物理教案－電阻

教學(xué)目標(biāo) 

知識目標(biāo)

1．知道什么是電阻．

2．知道電阻的各種單位及其換算關(guān)系．

3．理解決定電阻大小的四個因素．

能力目標(biāo)

1．能認(rèn)識到電阻是導(dǎo)體本身的屬性．

2．能進(jìn)行電阻不同單位之間的變換．

3．能根據(jù)決定電阻大小因素，判斷比較不同導(dǎo)體電阻的大�。�

4．初步體會“控制變量法”研究物理問題的思路．

5．培養(yǎng)學(xué)生依據(jù)物理事實分析，歸納問題的能力．

情感目標(biāo)

培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)態(tài)度和刻苦探索的科學(xué)精神．

 教學(xué)建議

教材分析

本節(jié)首先提出一個學(xué)生能常見的問題來吸引學(xué)生，讓學(xué)生思考不同的金屬都可以導(dǎo)電，而為什么在不同的地方選材卻不同.

本節(jié)所有的結(jié)論都是建立在實驗的基礎(chǔ)之上，實驗引入導(dǎo)體雖然可以導(dǎo)電，但同時對電流有有一定的阻礙作用.然后通過“控制變量法”把影響電阻的因素一一導(dǎo)出.

教法建議

本節(jié)宜采用觀察、分析、比較、歸納的學(xué)習(xí)方法．

本節(jié)的所有結(jié)論都是由實驗推導(dǎo)而來，應(yīng)該增加學(xué)生動手機會，以培養(yǎng)學(xué)生分析、推理能力，使學(xué)生初步領(lǐng)悟“控制變量”的物理研究方法，演示驗證分組實驗，學(xué)生信服，培養(yǎng)思維和操作能力，培養(yǎng)學(xué)生分析處理實驗數(shù)據(jù)能力．

導(dǎo)體能夠?qū)щ�，但同時對電流又有阻礙作用，不同的導(dǎo)體對電流的阻礙作用不同，在物理學(xué)中用電阻表示導(dǎo)體對電流阻礙作用的大小．不同的導(dǎo)體電阻一般不同，電阻是導(dǎo)體的一種性質(zhì)，它的大小決定于導(dǎo)體的材料、長度、橫截面積和溫度，與其兩端的電壓及其中的電流無關(guān)、導(dǎo)體的電阻只有通電的時候才表現(xiàn)出來．

由于決定電阻大小因素很多，在實驗研究時，采用了控制變量法，即每一次只讓一個因素發(fā)生變化，其他因素保持不變，然后再觀察相應(yīng)的電阻的變化．

為了表示導(dǎo)體的電阻跟材料的關(guān)系，可用電阻率表示．某種材料制成長 ，橫截面積為 的導(dǎo)線在20℃的電阻值叫做這種材料的電阻率．

 

教學(xué)設(shè)計方案

導(dǎo)入  新課

給學(xué)生布置任務(wù)：

將一只燈泡、一個演示電流表、一節(jié)干電池和一個開關(guān)連成電路并讀電流表示數(shù)．再出示電阻定律演示器，按下述要求重作上述實驗

1．用 導(dǎo)線代替小燈泡做一次．

2．用 導(dǎo)線代替 再做一次．

組織學(xué)生總結(jié)分析，提出問題

教師可引導(dǎo)

上述兩次實驗，用的都是一節(jié)干電池即電壓相同，那么兩導(dǎo)線中的電流大小為什么不同？（一位學(xué)生到前面連接；其他同學(xué)審查連接過程，找出操作上的問題）

找其他同學(xué)到講臺上完成并記錄實驗數(shù)據(jù)，總結(jié)現(xiàn)象—電流大小不同

讓學(xué)生猜想該現(xiàn)象可能由于什么不同造成的.

學(xué)生總結(jié)：

外部條件都相同，肯定是由于導(dǎo)體本身不同造成的．

教師引導(dǎo)：

提出電阻概念，指出：原來導(dǎo)體雖能導(dǎo)電，但同時對電流也有阻礙作用，物理學(xué)中常用“電阻”這個物理量來表示導(dǎo)體對電流的阻礙作用大�。�

學(xué)生判斷分析后，教師指出，不同導(dǎo)體電阻一般不同．教師簡述研究電阻有重要意義．在應(yīng)用中初步理解電阻含義（這里讓學(xué)生判斷只限于電壓相同的例子）．

導(dǎo)體比如金屬導(dǎo)體對電流有阻礙作用，實質(zhì)是由于定向移動的電子跟金屬正離子頻繁碰撞而成的．

為了衡量導(dǎo)體對電流阻礙作用大小，就要比較電阻大小，要比較電阻大小就要規(guī)定電阻的單位，國際單位制中電阻單位是“歐姆”（ ）還有千歐（ ）、兆歐（ ），多大的阻礙作用是 呢？

如果導(dǎo)體兩端電壓是 ，通過的電流是 時，這段導(dǎo)體的電阻是 ．通過舉例讓學(xué)生體會歐姆大小．

學(xué)生到課本中找到關(guān)于 規(guī)定的表述文字并讀后再讓學(xué)生根據(jù)單位字頭號自己說出三個單位核算關(guān)系．再讓學(xué)生觀察 ， ， 電阻和 滑動變阻器．

觀察和聽老師介紹的這些導(dǎo)體電阻都不同，那么導(dǎo)體電阻與什么相關(guān)、由什么因素決定呢？啟發(fā)學(xué)生猜想？

怎樣設(shè)計實驗來驗證？

方法指導(dǎo)，介紹控制變量的方法．在學(xué)生猜想基礎(chǔ)上，根據(jù)研究思路分析，用如圖所用裝置完成下面三組學(xué)生實驗．

實驗1

研究導(dǎo)體電阻跟材料關(guān)系．根據(jù)前面實驗數(shù)據(jù)直接填入記錄表．

說明通過錳銅導(dǎo)線電流大于通過鎳鉻合金的電流．

結(jié)論

學(xué)生實驗并記錄

條件—電壓相同

導(dǎo)線

材料

錳銅

鎳鉻

長度

相  同

截面積

相  同

電流

  

電阻

  

實驗2

研究電阻與長度關(guān)系記錄表

說明

結(jié)論

條件—電壓相同

導(dǎo)線

材料

相  同

長度

1

0.5

截面積

相  同

電流

  

電阻

  

實驗3

研究電阻與粗細(xì)的關(guān)系．

記錄表

說明

結(jié)論

條件—電壓相同

導(dǎo)線

材料

相  同

長度

相  同

截面積

電流

  

電阻

  

分析說明．導(dǎo)體的電阻由材料、長度、橫截面積決定，所以說電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)

實驗4

研究電阻與溫度關(guān)系．

實驗裝置圖

教師幫助學(xué)生分析歸納結(jié)論．

導(dǎo)體電阻還與溫度有關(guān)．學(xué)生歸納后，教師小結(jié)：一般地溫度越高，電阻越大．

板書結(jié)論

導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身一種性質(zhì)，它的大小與導(dǎo)體的材料、長度、截面積和溫度有關(guān)．

由于導(dǎo)體電阻由材料、長度、截面積和溫度共同決定，所以要比較兩種不同材料電阻的區(qū)別，必須取相同長度、截面積、相同溫度的導(dǎo)體加以比較，課本上列出了長1米截面積為1毫米在0℃時不同材料的電阻值．

我們前面講的電阻單位是歐姆，從導(dǎo)體本身性質(zhì)角度來說就是在溫度為0℃時，長106.3厘米截面積為1平方毫米的水銀柱所具有的電阻．

學(xué)生看P92頁表，回答下列問題：

哪些材料導(dǎo)電性能好？

為什么常用銅或鋁做材料，而不用便宜的鋼鐵？

 

探究活動

【課題】

1.導(dǎo)體電阻的微觀機制

2.不同導(dǎo)體電阻差別的微觀機制

【組織形式】個人和學(xué)習(xí)小組

【活動方式】

1.圖書館、互聯(lián)網(wǎng)查找資料

2.小組討論總結(jié)

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