17.1 电流与电压和电阻的关系（教学设计）
教学过程
教师活动
学生活动
导入新课
【演示并提问】
①用一节干电池与两节干电池先后给同一小灯泡供电，观察小灯泡的亮度
有什么不同，哪一次小灯亮？对此，你有什么猜想？
【归纳】用两节干电池给同一小灯泡供电，小灯亮。猜想：电压越大，电
流越大。
年级
九年级
授课时间
课题
17.1 电流与电压和电阻的关系
教学
目标
1. 通过实验探究电流跟电压、电阻的关系，让学生经历科学探究的全过程。
2. 进一步熟悉探究实验中常用的一种方法 — 控制变量法。
3. 会观察、收集、分析实验中的数据并尝试采用图象法分析实验数据。
4. 能说出电流与电压、电阻间的正比、反比关系。
教材
分析
本节内容由“探究电流跟电压的关系”和“探究电流跟电阻的关系”两部分内
容构成。从知识上讲，要用到电路、电流、电压和电阻的概念；从技能上讲，要用
到电流表、电压表和滑动变阻器等。本节课“探究电流跟电压、电阻的关系”是一
个完整的科学探究过程，让学生经历科学的探究，学习科学猜想、设计实验、设计
实验表格、分析论证、感悟科学方法。因此，这节课无论在知识学习上还是在培养
学生运用知识解决实际问题的能力上都具有十分重要的作用。所以教学中，在注重
学生的理论联系实际能力的同时，更要关注学生的科学探究能力的提高。从而更进
一步体验科学探究过程，学生运用控制变量的方法来设计和完成实验既是重点也是
难点。在利用图象进行线性数据分析方面也是一个难点，所以实验的评估和交流环
节也很重要。
教学
器材
三节干电池、教学用电流表、教学用电压表、导线、滑动变阻器一个、定值电
阻（ R 1 =5Ω 、 R 2 =10Ω 、 R 3 =15Ω ）、导线若干、开关、图像坐标纸等。
多媒体 ppt ，包含视频：《探究电流与电压的关系》、《探究电流与电阻的关系》。
②在图所示的电路中，当滑动变阻器的滑片向右移动，连入电路的阻值变
大时，观察灯泡的亮暗情况。对此，你有什么猜想？
【归纳】当滑动变阻器连入电路的阻值变大时，灯泡变暗。猜想：电阻越
大，电路中的电流越小。
【提问】电流与电压和电阻之间有没有定量的关系呢？
这节课通过实验探究 — 《 17.1 电流与电压和电阻的关系》。
观看演示实验，
根据现象进行
猜想，进入情景.
学习新课
一、探究电流与电压的关系
【提出问题】电阻一定时，电流与电压存在怎样的关系？
【猜想与假设】因为电压是形成电流的原因。若电阻一定，可能电压越大，
电流越大。
【设计实验】
提问：实验中，应该控制哪些物理量不变，哪些量改变？画出电路图，写
出用到的实验器材。
【归纳】（ 1 ）运用控制变量法，控制电阻的阻值不变。并用电流表测出电
路中的电流，用电压表测出定值电阻两端的电压，通过调节滑动变阻器改变电
阻两端的电压。
（ 2 ）实验电路图如图所示。
（ 3 ）实验器材：电源、定值电阻、滑动变阻器、电键、电流表、电压表、
根据演示实验
现象进行猜想。
对设计的实验
方案进行交流
展示。
知道用控制变
量法进行实验，
画出实验电路
图，写出实验器
材。
导线等。
【进行实验】
（ 1 ）按电路图把一个 10Ω 的定值电阻连接电路。
（ 2 ）闭合开关前，检查电路中各元件的连接是否正确，将滑动变阻器的滑
片调到阻值最大处。
（ 3 ）调节滑动变阻器使电阻两端的电压分别为 1V 、 2V 、 3V 、 4V 、 5V 、
6V ，读出此时相应的电流值记入下表中。
电阻 R
10 Ω
电压 U /V
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
电流 I /A
【分析论证】
（ 1 ）分析实验数据发现电流与电压有关，电流随电压的增大而增大，并且
成正比。
（ 2 ）在坐标系中根据各电流值和对应的电压值描点，画出 I-U 图像。分析
图像可得出：通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
（ 3 ）实验结论：
在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
【评估与交流】
进行实验，收
集证据。
进行分析论证，
归纳出结论。
进行 评估与交
流，提高 学生
（ 1 ）滑动变阻器的作用：保护电路、改变定值电阻两端的电压 .
（ 2 ）表格错误数据的分析：分析比较各组数据电压与电流的比值是否相同，
不同的一组数据为错误数据。
（ 3 ）提示：
①结论中的电流、电压、电阻是针对同一导体而言的。
②明确电流与电压存在的因果关系，电压是导体中产生电流的原因，而不
是导体中有了电流才在导体两端产生电压，所以不能说电阻一定时，电压与电
流成正比。
③在归纳结论时，不能漏掉前提条件“电阻一定”。
【播放视频】——《探究“电流与电压的关系”》
【例题 1 】在探究电阻一定时，电流与电压关系的实验中，某同学连接的电
路如图所示，电源电压保持 3V 不变，闭合开关，调节滑动变阻器，得到的实验
数据如下表；下列说法正确的是（ C ）
实验序号
1
2
3
4
5
电压 U /V
0.6
0.9
1.2
1.5
1.8
电流 I /A
0.15
0.22
0.30
0.38
0.45
A ．多次实验的目的是为了减小误差
B ．第 4 次实验数据是错误的
C ．由该实验可得出：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成
正比
D ．由该实验可得出：在电阻一定时，导体两端的电压与通过导体的电流
成正比
【详解】 A ．探究电流与电压关系时，多次实验的目的是为了得到普遍规
律，故 A 错误；
B ．由第 4 次的实验数据可得，电压与电流的比值
的科学探究能
力。
观看视频，进
一步理解该实
验探究的过
程。
做例题1，检查
对所学知识掌
握情况。
U 4 / I 4 =1.5V/0.38A=3.94Ω
U 1 / I 1 =0.6V/0.15A=4Ω
实验时存在误差，导致第 4 次实验数据偏小，但是正确，故 B 错误；
CD. 由该实验可得出：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成
正比。因为电压与电流无关，所以不能讲：电阻一定时，导体两端的电压与通
过导体的电流成正比。所以选 C 。
【例题 2 】已知通过导体的电流与导体两端的电压和导体的电阻有关。某同
学探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”。
（ 1 ）连接的部分电路如图 1 ，还应该连接的部分电路如图 1 ，还应该将定值
电阻并联在 __________ （“电流表两端”、“电压表两端”）。
（ 2 ）记录的实验数据如下表：
实验次数
1
2
3
4
5
6
电阻 R /Ω
5
电压 U /V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
电流 I /A
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60
在方格纸上画出电流 I 与电压 U 的关系图像； ______
（ 3 ）分析图 2 得出的探究结论是： _____ 。
【答案】（ 1 ）电压表两端；（ 2 ）见下图；（ 3 ）导体电阻一定时，通过导体
的电流与导体两端的电压成正比。
【详解】（ 1 ）探究 “ 通过导体的电流与导体两端电压的关系 ” ，需要保持电
阻不变，改变电阻两端的电压，因此应选用定值电阻与电压表并联。
（ 2 ）根据表格中数据描点连线，如下图所示。
（ 3 ）因为绘制出的 I ﹣ U 图像为过原点的直线，所以可得结论：导体电阻一
定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
做例题2，分析
解决与探究
“导体的电流
与导体两端电
压的关系”的
有关问题。
学习新课
二、探究电流与电阻的关系
【提出问题】电压一定时，电流与电阻存在怎样的关系？
【猜想与假设】因为电阻对电流有阻碍作用，所以若电压一定，可能电阻越大，
电流越小。
【设计实验】要研究电流与电阻的关系，必须改变接入电路的阻值 R ，所以要
更换不同的电阻 R 接入电路。实验中要控制电阻两端的电压不变，所以需要在电
路中串联滑动变速器，通过调节滑动变速器，保持电阻 R 两端的电压不变，电路
图如图所示。
【实验器材】电源、不同阻值的定值电阻多个、滑动变阻器、开关、电流
表、电压表、导线等。
【进行实验】
（ 1 ）按电路图连接电路。
（ 2 ）闭合开关前，检查电路中各元件的连接是否正确，将滑动变阻器的滑
片调到阻值最大处。
（ 3 ）把阻值为 5Ω 的定值电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器，使电压
表示数为 3V 保持不变，读出电流表的示数，记录在下面的表格中。
根据演示实验
现象进行猜想。
设计实验方案
并进行交流展
示。
注意与上一个
实验的区别。
知道用控制变
量法进行实验，
画出实验电路
图，写出实验器
材。
进行实验，收
集证据。
