人教版九年级物理第3节 电阻的测量(导学案)

第3节电阻的测量

课题电阻的测量课型新授课

教学

目标

知识与技

能

1.具有初步的实验操作技能，会使用电流表和电压表测电阻.

2.会记录实验数据，知道简单的数据处理方法，会写简单的实验报告，

会用科学术语、简单图表等描述实验结果.

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.

过程与方

法

1.通过测量小灯泡的电阻，了解欧姆定律的应用.

2.让学生根据实验课题选择仪器、设计实验、制定实验操作方案等，培

养学生的实验能力.

情感、态

度与价值

观

1.通过学生自己的设计、操作、分析、总结，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、电压表测量

小灯泡的电阻

教具准备

干电池组（带盒）或学生电源、

电压表、电流表、带灯座的小灯泡（或

定值电阻）、开关、滑动变阻器、导

线若干、多媒体课件等

教学

难点

自行设计科学、完整的实

验操作方案

教学课时 1.5课时

课

前

预

习

1.准备实验

（1）实验原理：根据欧姆定律的变形公式R=

U

I

（2）实验器材：电源、小灯泡（或定值电阻）、电压表、电流表、

滑动变阻器、开关、导线.

（3）实验电路图：（如右图）

2.进行实验

（1）连线：根据电路图连接电路，此时开关应断开，滑动变阻器调到阻值最大的位置，使电路中电流最小.

（2）调压：接通电源后，通过调节滑动变阻器滑片使电压达到小灯泡正常工作电压，然后再逐渐降低电压.

（3）分析：比较多组电压与电流的比值，得出结论.

巩固复习

教师引导学生复习上一节内容，并讲解布置的作业（教师可针对性地挑选部分难题讲解），加强学生对知识的巩固.

新课导入

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.对于变形公式

U

R

I

=，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

U

R

I

=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.

进行新课

用“伏安法”测电阻

（1）提出问题：

师如果我们想知道某种灯泡的电阻是多大，该怎么办呢？

（2）设计方案：

师我们只要能测出灯泡两端的电压和通过它的电流，利用欧姆定律的公式变形

可得出灯泡的电阻值，下面请同学们思考下列问题：

a.如何能测出灯泡两端的电压值？（已知灯泡的额定电压为2.5V）

b.如何能测出通过灯泡的电流值？

c.欲使灯泡连接在电路中，应该再加一些什么器材？

d.要多测几次，观察灯泡在不同电压下的阻值是否相等，应怎样改变其电压值？

接入什么器材好？

生：器材的选取：如果灯泡的额定电压是2.5V，则电源用两节干电池就可以；

电压表使用0~3V量程即可，电流表使用0~0.6A量程即可，滑动变阻器应该挑选最

大电流超过0.5A的规格.

教师总结实验注意事项：

①注意观察电流表、电压表的指针是否指在“0”刻度线处，如果不在，还要注

意先调零；

②在连接电路的过程中开关要始终处于断开状态；

③如果使用的导线芯是多股细铜线，连接时要将其顺时针缠绕在接线柱上，这

样拧接线柱时会越旋越紧.

④合上开关前，滑片应该在滑动变阻器阻值最大的位置上，以防止电路中电流

突然过大.

⑤读数时，眼睛正对刻度线，确保读数正确.

师下面请大家根据刚才我们设计的思路，对照自己桌前的器材选择你所需的实

验仪器，并设计实验报告.

（3）进行实验:

教师引导学生分组完成实验，并将实验数据填入表格内.

备课笔记

进行新课

（4）分析与论证：

学生根据公式

U

R

I

=计算出每次实验中灯泡的电阻值，并进行比较.

（5）评估与交流：

师你能从这些数值中看出还有什么规律吗？

生：灯泡的电阻随电压的增大而增大，因为灯泡的电压越大，灯泡越亮，灯丝

温度越高，其电阻值就越大.即灯丝的电阻随温度的变化而变化.

教师总结：

误差分析——电表对测量结果的影响：

由于电压表和电流表本身都有一定的电阻，会使测出的灯泡电阻值与真实值间

存在差异，电流表和电压表连入电路的方式有两种.

①外接法：如图甲所示，在外接法中，电压表的示数表示待测电阻R两端的电

压U R、电流表的示数表示通过电阻R和电压表的总电流，即I=I R+I V，待测电阻值

应为R

R

U

R

I

=

真

，而测出来的电阻值R

U

R

I

=

测

，由于I＞I R，所以R测＜R真，即测

得的电阻值比真实值偏小.

②内接法：如图乙所示，在内接法中，电流表的示数表示通过R中的电流IR，

电压表的示数表示电阻R两端电压U R与电流表两端电压U A之和，即U=U R+U A.根

据

U

I

R

=，待测电阻值应为R

R

U

R

I

=

真

，而测量的电阻值

R

U

R

I

=

测

，因为U＞U R，

使R测＞R真，即测量值比真实值偏大.如果待测电阻R的阻值很大，根据串联电路的

特点，通过电阻R和电流表中的电流相等，由欧姆定律知U R=I R R远大于U A=I R R A，

即U近似等于U R，使R测≈R真.

【课堂延展】

用其他方法测量电阻

在上一个实验中，用的是两块电表，电压表用来测电压，电流表用来测电流，

那么，单独使用一种电表，如何测出灯泡的电阻呢？

学生分组讨论，再由代表阐述本组创新的方案.

教师总结：测电阻的其他方法（用多媒体展示）

（1）安阻法测电阻：

电路图：如图甲.

实验步骤：先闭合S1，断开S2，测出通过R0的电流I0；再断开S1，闭合S2，

测出通过R x的电流I x.

计算电阻的表达式：00

x

x

I

R R

I

=

备课笔记

课外拓展：

当待测电阻很小时，

采用外接法可减小测量

误差.当待测电阻很大时，

采用内接法.

初中阶段一般忽略电流

表和电压表带来的误差

影响，也就是对外接法和

内接法不作区分.