腳下踏著濕潤的泥土，感受著清新的空氣，觸摸著透過樹葉傾瀉而下的陽光，聆聽著小溪潺潺的流水聲。我們想問泥土、空氣、陽光、水是生物學(xué)嗎？（請學(xué)生回答）。哪些是生物呢？（請學(xué)生回答）。泥土、空氣、陽光、水等被稱為非生物。生物與非生物的主要區(qū)別是什么？（請學(xué)生回答）。生物的英文是livingthings;即有生命的東西。非生物叫non-livingthings,即無生命的東西。由生物和非生物共同構(gòu)成了生機(jī)勃勃的自然界。也許有同學(xué)又要問了：什么是有生命呢？作為生物會表現(xiàn)出哪些生命現(xiàn)象呢？讓我們欣賞完大自然的幾個(gè)精彩片段之后，再來討論這個(gè)問題。
（展示含羞草圖片）這是什么植物？含羞草。用手碰碰含羞草，它會有什么反應(yīng)？（請學(xué)生回答）。（展示光合作用、獅子、甲殼蟲視頻）。下面我們要看的是針鼴，一種卵生的，卻能哺乳的奇怪的動物。（展示針鼴、荷花、種子萌發(fā)、蝌蚪發(fā)育、仙人球視頻）。
來自大自然中的幾個(gè)精彩片段，我們已經(jīng)欣賞完了，在其中，你們發(fā)現(xiàn)了哪些生命現(xiàn)象呢？（請同學(xué)們分組討論，匯報(bào)結(jié)果）。
我們已經(jīng)總結(jié)出了這樣一些的生命現(xiàn)象。你們還能說出生物其它生命現(xiàn)象嗎？我們來作點(diǎn)提示（展示父子、母子照片），這張照片上，你們能發(fā)現(xiàn)什么生命現(xiàn)象？看看這一張，這是我和我兒子，你們看，我兒子小眼睛單眼皮，我可是大眼睛雙眼皮。這說明生物上下代之間會出變異的現(xiàn)象。（展示尿尿小童的圖片）?，F(xiàn)在你們想到了生物什么生命現(xiàn)象？能排出身體內(nèi)產(chǎn)生的廢物。（展示植物細(xì)胞、動物細(xì)胞圖片）。我們再來看這一張，這是植物細(xì)胞，這是動物細(xì)胞，除病毒以外，絕大多數(shù)生物都是由細(xì)胞有規(guī)律地構(gòu)成的一個(gè)完整的有機(jī)整體。也就是說生物都有嚴(yán)整的結(jié)構(gòu)。形形色色的生物居然有我們將繼續(xù)討論?，F(xiàn)在，讓我們來輕松一下。請大家欣賞一場特殊的足球比賽。（展示機(jī)器人足球比賽視頻）。
你們看這些機(jī)器人足球運(yùn)動員能運(yùn)動嗎？足球過來了，它們也能以合適的方向沖上前去踢球，這也是對刺激反應(yīng)了，這此機(jī)器人算生物嗎？
我現(xiàn)在，請同學(xué)們觀察圖片，講座上面的是不是生物？我們一起來認(rèn)識一下這些生物。蚯蚓、蝸牛、蝴蝶、鯊魚、青蛙、蜥蜴、雞、獅子、油松、腎蕨、葫蘆蘚、海帶。除了這些生物以外，在我們的周圍，在日常生活中，我們還能見到哪些其它生物呢？（請同學(xué)們分組討論，匯報(bào)結(jié)果）。地球上已知的生物有180萬種以上。如此繁多的生物，我們怎么樣才能更好地研究、利用和保護(hù)它們呢？需要進(jìn)行分類。讓我們來做一些嘗試。我們把同學(xué)們舉出的生物歸納在這兒（打出生物名稱），我們一起來找一找，看看它們跟哪一幅圖上的生物是同一類。（請同學(xué)們參考背景資料，分組討論，匯報(bào)結(jié)果）。
如果要把圖中的生物分為兩大類，應(yīng)該如何分？（學(xué)生回答）。動物可以分為兩部分，蚯蚓、蝸牛、蝴蝶是一部分，鯊魚、青蛙、蜥蜴、雞、獅子是另一部分。請你們想一想，這兩部分動物有什么明顯的不同？（學(xué)生回答）。前者被稱為無脊椎動物，后者稱為脊椎動物。無脊椎動物約占動物總數(shù)的95%。進(jìn)一步細(xì)分，植物中，海帶、紫菜等屬于藻類植物；葫蘆蘚、地錢等屬于苔蘚植物；腎蕨、鳳尾蕨等屬于蕨類植物；無脊椎動物中蚯蚓、水蛭等屬于軟體動物；青蛙、蟾蜍等屬于兩棲動物；雞、鴿子等屬于鳥類；獅子、兔子等屬于哺乳動物。
（學(xué)生進(jìn)行分類練習(xí)）
地球上眾多的生物有著奇妙的生命現(xiàn)象，我們應(yīng)該關(guān)愛所有的生物。有人會說關(guān)愛生物，我懂啊，像國寶大熊貓、可愛的白暨豚是需要關(guān)愛,像路邊的小草等生物就不需要關(guān)愛.你同意這樣的說法嗎?為什么?(請同學(xué)們閱讀材料,討論回答。)
每年的5月22日是國際生物多樣性，今年的主題是“生物多樣性：全人類食物、水和健康的保障”。它提醒我們生物與人類息息相關(guān)，在地球上，我們還擁有許許多多跟我們共同生活的生物伙伴。生物多樣性是生物在地球上經(jīng)過幾十億年發(fā)展進(jìn)化的結(jié)果，是人類賴以生存的物質(zhì)基礎(chǔ)。我們必須時(shí)時(shí)刻刻關(guān)愛生物、呵護(hù)生命。關(guān)愛身邊的生物，也就是關(guān)愛人類自己！

空中飛行的動物