师：同学们好，今天我们一起学习沪科版九年级物理第15章第三节“伏安法测电阻”的内容。上节课我们学习了欧姆定律，哪位同学还记得欧姆定律的内容？来，我们一起复习一下。
欧姆定律的内容是：一段导体中的电流跟加在这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。它的表达式是$I = \frac{U}{R}$ 。变形公式有$R = \frac{U}{I}$和$U = IR$ 。那现在思考一下，对于一个阻值未知的电阻，有没有办法测出它的阻值呢？
生：可以利用欧姆定律的变形公式来计算。
师：非常好。由欧姆定律的变形公式$R = \frac{U}{I}$可知，如果知道一个电阻两端的电压和通过电阻的电流，就可以计算出待测电阻的阻值。测量电压要用到电压表，测量电流要用到电流表。由于电压表也叫伏特表，电流表也叫安培表，所以把这种利用电压表和电流表测量电阻的方法叫做伏安法测电阻。这就是我们这节课的实验原理，也是这节内容被称为“伏安法测电阻”的原因。那在实验过程中，需要用到哪些实验器材呢？大家动脑筋思考一下。
生：电源、开关、电压表、电流表、待测电阻和若干导线。
师：很对。请同学们自主设计实验电路图，一会我展示一下大家的设计成果。
（展示两幅学生自主设计的实验电路）
师：这两幅图，哪一个实验电路图能够完成本节课的实验目标呢？分析电路可知，电流表应该串联接入电路，电压表应该并联在用电器两端。当电压表串联在电路中时，能测量电源电压，但电压表内阻很大，根据欧姆定律，此时电路中的电流会很小，电流表的示数几乎为0。所以，我们应该选择左边的电路图。那这个电路图有没有可以进一步改进的地方呢？
生：这个电路图只能测量出一组实验数据，实验次数太少，结论具有偶然性。
师：非常棒，有些同学已经发现问题了。那我们要想办法测量出多组新数据，该怎么办呢？
生：利用滑动变阻器。
师：没错，我们可以将滑动变阻器串联接入电路，通过移动滑片改变接入电路中的阻值，从而改变通过待测电阻的电流和待测电阻两端的电压，这样就能得到多组实验数据了。所以，实验中还需要滑动变阻器。这就是设计好的伏安法测电阻的电路图。
在实验中需要记录实验数据，我们该如何设计一个记录实验数据的表格呢？思考一下。实验中我们要记录电压表的示数、电流表的示数，还要根据实验目的计算出待测电阻的阻值。这就是设计好的实验数据记录表格。在做实验之前，谁来说说滑动变阻器在电路中起到什么作用？
生：滑动变阻器可以调节待测电阻两端的电压和通过待测电阻的电流，还能起到保护电路的作用。
师：非常正确。接下来我们设计具体的实验步骤。
第一步，根据实验电路图摆放好实验器材的位置，按照电路图连接电路时，开关要处于断开状态，滑动变阻器接入电路中的阻值要调到最大。从电源的正极开始连接，依次连接开关、滑动变阻器、待测电阻、电流表，然后连回电源负极，最后将电压表并联在待测电阻两端。注意电压表和电流表的正负接线柱不要接反。
第二步，经检查无误后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使待测电阻两端电压分别为1伏、1.5伏、2伏，同时测出各电压下对应的电流值，并填入表格中。
第三步，根据实验原理$R = \frac{U}{I}$，计算出每一次的电阻值，然后求出待测电阻的平均值。下面老师带领大家一起完成这个实验。
（老师边操作边讲解）首先把实验器材按电路图位置摆好，开关处于断开状态，滑动变阻器滑片移到某一端。从电源正极开始连接，依次连接开关、滑动变阻器、电流表、待测电阻，然后连回电源负极，最后将电压表并联在待测电阻两端。连好电路后，采用试触的方法检查电路是否连接无误。先闭合开关，观察电压表、电流表示数是否正常，如果正常，断开开关，说明电路连接无误。接下来进行实验，再次闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表示数为1伏，读出此时电流表的示数为0.2安培，记录在表格中。再次调节滑动变阻器，使电压表示数为1.5伏，读出此时电流表示数为0.3安培，记录在表格中。继续调节滑动变阻器，使电压表示数为2伏，读出此时电流表读数为0.4安培。实验操作完毕，断开开关，整理实验器材，从电源正极开始拆除导线。
这是我们刚才记录好的实验数据，根据实验原理$R = \frac{U}{I}$求出每一次电阻的阻值均为5欧姆，所以该电阻的平均值也是5欧姆。大家想一想，在实验过程中需要注意哪些问题呢？