云南丽江永胜民族中学张学伟
八年级《物理》下册欧姆定律及其应用是整个电学的核心，是学好电学的基础。在初中毕业生物理知识测试中，电学内容占三分之一以上，而在部分电路或同一电路中对欧姆定律的考查出现频率最高。因此，牢固掌握欧姆定律及其应用这一重要知识，对初中学生而言非常关键。上好实验课，又是掌握这一重要知识最直接的体现。
实验目的：通过实验，探究同一电路中电流、电压、电阻三者之间的关系。
意义：通过实验，让学生熟悉电流表、电压表和滑动变阻器的使用，并让学生操作，体验四大电路故障。
指导思想：控制变量法和等效替代法。
对象：八年级学生56人，四人一组，共14个小组。
时间：两个课时。
地点：物理实验室。
实验器材及资源：电流表、电压表、滑动变阻器、5Ω电阻、10Ω电阻、学生电源、开关、导线若干、初中八年级《物理》课本下册等。
目标和原则：通过实验探究，让学生亲身体验物理过程，掌握控制变量法和等效替代思想，明确什么是待测物理量、什么是计算物理量。要求人人能够操作实验，认真体会四大电路故障。通过实验体会，培养学生学习物理的兴趣，认真操作实验，尊重实验数据，尊重科学，对数据的分析和处理抱诚实的态度，从而提高学生的情感态度和价值观。
实验内容：
1．电路图：如图1。注：电流表有内接法和外接法两种，因为电阻R较小，故采用外接法。若电阻较大，则采用内接法（高中内容），这两种接法需向学生讲清楚。
2．学生按照电路图认真连接实物图。在操作时要求学生断开开关S，滑动变阻器的滑片P滑至最大位置处。电流表选0~0.6A的量程，电压表选0~15V量程，全部连接好后，教师检查，纠正存在的问题，再进行下面操作（正确的实物图应和电路图一一对应，如图2所示）。
a.断开电阻，闭合开关S，此时出现电压表有示数且很大，几乎等于电源电压，电流表示数为零。此故障现象说明是电阻断路。
b.请同学将电路恢复后，再用手边的导线，闭合开关后，直接接电阻R两端，此时出现的现象是：电压表读数为零，电流表有示数，此故障现象说明，电阻R短路。恢复电路。
c.滑动变阻器同时接A、B两接线柱后闭合开关，无论怎样移动滑片P，电压表、电流表的示数较大，且指针不动，此故障说明同时接了上接线柱，变阻器起不到调节电压和电流的目的。
d.恢复电路、滑动变阻器时接C、D两接线柱后闭合开关S，无论怎样移动滑片P，电压表、电流表都有示数，且示数较小，指针不动，此故障说明同时接了下接线柱，即将变阻器的全部电阻接入电路，变阻器起不到调节电阻R电压和电流的作用。
综合c、d让学生清楚，明白滑动变阻器在此实验中的两大作用。①保护电路。②对电路中的电流和电压具有调节作用。
4.所有电路正常，检查无误后，学生开始进行具体实验操作。并完成下列表格：
R1=5Ω，调节变阻器的滑片，分别将得到的电流表、电压表示数的值填表，并将数值绘制成图像：
表一
电压/V
0
1
2
2.5
3
电流/A
0
0.2
0.4
0.5
0.6
再换电阻R2=10Ω，重复上述实验过程。
电压/V
0
1
2
3
4
电流/A
0
0.1
0.2
0.3
0.4
表二
让学生交流、讨论，分析所得实验数据，并总结规律；最后分小组回答实验做出其价值判断，教师认真听取每个小组的发言，同时给予表扬并纠正不足之处，指出改进的地方。最后得出阶段性结论成果。