电阻测量教学设计

测量电阻教学设计

欧姆定律应用之一

隆尧县 固城中学 刘彦云

学习目标:

1、

2、知道利用伏安法测电阻的原理

会用电压表和电流表,会根据欧姆定律算出电阻;
能用电压------电流图像来研究导体电阻的变化规律。

3、会设计电路图;
会根据电路图连接电路。

学习重难点:

重点:伏安法测电阻的探究过程。

难点:探究实验的设计。

学习资料:

多媒体课件、电池、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、定值电阻、导线。

学习过程:
新课探究:

用电压表测出一段导体两端的电压是7.2V,用电流表测出通过这段导体的电流为0.4A,这段导体的电阻是多少?(通过该题计算,你们有什么启发?)(学生回答后讨论P76小明设计的电路有什么不足,应怎样改进?) 实验原理:R=U/I 设计电路:

学生设计并板演电路图。

进行实验

① 根据电路图连接电路

教师巡视指导 学生在实验过程中注意哪些问题。连接电路时开关应处于什么状态?闭合开关前滑动变阻器是否处于最大值处,滑动变阻器在本实验中的作用?电压表电流表正负接线柱是否接反了,是否通过“试触”进行量程的选择,是否认真检查电路确认无误后闭合开关等。

② 闭合开关,移动滑动变阻器的滑片来改变待测电阻两端的电压,并记下相应的电压表示数和电流表示数填在表格中。

③ 断开开关,整理器材,结束实验。

④ 算出待测电阻的阻值大小及电阻的平均值并填入如表格 设计表格:

根据表格数据画出U---I图像

分析与讨论:

除了计算出待测电阻的阻值,还能获得什么信息?(学生讨论,教师点评) 交流与评估:

完成实验后大家交流在实验中出现了哪些问题,你是如何处理的?

课堂小结:(见课件) 拓展练习(课件出示)

在“伏安法”测电阻实验中,如果电压表损坏了,只给你一个电压不变的电源,一只电流表一个阻值已知的电阻R0开关和几根导线,你能测出未知电阻RX的阻值吗? 要求:①画出电路图

②说出测量步骤

③写出RX的最后表达式。

布置作业:

1、

2、

3、

4、阅读课文

自我评价P79

1、

2、3 百分百P54~P56

预习下一节等效电阻(结合百分百自主课堂)

板书设计:

1、实验原理:R=U/I

2、实验电路图。

龙江县“国培计划”送教下乡教学设计

电阻的测量

龙江县第三中学 赵永秀

【教学目标】

1.进一步掌握使用电压表和电流表的方法。 2.学会用伏安法测量电阻。

3.加深对欧姆定律及其应用的理解。

【教学重点难点】

教学重点:根据实验原理设计电路图,并且能用滑动变阻器来改变待测电阻两端的电压。

教学难点:如何引导学生分析实验数据,发现规律,加深对电阻概念的认识。

【教学方法】小组合作学习法、讨论法、实验法。

【教具学具】定值电阻、小灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器、电源、开关、导线若干、PPT课件。

【教学过程】

一、创设情境,引入课题

实验室里有些定值电阻没有标签了,你能帮老师重新贴好正确阻值的标签吗?

设计意图:从生活中的实际问题引入课题,引发学生的研究兴趣。

电流可以用电流表测量,电压可以用电压表测量。那么,用什么方法测量电阻呢?本节课我们一起来学习电阻的测量。

二、新课教学

(一)伏安法测量电阻

1.用什么方法可以帮助老师测出没有标牌的定值电阻的阻值呢?这种方法又称( 法),需要哪些实验器材?

2.测量长度的实验中我们采用什么方法减小误差的?测量电阻实验中我们怎样减少误差,还需要哪种器材来达到此目的? 3.请设计测量定值电阻实验电路图。

4.请设计实验数据记录表格。

设计意图:递进式问题引导学生思考方向,小组交流讨论,培养学生合作意识,培养学生学会倾听、拥有良好的语言表达、喜欢动脑思考。

实验步骤:(学生口述实验步骤)

①调节电流表、电压表的指针到零刻度;
按电路图连接实物。调节滑动变阻器到阻值最大端;

②断开开关,按电路图连接实物电路。

③闭合开关,调节滑动变阻器的滑片至适当位置,分别读出电流表的示数 I、电压表的示数U,并记录在表格中 ④根据公式RUI计算出R的值,并记录在表格中。

⑤调节滑动变阻器的滑片改变待测电阻中的电流及两端的电压,再测几组数据,并计算R的值,并求出它们的平均值记入表格中 ⑥ 实验结束,整理好实验器材。

(二)测量小灯泡的电阻

过渡语:我们平常使用的灯泡中的灯丝是否有电阻? 先让学生阅读教材“想想做做”,小灯泡的电阻如何测量呢? (1)实验电路图(学生完成) (2)实验步骤

①断开开关,按电路图连接实物电路。

②闭合开关,移动滑片让灯发光正常(2.5V),发光较暗(2V),发光较强(1V),读取电流表和电压表的示数,并记录入表格中。

③根据公式RU分别计算出灯泡在不同电压下发光时的电阻,并记I录在表格中,并分析其电阻不同的原因。

④实验结束,整理好实验器材。

(3)、进行实验

将学生分成两大组,分别测量电阻和小灯泡电阻值,改变电压和电流多测量几组数据,算出对应电阻值,同时注意观察小灯泡的亮度的变化,灯丝阻值的改变。

此过程老师巡视纠正学生在实验中所出现的各种问题。

(4)分析数据,得出结论

完成实验后,各小组进行实验结果总结,实验过程中经验总结。

三、课堂小结

四、巩固练习:见课件

五、布置作业:动手动脑学物理1---4题

六、板书设计

电阻的测量

一、伏安法测电阻

二、测小灯泡的电阻 1.原理:欧姆定律 2.电路图:
3.器材:
4.步骤:

物理八年级下册《测量小灯泡的电阻》的教学设计

陕西省商南县白浪镇九年制学校吴传奇

一、课题:测量小灯泡的电阻

二、课程内容:

人教版义务教育课程标准实验教科书八年级物理下册第七章《欧姆定律》第三节《测量小灯泡的电阻》。

三、设计思想:

在新一轮的课程改革中,义务教育阶段的物理教育目的是培养全体学生的科学素养及人文素养。以此为依据,形成了物理课程改革的基本理念。本课的教学设计体现了如下理念:

理念一:注重科学探究,提倡学习方式多样化。

物理学习的主要目的不仅仅是学习物理知识,更重要是让学生学会学习,学会探索,形成正确的价值观。意义不能给予,只能发现。探究式学习方法能保持学习者强烈的好奇心和旺盛的求知欲。富有探索性的物理学习实践是发现物理现象背后意义的关键,亦是物理素养形成的过程。本节课采用了探究式学习方法,让学生在测量灯泡电阻的探究性过程中不仅能产生浓厚的学习兴趣,而且还能培养学生实事求是的科学态度和探索、创新的意识,感受到从错误逐步走向正确,从失败到成功的喜悦。

理念二:构建新的评价体系。

与新课程改革理念相适应的评价体系在评价内容上重视对解决实际问题的能力、创新

能力、实践或动手能力、良好的心理素质与科学精神、积极的学习情绪等方面综合素质的评定;
有关评价指标要重视个体之间的差异性;
评价主体上要重视学生参与评价;
评价除重视终结性评价外,还要重视各个时期个体的进步,起到促进发展的作用;
评价方式与方法注重“量化”的同时重视“质性”评价;
评价手段要体现最新评价思想;
评价实施过程应具有灵活性与动态性。本节课教师注重改变了以前只看结果的单一评价体系,在探究过程当中不断鼓励学生的创新思维、积极发现学生的闪光点,并及时予以肯定。实验结束后,培养学生有主动进行自我评价的意识,勇于提出自己的见解和发现新问题,善于主动与他人交流,听取他人意见,及时发现和改正自己的不足,这些都是在以前的教学中所忽略的问题。

四、教学目标

1.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。

2.过程与方法:

1) 有在观察物理现象或物理学习过程中发现问题的意识。初步培养提出问题的能力。

2) 通过参与科学探究活动,初步认识科学研究方法的重要性,学习拟订简单的科学探究计划和实验方案,领会信息的收集和处理方法,初步形成对信息的有效性作出判断的意识。培养初步的信息收集和处理能力。

3.情感态度与价值观:

1) 激发对科学的求知欲,激励探索与创新的意识。

2) 培育实事求是的科学态度。

3) 初步培养合作交流的愿望,能主动与他人合作,敢于提出与别人不同的见解,也勇于放弃或修正自己的错误观点。

五、教学过程

(一) 提出问题

在前面我们学习了有关电学的三个物理量:电流、电压、电阻,我们已经知道测电流可以用电流表,测电压可以用电压表,那么用什么方法测量电阻呢?

板书课题:测量小灯泡的电阻

今天,我们要解决两个问题,一是怎样测量小灯泡电阻,二是根据测量数据提出新的问题,加以讨论。

(二) 制定计划与设计实验

1. 请同学们翻开书,书上已给出了电路图,我们用给定的电路图来测量小灯泡的电阻。

板书:

一、用给定电路图测量

2. 板画电路图,边画边问,学生齐答。

板书:实验原理:欧姆定律

3. 提问:根据已给的电路图,怎样测电阻呢?

4. 引导大家考虑如何选择电表的量程?

5. 我们做实验还应有实验步骤,记录表格以及结论。

板书:量程选择:?

实验步骤:?

记录表格:?

结论:?

这几个问题都要同学们通过实验来解决,实验之前商量一下如何分工,实验中请注意把实验步骤和测量结果记录下来,同时思考实验中需注意什么问题?

(三) 学生进行实验和收集数据

教师巡视,指导。

(四) 分析和论证

1.请几组同学到讲台上来和大家交流他们的实验过程。

2.鼓励学生今后进行这样大胆的尝试。

3.对实验过程进行反思,主要反思这几个问号。

板书:

二、反思实验过程

1.量程选择:电流表:0~0.6A 电压表:0~3V 尝试选择科学探究的方法及所需要的器材

有合作精神,在合作中注意既坚持原则又尊重他人

能通过观察和实验收集数据,会使用电流表、电压表以及滑动变阻器,能正确记录实验数据,认识进行实验与收集数据对科学探究的重要性

能通过反思来获取更多的知识,能初步描述实验数据或有关信息,能对收集的信息进行简单的比较

2.实验步骤:1)断开开关,连接电路

2)接入电路的R调到最大

3)闭合开关,调节R,读取并记录几组电流表、电压表数据(U≤U额)

4)计算小灯泡阻值

3.记录表格:用实物投影打出学生的一组较标准的

(五)评估

1.请同学们观察其中的一组数据,结合你自己测量的数据有没有发现什么新的问题?

同学回答:数据有较大的差异。

2.鼓励学生并引导学生分析产生的原因:同学们以认真的态度完成实验,对于各组实验数据差别较大,能够尊重事实,如实记录,这是应该具有的科学态度,希望今后能够继续保持,但是有的同学对数据差别较大有些疑惑,请大家联系实验所得数据和实验观察到的现象来讨论产生这种现象的原因是什么呢?

由学生讨论得出结论。

板书:

4.结论

现象:电阻随电压升高而增大

原因:温度升高,电阻增大

怎样得结论:

1)用不同温度下测得的阻值求平均值不妥

2)在额定电压下取几组数据求平均值,测小灯泡正常工作时电阻

(六)布置作业

1.要求学生写出简单的探究报告,其内容应该包括探究的问题、探究的过程和探究的结论,并与其他组同学进行交流。

2.利用课外自助实验时间探究电流表内接结果会有什么不同?

(七)小结

这节课我们不仅学习了怎样测量小灯泡的电阻,还学习了进行实验的基本步骤,体验了测电阻的过程。同时我们学会了通过对实验过程的反思来获取更多的知识,学会了通过对结论的讨论,发现新的问题。希望今后同学们能够继续这样探讨下去。

六、板书设计

测量小灯泡的电阻

一、用给定电路图测量

实验原理:欧姆定律

量程选择:?

实验步骤:?

记录表格:?

结 论:?

二、反思实验过程

1.量程选择:电流表:0~0.6A 电压表:0~3V

2.实验步骤:1)断开开关,连接电路

2)接入电路的R调到最大

3)闭合开关,调节R,读取并记录几组电流表、电压表数据(U≤U额)

4)计算小灯泡阻值

3.记录表格:用实物投影打出学生的一组较标准的

4.结论:

现象:电阻随电压升高而增大

原因:温度升高,电阻增大

怎样得结论:

1) 用不同温度下测得的阻值求平均值不妥

2)在额定电压下取几组数据求平均值,测小灯泡正常工作时电阻

七、教学结构图

八、教学反思

在设计本节课时,考虑到学生对电流表、电压表的使用相对比较熟悉,因此直接由学生回答电流电压可以用什么仪器测量引入新课。但由于学生对设计电路图和分析数据比较困难。

为了能让学生投入到探究课中,能动手、动脑,在每个环节中,我都由浅入深提问引导。在学生实验过程中,学生遇到困难,我都第一时间给他们指导解决,这目的是为了不让学生气馁,感到实验很有趣。而进行数据分析时,也鼓励学生大胆发表自己的建议。实验后让学生自评和互评,这一点在整节课中我感到最理想的。

课堂练习这样设计有两个目的:一巩固这节课、二复习前几课的内容。学生也掌握得不错。

整节课我认为还有些没有处理好,如:学生做实验的时间没有控制好、最后的数据分

析没有把握好“度”等。这些都有待我日后加强备课。

电阻的测量教学反思

龙江县第三中学 赵永秀

一、对教学设计的反思

《电阻的测量》是人教版九年级第十七章第三节内容。从编 者的编写意图来看,《电阻的测量》安排在欧姆定律之后,是欧姆定律的应用,目的是让学生掌握一种测量电阻的方法;
正确、安全的使用电路元件,是对电路元件使用方法的巩固,起到承上启下的作用,是本章的重点内容。从整个初中电学体系看,本节内容是继规律型实验,如:探究串并联电路电流、电压、电阻的特点,探究电流与导体两端电压、电阻的关系之后的第一个测量型实验,是后续学习测量小灯泡的电功率,高中学习伏安法测电阻的基础,因此本节是初中电学的重点,是高中物理知识下移的良好载体,处于电学实验的核心位置,是中考热点。

教材要求学生自己设计实验步骤、实验表格等,并要求学生 对实验数据进行处理,培养学生的科学探究能力,对学生能力的要求比较高。学生已经有了探究的经历,有一定的实际操作经验。但考虑到学生的动手操作机会少,学生在本节内容的学习中可能存在三个方面的困难:

(1)不能很好的设计实验步骤和实验表格

(2)实验操作中,出现一些电路故障不能迅速排除。

(3)通过分析数据得出实验结论存在一定的困难。

基于存在的困难,我将整个教学分为三个板块,一是探究前的准备,让学生理解实验原理、步骤。二学生自主探究。三是对实验数据的分析处理。三个环节是层层递进的。实验探究,一般可以分为七个环节,一节课不可能面面俱到的,为突出重点,将设计实验、进行实验、数据处理三个环节作为重中之重。为加深理解温度对电阻值的影响,要求学生一半做测量小灯泡电阻、另一半做测量定值电阻,通过对比加深理解。

二、对教学过程的反思

由于该实验电路中器件较多,既有串联,又有并联,实验前,教师应对如何正确连接电路作适当提醒:按怎样的顺序连接电路可以避免错误呢?一般采用“先串后并”的方法,先连“主电路”,即按电路图将电池组、电流表、待测电阻、开关、变阻器连成串联电路,再把电压表并联在待测电阻两端。

怎样检查电路连接是否正确?

1.连接电路时,开关应先断开,滑片P位于变阻器电阻值最大的一端。

2.要注意认清电压表电流表的“+”、“-”接线柱和量程的选择。 3.反复检查电路,证实正确无误后再闭合开关试通电。

学生实验时,教师应巡视指导,巡视指导时强调:按图布线,先主后支,有序操作,注意量程,防止短路,精确读数,如实记录,正确计算。

《电阻的测量》教案设计

一、教学目标

【知识与技能】

加深对欧姆定律及其应用的理解,知道测量电阻的原理。

【过程与方法】

通过进行伏安法测量电阻的实验,进一步掌握使用电压表和电流表的方法,学会用伏安法测量电阻。

【情感态度与价值观】

通过做伏安法测电阻的实验并观察试验现象分析结果,培养动手能力和实验设计能力,并养成求真务实、细致严谨的科学态度。

二、教学重难点

【重点】

根据实验原理设计电路图,并且能用滑动变阻器来改变待测电阻两端的电压。

【难点】

组装电路,分析实验,发现规律,以及对电阻概念的理解认识。

三、教学过程

环节一:新课导入

问题引入:如何测定一个定值电阻的大小?先引导学生回顾上一节所学的欧姆定律的知识,然后得出根据欧姆定律的变形公式

,通过测量通过电阻的电流以及电阻两端的电压得出定值电阻的电阻值的方法。

环节二:新课讲授

设计实验

已经讨论出了实验原理和实验方法,即测量电流和电阻根据公式

得出电阻值。但为了减少实验误差,实际测量中要改变待测电阻两端的电压,多次测量电压以及电流的值,求出每次的电阻值,最后求出电阻的平均数。其中串联一个滑动变阻器,移动滑片,就可以改变定值电阻两端的电压和流过的电流。电路图如图所示:

所用器材有:电源、开关、定值电阻、滑动变阻器、电流表、电压表、导线若干。

进行实验

首先,根据电路图连接电路。在连接电路过程中要指导学生在实验过程注意哪些问题,比如,连接电路时,开关应处在断开状态;闭合开关前检查滑动变阻器是否处于阻值最大处;电压表电流表的支付接线柱的正确连接等。且应该提醒学生通过“试触”进行测量工具量程的选择,在闭合开关前仔细检查电路连接情况。在学生连接完电路后,应该检查学生的电路连接情况,确保电路连接没有问题。

其次,闭合开关,通过移动滑动变阻器的滑片来改变待测电阻两端的电压,注意应提醒学生不能将滑动变阻器调节的太狠,也不能超过测量工具的量程,并且指导学生设计表格将所测量的数据记录在表格中。

最后,断开开关,整理器材,收拾仪器,结束实验。

分析实验,得出结论

让学生利用记录在表格中的数据以及公式,计算出不同电压电流情况下定值电阻的阻值,并求出平均值,各组同学互相讨论看看其他组得到的结果,分析实验结论。

根据所做的实验,可以看出,在各个电压下测量的阻值变化不大,且与平均值较为接近。当定值电阻两端的电压改变时,通过它的电流也随之改变,但电压和电流的比值不变,即电阻不变。同时也证明了电阻时导体自身的一种性质,它的大小由材料、长度和横截面积决定,与电压和电流无关。

在实验中,改变滑动变阻器的阻值大小,定值电阻两端的电压以及流过电阻的电流随之改变,说明串联在电路中的变阻器的阻值改变时会影响其他用电器的电压以及电流。

环节三:巩固练习

利用如下电路测量未知电阻的阻值,测量结果如下图,试读出读数并计算被测电阻的阻值。

环节四:小结作业

将上述实验中的定值电阻换成小灯泡,用同样的方法测定小灯泡的电阻。多测几组数据,根据实验数据分别计算出小灯泡的电阻,比较计算出的几个数值,跟测量定值电阻的结果相比较。

四、板书设计

\\\"电阻的测量\\\"教学案例

一、教材分析

1.教材的地位和作用

本单元是闭合电路欧姆定律的运用,既具有联系实际的意义,又能培养学生动手操作能力和分析能力。本单元的内容是本章知识的总结,教学中应当让学生有足够的运用知识分析和解决问题的机会。

学生在初中做过\\\"用电流表、电压表测电阻\\\"的实验,现在,再做\\\"伏安法测电阻\\\",当然不能仅仅是操作的重复,要考虑电压表和电流表本身电阻给测量结果带来的误差。

2.教学目标

⑴知识目标:能说出伏安法测电阻的原理;
理解伏安法测电阻的误差来源;
会用伏安法测定给定电阻器的阻值。

⑵能力目标:进一步培养学生动手操作能力和分析能力。

3.教学重点、难点:伏安法测电阻的误差分析。

二、学生现状分析:

学生在初中阶段已学习了\\\"用电流表、电压表测电阻\\\"的实验,对本节课的学习提供了一定方便。

三、教学方法:

利用引导、启发、讨论、实验、分析、总结等综合教学方法,学生活动约占课时的1/2,课堂气氛比较活跃。

本节课的教学设计注意教师为主导、学生为主体的教学思想,培养了学生的探索精神,让学生参与课堂教学讨论、误差分析、实验设计、动手实验等,有利于调动学生的积极性,在培养学生能力方面做了有益尝试。作为物理课,应体现以实验为主,从实验结果入手进行误差分析及电路的选择、思考与讨论,从而加深了对伏安法测电阻原理的理解。

四、教学媒体:

⑴投影仪和投影片;

⑵学生分组实验器材:安培表、伏特表、滑动变阻器、干电池若干、电阻、电键、导线若干。

五、教学过程:

(一)新课引入:通过复习、提问引入新课

电阻器是组成电路的主要元件,在各种电路中都要用到它,通常要知道其阻值的大小,那么,怎样才能知道其电阻的大小呢?(测量)

(二)新课教学:

1.通过复习、提问,引导学生自己总结出测电阻的方法、原理、所需器材,并设计出电路图。

问题1:利用什么方法可以测量电阻?

问题2:伏安法测电阻的原理?(个别提问)

问题3:需要什么器材;
各器材有何作用?(个别提问)

问题4:请设计出一个电路图(学生练习,请两位学生在黑板上把图画出来)

2.电流表外接法及内接法的误差分析。

问题1:两种电路有何差别?(学生比较、回答)

问题2:两种方法测量电阻都存在误差(学生分组实验)

问题3:伏安法测电阻的误差分析

(引导学生分析得出:由于电压表的分流作用,电流表测出的电流比通过电阻R的电流要大一些,所以采用电流表外接法测电阻计算出的电阻要比真实值小些;
由于电流表的分压,电压表测出的电压比电阻R的两端的电压要大一些,故采用内接法所测电阻比真实值大一些。)

3.测量电路的正确选择。

在外接法中,由于R测= RRV/(R+RV)=R/(1+R/RV),可以知道,RV>>R时,

R/RV→0,R测≈R;

在内接法中,由R测=R+RA,可知,当R>>RA时,R测=R。

(引导学生得出结论:要测量一个电阻,先得估计或粗测一下电阻的阻值,若Rx>>RA,可选内接法;
若R

(三)反馈练习:

[例1]已知电流表的内阻约为0.1欧姆,电压表内阻为10千欧,若待测电阻约为5欧,应采用何种测量方法。

[例2]用伏安法测定一个电阻,阻值约为10欧,额定功率为2瓦,可供选用的仪器设备有:

电源共有三种:干电池1节,其电动势为1.5V

蓄电池1组,其电动势为6.0V

直流稳压电源1个,输出电压10V

直流电压表共两只:V1量程0-10V,内阻10千欧

V2量程0-30V,内阻30千欧

直流电流表共两只:A1量程0-0.60A,内阻0.5欧

A2量程0-3.0A,内阻0.1欧

滑动变阻器一个:0-10欧

开关、导线等。

要求:选取规格合适的仪表器件,组成正确的电路,并画出电路图。

(四)布置作业:练习十:⑴、⑵

板书

十二、电阻的测量

1.方法:伏安法

2.原理:R=U/I

3.伏安法测电阻的误差分析

⑴电流表外接法:电压真实值,电流偏大

据R=U/I,测量值小于真实值

⑵电流表内接法:电流真实值,电压偏大

据R=U/I,测量值大于真实值

4.测量电路的正确选择:

当R>>RA,采用内接法。

当R

万用表测量电阻教学设计

教学内容:电工仪表实训

万用表使用模块

测量电阻 课时安排:2学时 教学目标:通过辅导教师的引导与学生的各种练习,使学生熟练掌握用万用表测量电阻的方法以及如何读数。

教学过程:

一、复习导入:(5分钟)

1.万用表使用前的准备:(用提问式的方法检查学生在万用表组装后调试的方法)

检查外观:指针是否在零位,转换开关是否灵活,表笔是否完好,外壳是否损坏。

检查欧姆档是否正常:用欧姆档调零法检查——通过对欧姆档的检查来判断万用表

的表头机构是否正常。

2.背景:课件中的万用表使用FLASH动画,学生可到讲台上模拟操作。

二、探究新知:(50分钟)

1.万用表刻度盘及各个表面元件功能的介绍

背景:课件中的万用表刻度盘图片

对照图片依次介绍各条刻度线的作用及各类测量参考值,指出欧姆档使用刻度线是表盘上的第一条,并提问:学生有没有特殊标识。学生在观察后回答问题。

介绍转换开关位置,提问:有没有欧姆档的符号标识,学生在观察后回答问题。介绍欧姆档档位倍率。

调零旋钮的使用,提醒每更换一次档位进行一次调零。

2.电阻测量的感性认识

背景:电烙铁图片

教室布置测量任务:测量电烙铁的阻值

学生活动:学生们每人都有电烙铁与万用表,方便学生进行使用。要求学生在没有老师正规辅导的情况下,自行测量电烙铁的阻值。目的可使学生发挥个人知识累积,对物品进行感性认识。

教师活动:学生动手过程中两位实习指导老师进行巡视,观察学生的操作方法,询问测量情况。通过此环节摸清学生的底细,总结学生在测量中操作误区。并在巡视中辅导个别学生,帮助那些因为消极而不愿动手的同学,调动积极性。

3.学生自述测量电烙铁的步骤及读数方法

测量结束后,教师收集学生的测量结果并在黑板上记录,进行展示,让学生们相互对比自己的测量结果。并请几位同学描述个人的测量操作方法,以及自己如何读取出电烙铁的阻值。

4.教师评定

背景:在课件中展示测量电烙铁的图片

教师对同学们的测量结果以及测量方法进行集体评定,对于操作基本正确的同学进行表扬,对于操作方法有误的同学加以提醒。

5.教师引导学生进行正确的测量电阻与读出准确的数值

①带领同学总结正确的操作步骤以及读数方法,教师给出步骤起始的提醒,由学生集体或挑选个别同学叙述过程,教师将简要操作步骤写在黑板上。

教师重点强调:欧姆档每 更换完一次档位即要调零一次。

将读数方法用例题的形式写在黑板上,刻度值乘以倍率:20×100=2000Ω,20 为刻度线读取数值,×100 为转换开关所在档位。

②让学生再次测量电烙铁,指导教师巡视操作方法是否正确。

③读数的规范,由于电烙铁阻值属于未知量,其测量需要由模糊测量到准确测量的过程。指导教师在该环节统一引导同学的操作,由欧姆档最高倍率档或最低倍率档开始,经过调零,换挡,接线,测量,读数等步骤对测量结果进行比较,选用不同的倍率其测量结果差异较大,同学们在比较后得出万用表欧姆档刻度线的最佳读数区间,引出中心值得概念。

6.总结万用表测量电阻的规范操作方法

背景:课件中的文字总结

在课件中展示出较为具体的操作步骤,学生记笔记。

三、练习与作业:(15分钟)

1.发给学生若干电阻,要求测量出阻值并记录下测量结果。

发给学生若干电阻,对学生提出测量要求,记录数值,并用在万用表组装模块学习的色环法读出电阻阻值检验自己测量结果是否正确。

2.分给学生自制电路,要求学生测量实际电路中的电阻阻值,并通过电路的改变判断出电阻的连接方式。

发给学生自制电路板,让学生练习在实际电路中电阻的测量。

注意事项:测量电阻,电阻元件应处于断电状态。

测量项目:无并联支路的电路

有并联支路的电路

测量结果比较:电阻串联与并联后的对比,得出电阻串联总电阻变大,电阻并联总

电阻变小,让学生记住特点。

3.利用自制电路和万用表欧姆档判断电路中短路与断路的表现。

测量项目:电路中两点间导线地断开

导线与某一电阻并联

通过对自制电路中两点间导线地断开的测量、导线与某一电阻并联后的测量结果,得出短路与断路时电阻值变化,断开时阻值趋近于无穷。短路时电阻趋近于零。

四、考核:
(10分钟)

方式:用点名抽查的方式考核学生。

背景:利用课件中的FLASH动画 1.考核学生的操作情况 2.考核学生的读数能力

教后记:在本小节内容学习中,考虑到教学的实践性,多数安排为学生的演练与辅导。学生在学习用万用表测量电阻时,从感性认识→纠正观点→归纳总结→知识与技能的掌握这样四个环节获得知识。学生在课后都会有一定的成就感——对于技能的掌握。环环相扣的学习内板书设计 容使学生对知识点兴趣更浓。

教学准备

1. 教学目标

一、知识目标:

1.知道用电压表和电流表测电阻的原理;

2.进一步掌握电压表、电流表的使用方法及规则;

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。

二、过程方法:

1.通过测量小灯泡的电阻,了解欧姆定律的应用。

2.通过学生根据实验课题选择仪器、设计实验、制订实验操作方案等,培养学生的实验能力

三、情感目标:

1.通过学生自己的设计、操作、结论的分析,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。

2. 教学重点/难点

学习重点: 利用电流表、电压表测小灯泡的电阻 学习难点: 自行设计科学的、完整的实验操作方案

3. 教学用具 4. 标签

教学过程

教学程序

一、创设情境,引入新课 〖师〗我们大家回忆一下欧姆定律的内容,欧姆定律的表达式是怎样的?这三个量中如果已知两个是否可以求得第三个?

欧姆定律I=U/R的变形公式有几个?

一个是U=IR,一个是R=U/I,对于后者,可不可以说导体的电阻R与导体两端电压成正比,而与通过导体的电流成反比呢?也就是说,加在导体两端的电压越高,导体的电阻R就会越大;
通过导体的电流越大,导体的电阻就会越小?

学生回答

〖师〗电阻是物质本身的性质,是由导体本身的因素决定的,和导体两端是否有电压,电压多高,以及导体中是否有电流,电流的大小都没有关系。电阻只与本身的长度、横截面积、材料和温度有关。所以对于变形公式R=U/I,不能单纯从数学的角度理解。

二、进入新课,科学探究

(一)伏安法测电阻

【提出问题】如果我们想知道某种灯泡的电阻是多大,该怎么办呢? 【设计方案】

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。

1.如何能测出灯泡的电压值? 2.如何能测出灯泡的电流值?

3.欲使灯泡连接在电路中,应该再加一些什么器材?

4.要多测几次,观察灯泡在不同电压下的阻值是否相等,如何才改变其电压值?接入什么器材好?

与学生一起讨论以上问题,让学生回答电路的设计应该是怎样的,最后确定实验电路如下图。

【注意事项】

①注意观察电流表、电压表的指针是否指在“0”刻线处,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,眼睛正对刻线,确保读数正确。

【进行实验】 将数值填入表格内。

【评估与交流】:

你能从这些数值中看出还有什么规律吗?

规律:灯泡的电阻随电压的增加而增大,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。

教学准备

1. 教学目标

1.进一步掌握使用电压表和电流表的方法;
2.学会用伏安法测电阻;

3.加深对欧姆定律及其应用的理解;

2. 教学重点/难点

1.学会用伏安法测电阻;

2.加深对欧姆定律及其应用的理解。

3. 教学用具

多媒体设备

4. 标签

教学过程

新课导入

【知识回顾】

1.欧姆定律的内容是什么?公式是______及推导公式____________________。 2.电流表和电压表的使用方法各是什么?及其注意事项。

3.滑动变阻器的作用及使用方法是什么? 【互动探究】

欧姆定律为我们提供了一种测量电阻的方法,要测量一个未知电阻的阻值,我们需要测量哪些物理量?需要用什么仪器来测量?请你设计一个实验方案。

1.实验原理:

2.实验方案:通过__________表测量出____________,通过___________表测量出___________,利用公式______________,就可以计算出电阻。

3.设计出实验电路图:

4.为了减小误差,要多次测量__________和____________,你设计方案中如何能方便的进行多次测量?

(提示:为了减小误差,需要多次测量,在你设计的方案中,需要增加一个________仪器,通过它,就可以改变电路中的电流和电压,进行多次测量,通过讨论找到最优的方案)

5.实验所需的器材有:电源、若干导线、开关、电阻。 6.根据你设计的电路图,用铅笔芯代替导线将下面的实物连接成完整的电路【当堂检测】

1.按照电路图连接电路,连接时开关应_________闭合开关前,滑动变阻器的滑片应调到___________位置。

2.闭合开关后,调节_____________,改变待测电阻两端的电压,记下三组对应的电压值和电流值,填入表格中(请设计出表格)

3.为减小误差,我们应多次测量,求平均值R,

思考下面问题:

1.怎样改变电阻两端的电压和通过的电流呢? 2.你测的这三次的电阻分别是多少?当电压值和电流值变化时,测得的电阻值有没有变化?这是怎么回事呢?

【拓展延伸】

1.在上述实验中,如果将定值电阻换成小灯泡,用同样的方法测小灯泡的电阻。根据下表数据分析,回答以下问题:

(1)根据表中数据,算出每次的小灯泡的电阻值;

(2)从你计算出的小灯泡的电阻值中你能发现什么规律?你能分析出其中的原因吗? (3)如果将定值电阻换成小灯泡后,还能不能多次计算再取平均值?说说你的理由。

2.在“伏安法测电阻”的实验中,滑动变阻器不能起到的作用是(

) A.改变电路中的电流 B.改变被测电阻两端的电压 C.改变被测电阻的阻值 D.保护电路

3.如左图所示的电路,闭合开关前,滑动变阻器滑片放在_______端闭合开关,当滑片向左移动时,电流表的示数__________-(变大/变小/不变),电压表的示数__________(变大/变小/不变)。

4.如右上中图所示,电源电压为6伏特,R1=R2=30欧姆,当开关K断开时,电流表的读数是______安培;
当开关K闭合时,电流表的读数是______安培。

5.如右上图所示的电路中,两个相同的小灯泡L1与L2串联,当开关闭合时,一盏灯亮,一盏灯不亮,且电压表有示数,则电路发生的故障是( )

A.灯L1短路 B.灯L2短路 C.灯L1断路 D.灯L2断路

6.如下左图所示的电路中,R为定值电阻。闭合开关后,当滑片P在某两点之间滑动时,电流表的示数变化范围是0.5~1.5A,电压表的示数变化范围是3~6V。小丽通过推算,得出四个结论:①变阻器连入电路的电阻变化范围为2~12Ω;
②定值电阻R的阻值为3Ω;
③实验中R两端的电压变化范围为2V~4.5V;
请你对小丽的结论进行评估,结论是( )

A.只有①正确 B.只有①②正确 C.①②③都正确 D.①②都正确

7.如上中图所示电路中,电源电压恒定.断开S1S3,闭合S2,两电表均有示数;
再断

,开S2,如图所示电路中,电源电压恒定.断开S1,S3,闭合S2,两电表均有示数;
再断开S2,闭合S1S3,此时两电表的示数与前者相比( ) ,

A.两表示数均变大 B.两表示数均变小

C.电流表示数变大,电压表示数变小 D.电流表示数变小,电压表示数变大 8.小敏与小宇想测定电阻Rx的阻值.供选择的器材有:一个电源(电压不变.电压数值未知),一个已知电阻R0,电压表(最大量程大于电源电压),单刀双掷开关.小敏与小宇分别设计了如图乙所示的电路图。

(1)为了测出Rx的阻值,应选择图_______(甲/乙)的电路图,如果选用另一张电路图,在实验中会出现______________的现象。

(2)小敏与小宇最终达成了一致,选用了正确的电路图进行测定电阻Rx阻值的实验。

(a)先将单刀双掷开关打到“1”上,记下电压表的示数为U1;

(b)再将单刀双掷开关打到“2”上,记下电压表的示数为U2;
请写出用测量的物理量计算Rx的表达式为Rx=____________ 。

《电阻》教学设计

【教学目标】

一、知识与技能

1.知道影响电阻大小的因素有材料、长度、横截面积和温度。

2.了解导体电阻受温度的影响、超导的一些特点以及对人类生活和社会发展可能带来的影响。

二、教程与方法

1.通过探究影响电阻大小的因素,进一步体会研究多个因素问题的方法。

2.学会用学过的知识和技能解决新问题的方法。

三、情感、态度与价值观

1.在实验探究中,学习科学家研究问题的方法,培养严谨的习惯和实事求是的态度。

2.通过了解物理学知识对人类生活和社会发展的影响,培养正确的科学价值观。

【教学重点】

影响电阻大小的因素。

【教学难点】

确认电阻是导体自身的性质,与电压、电流无关。

【教学准备】

一只电流表,一个开关,导线若干。一只演示电流表,一个开关,废日光灯管的灯丝,或固定在胶木板上的用直径 0.3毫米以下的铁丝绕成的螺旋状线圈(铁丝线圈),酒精灯一个,小灯泡一只,电源。

【教学过程】

一、引入

将一只灯泡、一个演示电流表、一节干电池和一个开关连接成电路,并读出电流表的示数。(一位学生到前面来演示连接电路,其他同学审查连接过程是否正确)

提问:如图所示,生活中常见的导线多是铜心或者铝心,为什么不用铁心?

二、新课学习

导体能够通过电流,但同时对电流有阻碍作用,在物理学中用“电阻”这个物理量来表示导体对电流阻碍作用的大小。不同导体,电阻一般不同,电阻是导体本身的一种性质。

提问:导体的电阻既然是导体本身的一种性质,你猜一猜它跟哪些因素有关?你能不能设计一组实验来证明你的猜想是否正确?

提示:电阻是否跟材料、长度、导线的粗细有关?在学生提出猜想的基础上加以归纳,前面所示装置做下面三组演示实验。

1.研究导体的电阻跟它的材料是否有关

说明新课开始的实验所用的导线是锰铜线AB和镍铬合金线CD,将电流表示数填入表1内。

表1:研究导体的电阻跟材料的关系

提问:分析实验数据,可以得到什么结论?

结论:导体的电阻跟导体的材料有关。

2.研究导体的电阻跟它的长度是否有关

用镍铬合金导线CD和EF做实验,将实验测出的电流表示数填入表2内。

表2:研究导体的电阻跟长度的关系

提问:分析实验数据,可以得到什么结论?

结论:导体的材料、横截面积,都相同时,导体越长,电阻越大。

3.研究导体的电阻跟它的横截面积是否有关

用镍铬合金线CD和GH做实验。将实验测出的电流表的示数填入表3内。

表3:研究导体的电阻跟横截面积的关系

提问:分析实验数据,可以得到什么结论?

结论:导体的材料、长度都相同时,导体的横截面积越小,电阻越大。

导体的电阻跟长度、横截面积的关系可以用人在街上行走作比喻,街道越长,街面越窄,行人受到阻碍的机会越多。同理,导体越长、越细,自由电子定向移动受到碰撞的机会就会越多。

4.导体的电阻受温度影响

导体的电阻还跟什么因素有关?请大家看下面的演示实验:

演示实验:把铁丝线圈(或日光灯管的灯丝)按图接入电路,用酒精灯缓慢地对灯丝加热观察加热前后,演示电流表的示数有什么变化。

提问:从电流表示数的变化,得到什么结论?

导体被加热后,它的温度升高,电流表示数变小,表明导体的电阻变大,这说明导体的电阻还跟温度有关,对大多数导体来说,温度越高电阻越大。

小结:导体的电阻决定于它的材料、长度、横截面积和温度。

导体的电阻由它自身的条件决定,因此,不同的导体,电阻一般不同,所以说,电阻是导体本身的一种性质。

为了表示导体的电阻跟材料的关系,应取相同长度,相同的横截面积的不同材料在相同温度下加以比较,课本上的表列出了一些长 1米、横截面积 1毫米料的导线的电阻值。

提问:通过这些电阻值,你能知道哪些材料的导电性能好?

银的导电性能最好,因此,在相同长度和横截面积的情况下,它的电阻最小,其次是铜,再次是铝。

5.介绍超导的知识

知道超导体会给人类带来很大的好处。

三、巩固练习

(1)电阻的国际单位是什么?欧姆

(2)为什么说电阻是导体本身的一种性质?

(3)有两条粗细相同、材料相同的导线,一条长20厘米,另一条长1.3米,哪条导线电阻大,为什么?

(4)有两条长短相同、材料相同的导线,一条横截面积0.4厘米,另一条2毫米,哪条导线电阻大,为什么?

(5)“铜导线比铁导线的电阻小。”这种说法对吗?应当怎么说?

四、小结

电阻是导体本身的一种性质,电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关。

2

2

2.

在 20℃时的不同材

电阻教学设计

1、知识和技能

知道电阻是表示导体对电流阻碍作用大小的物理量;

知道电阻及其单位,能进行电阻的不同单位之间的变换;

知道影响电阻大小的因素,电阻是导体本身的性质,能根据决定电阻大小的因素,判断、比较不同导体电阻的大小。

2、过程和方法

重点培养学生的科学探究精神与自主学习方法。

3、情感、态度、价值观

通过了解半导体和超导体以及它们在现代科学技术中的应用,开阔视野;

让学生建立将物理知识应用于生活,服务于人类的意识。

重点:电阻的概念;影响电阻大小的因素。

难点:电阻是导体本身的性质。

自制电阻定律演示器,一节干电池,一只演示电流表,一个开关,废日光灯管的灯丝(图1),或固定在胶木板上的用直径0.3毫米以下的铁丝绕成的螺旋状线圈(铁丝线圈),酒精灯一个,小灯泡一只,电源一个,导线若干。

1课时

1.复习

提问:将一只灯泡、一个演示电流表、一节干电池和一个开关连接成电路,并读出电流表的示数.(一位学生到前面来连接电路,其他同学审查连接过程是否正确) 2.引入新课

用电阻定律演示器做演示实验.将导线AB代替灯泡连入上述电路,闭合开关,读出电流表的示数;再将导线CD代替AB,接通电路,读出电流表的示数,两次示数不同.

提出问题:上述两次实验,用的都是一节干电池,也就是说电压相同,那么两条导线中的电流大小为什么不同呢? 3.进行新课

原来,导体能够通过电流,但同时对电流有阻碍作用.以金属导体为例,金属导体中定向移动的电子跟金属正离子频繁碰撞而形成对电流的阻碍作用,在物理学中用“电阻”这个物理量来表示导体对电流阻碍作用的大小.

在相同的电压下,导线AB中通过的电流大,表明AB对电流的阻碍作用小,导线AB的电阻小;导线CD中通过的电流小,表明CD对电流的阻碍作用大,导线CD的电阻大.不同导体,电阻一般不同,电阻是导体本身的一种性质. (这部分教材是通过演示实验引出电阻的概念,明确怎样用实验的方法比较导体电阻的大小,为讲授决定电阻大小的因素作好准备,并说明电阻是导体本身的性质.)

板书:〈

一、电阻用来表示导体对电流阻碍作用的大小,用字母R表示.

二、在国际单位制里,电阻的单位是欧母,简称欧,符号是Ω.〉

提出问题:导体的电阻既然是导体本身的一种性质,你猜一猜它跟哪些因素有关?

你能不能设计一组实验来证明你的猜想是否正确? (提示:电阻是否跟材料、长度、导线的粗细有关)

在学生提出猜想的基础上加以归纳,用图2所示的装置做下面三组学生实验. (1)研究导体的电阻跟制作它的材料是否有关.

交代新课开始的实验所用的导线是锰铜线AB和镍铬合金线CD,将电流表示数填入表1内.

表1:研究导体的电阻跟材料的关系

导线 材料 长度 横截面积 电压 电流 电阻

AB 锰铜 相同 相同 相同

CD 镍铬合金

提问:分析实验数据,可以得到什么结论? (导体的电阻跟导体的材料有关.) (2)研究导体的电阻跟它的长度是否有关.

用镍铬合金导线CD和EF做实验,将实验测出的电流表示数填入表2内.

表2:研究导体的电阻跟长度的关系

导线 材料 长度 横截面积 电压 电流 电阻

CD 相同 1米 相同 相同

EF 0.5米

提问:分析实验数据,可以得到什么结论? (导体的材料、横截面积,都相同时,导体越长,电阻越大.) (3)研究导体的电阻跟它的横截面积是否有关.

用镍铬合金线CD和GH做实验.将实验测出的电流表的示数填入表3内.

表3:研究导体的电阻跟横截面积的关系

导线 材料 长度 横截面积 电压 电流 电阻

CD 相同 相同 S 相同

GH 2S

提问:分析实验数据,可以得到什么结论? (导体的材料、长度都相同时,导体的横截面积越小,电阻越大.)

导体的电阻跟长度、横截面积的关系可以用人在街上行走作比喻,街道越长,街面越窄,行人受到阻碍的机会越多.同理,导体越长、越细,自由电子定向移动受到碰撞的机会就会越多.

导体的电阻还跟什么因素有关?请大家看下面的演示实验(图3).

演示实验:把铁丝线圈(或日光灯管的灯丝)按图3接入电路,用酒精灯缓慢地对灯丝加热观察加热前后,演示电流表的示数有什么变化.

提问:从电流表示数的变化,得到什么结论? (导体被加热后,它的温度升高,电流表示数变小,表明导体的电阻变大,这说明导体的电阻还跟温度有关,对大多数导体来说,温度越高电阻越大.)

板书:〈

三、导体的电阻决定于它的材料、长度、横截面积和温度.〉

导体的电阻由它自身的条件决定,因此,不同的导体,电阻一般不同,所以说,电阻是导体本身的一种性质.

为了表示导体的电阻跟材料的关系,应取相同长度,相同的横截面积的不同材料在相同温度下加以比较,课本上的表列出了一些长1米、横截面积1毫米

2、在20℃时的不同材料的导线的电阻值.

提问:从查表,你知道哪些材料的导电性能好? (银的导电性能最好,因此,在相同长度和横截面积的情况下,它的电阻最小.其次是铜,再次是铝.)

看课本中的小注,介绍电阻率的概念.

练习题: (1)电阻的国际单位是什么?0.2兆欧=______欧. (2)为什么说电阻是导体本身的一种性质? (3)有两条粗细相同、材料相同的导线,一条长20厘米,另一条长1.3米,哪条导线电阻大,为什么? (4)有两条长短相同、材料相同的导线,一条横截面积0.4厘米2,一条2毫米2,哪条导线电阻大,为什么? (5)“铜导线比铁导线的电阻小.”这种说法对吗?应当怎么说?

一、创设情境,引入新课(6min)

【实验导入】用电池、灯泡、开关、导线组成一个简单电路,闭合开关,观察灯泡亮度;
换一个规格不同的灯泡,再次观察灯泡的亮度,发现灯泡变暗了。

为什么电压一样,这个灯泡却变暗了呢?看来同样是灯丝,有的灯丝容易导电,有的却不容易导电,今天我们就研究导体的这种差异。

二、进入新课,科学探究

(一)导体和绝缘体(4min)

1.导体:容易导电的物体叫做导体。

2.绝缘体:不容易导电的物体叫做绝缘体。

3.导体和绝缘体的各自用途举例。

(二)电阻(5min)

【问题】为什么铜导线与铁导线的用途不同呢?同是导体为什么它们导电能力又有不同呢?

【实验1】课本图6.3-1实验装置,把铁丝和铜丝分别接入电路,观察一下灯泡的亮度有什么不同?

先将铁丝接入电路,合上开关,观察小灯泡的亮度。

将铁丝换成长短、粗细相同的铜丝,合上开关,观察小灯泡的亮度。

【现象】接铜丝时灯泡亮,铁丝时灯泡暗。

学生回答

师生讨论解决

学生观察、回答

突出实验教学,激发学生兴趣和探究的欲望

通过分类确定研究的对象,逐步引入新问题

【分析】实验中用的是相同的电池,也就是说电压相同,为什么两条导线中的电流不同呢?

原来,导体能导电,但同时对电流又有阻碍作用;
相同电压下,导线中电流不同,说明两条导线对电流的阻碍作用不同。在物理学中用“电阻”这个物理量来表示导体对电流阻碍作用的大小。

板书:电阻是导体对电流的一种阻碍作用。

(二)电阻的单位和换算(5min)

1.电阻的符号:R;
电路图中的符号是。

2.电阻的单位:欧姆,简称欧,符号“Ω”。

常用单位:千欧(kΩ),兆欧(MΩ)

1 kΩ=103Ω;
1 MΩ=106Ω

3.几占常见的电阻值。

4.【名人倚事】欧姆灵巧的手艺是从事科学实验之本,他的家境十分困难,但从小受到良好的重陶,父亲是个技术熟练的锁匠,还爱好数学和哲学。父亲对他的技术启蒙,使欧姆养成了动手的好习惯,他心灵手巧,做什么都像样。物理是一门实验学科,如果只会动脑不会动手,那么就好像是用一条腿走路,走不快也走不远。欧姆要不是有这一手好手艺,木工、车工、钳工样样都能来一手,那么他是不可能获得如此成就的。

(三)影响电阻大小的因素(15min)

【问题】影响电阻大小的因素有哪些呢?

[师]请同学们看书P13“几种长1m,横截面积1mm2的金属导线在20℃时的电阻值”比较几种材料导线的电阻值,能得出猜测出影响电阻大小的因素吗?

【猜想】电阻的大小可能与长度、横截面积、材料、温度有关。

【设计实验】应该采用控制变量的方法去研究。

【实验1】材料、横截面积一定时,研究电阻R与长度L的关系;

【实验2】材料、长度一定,电阻R与横截面积S的关系;

【实验3】长度、横截面积一定,电阻R与材料ρ的关系;

【实验4】材料、长度、横截面积一定,电阻R与温度t的关系。

【结论】导线越长,电阻越大;
横截面积越大,电阻越小;
电阻与材料有关、与温度有关。

电阻是导体本身的一种性质,是与其本身的因素有关,不随其两端电压、通过电流的变化而变化。

【类比方法】用人的流动类比电阻

把某条公路比喻成电阻,把路上朝一个方向运动的行人比喻成电流,则公路越长,想通过它就越难,阻力大;
道路越宽,通过它就越容易,电阻越小;
温度越高,即行人的速度大,则通过它越困难,即电阻大。

如何类比电阻与材料有关系呢?

如果道路本身状况良好,通过就容易,道路本身就坑坑洼洼,则通过它就困难,即电阻与材料有关。

(四)半导体及超导的相关内容(5min)

让学生看书。

回答下列问题。

1.什么是光敏电阻?什么是热敏电阻?

2.什么是超导现象?

【视频】半导体与超导体的应用。

总结:光敏电阻是……;
热敏电阻是……。

(五)思考与练习

1.一条金属丝的电阻为R,若将它们均匀拉长为原来的3倍,它的电阻为 。

2.下列说法正确的是( )

A.一根导线从电路上拿下来它电阻为0

B.铁的电阻一定比铜大

C.导体中有电流,导体中才有电阻

D.导体的电阻大小取决于通过它的电流的大小

E.导体中的电阻是导体本身的一种性质,与通过它的电流的大小无关

3.【05福州】根据下表中数据回答:安装家庭电路时选用导线时,应从铜线和铁线中,选用 线,制作一个滑动变阻器,选择电阻线材料时,应从锰铜合金和镍铬合金中,选用 。

导线

电阻R/Ω

导线

电阻R/Ω

0.017 锰铜合金

0.44

0.096 镍铬合金

1.1

师生一起分析

学生记忆单位和读法

学生回答

学生分组实验,教师巡视指导

学生完成探究报告,得出结论

师生一起讨论

学生带问题自学

学生思考

一定要强调电压相同

强化单位词头的代表作用

实施情感教学目标

以课本上数值的条件作为引入,较好

注重科学探究,提倡学习方式多样化

构建新的评价体系

突出类比,理解记忆

从生活走向物理,从物理走向社会并注意学科渗透,关心科技发展

巩固所学知识

小节

这节课我们学习了电阻的概念,知道了导体中都有一种阻碍电流的性质,我们把它叫做电阻;
其单位是以物理学家欧姆的名字命名的,其它的单位还有千欧和兆欧,我们要知道它们间的单位换算。

影响电阻大小的因素有长度、横截面积、材料和温度,前三个都是导体内部本身的因素所商定的,只有最后一个温度取决于外界的条件。

作业

布置些课外作业

流 程

第三节:电阻

一、导体:容易导电的物体叫做导体;

绝缘体:不容易导电的物体叫做绝缘体。

二、电阻:导体对电流的阻碍作用叫电阻。符号为R。

电阻的单位和换算

1.电阻的单位:欧姆,符号为Ω;
2.电阻在电路图中的符号:。

三、影响电阻大小的因素:长度、横截面积、材料和温度。

四、半导体及超导的相关内容

光敏电阻、热敏电阻。

课后反思

这节课是第三节的第一个课时,主要讲电阻的概念、单位及影响电阻大小的因素,教材中对影响电阻大小的因素虽没提到,但下一课时滑动变阻器的原理也是需要它的,另外这个实验也有很多物理方法渗透其中,对学生是很有好处的,所以我们把该实验变成了学生实验,进一步锻炼了学生的动手能力,也扩大了学生的知识面。

关于电阻是导体的一种性质的论断学生理解不好,有的还怀疑,这个问题现在提出来,待到得出欧姆定律后,再解释就会透彻了。

光敏电阻和热敏电阻如果能结合实际的物品展示给学生就更好了,它在许多自动化控制方面有着不可替代的作用,让学生接触一下高科技的东西对它们兴趣的提高是有很大帮助的。

《电阻》教学设计

设计理念

本课设计中力图体现:“知识学习”是一种“探究的活动”,知识并不是绝对的、不变的结论。

结合教学实际对本书内容进行更为合理的重组,以更利于探究,让学生在探究中发现,在探究中创新,从而学到真正的知识和掌握相关的技能,并领悟科学探究的意义,从探究的“程序操作”走向“实质探索”。

并以“探究卷”为“桥”,引领师生共同走向这一“变薄的教材”。

教材简析与处理

《电阻》是初中物理(八年级下册)第六章第三节的内容。本书主体内容由“电阻”、“变阻器”组成,编者的实施建议是使学生通过探究“导体对电流的阻碍作用”,认识导体本身固有的一种属性——电阻,通过实践学会使用滑动变阻器改变电流、电压。

为尽可能体现出“探究的意义在于发现与创新”,并尊重编者的建议,结合学生实际,对教材做如下处理:

第一环节:打开探究之门。

教师组织学生收集、观察家用电线并提出思考:普通导线为什么多用铜制成?

第二环节:探究与发现。

通过探究未发现导体对电流的阻碍作用与导体材料、长度的关系。在完成“电阻”的知识建构过程中打开创新之门:如何制作可变电阻器件?(至于横截面积与温度因素对电阻的影响的探究仍按课标建议安排在课外实践活动中。)

第三环节:创新与实践。

重组教材内容,通过设计变阻器件和操作实践,变单一的技能培养为创新意识的建立与实践能力的培养。

第四环节:拓展与延伸。

补充介绍“半导体”以开阔学生视野;
多维度建构课堂小结,并对下一步探究方向做出设想,使课堂得以延伸„„

教学目标

1.采用实验、观察、对比分析、设计创新等多种方法探究电阻及滑动变阻器,知道电阻及其单位,知道滑动变阻器的构造并会利用滑动变阻器改变电流、电压。

2.通过了解半导体和超导体以及它们在现代科学技术中的应用开阔视野。

3.领悟探究的意义。

教学准备

电池组、小灯泡、开关、导线、自制电阻比较装置、铅笔芯、滑动变阻器、自制滑动变阻器模型、“探究卷”及课件。

教学流程

一、导入(5分钟)

(师语)请同学们观察所带来的各式电线,谈谈你们的“发现”并提出你们最感兴趣的问题?

(学生)可能性的发现和提问:(摘选)

1.一般电线内部是金属丝,外部包有一层塑料。

2.为什么普通电线内部的导线多用铜制成,可否采用其他常见金属材料来代替铜。

(师)结合1再联系旧知及实物重新加深学生对导体、绝缘体概念的理解,并指出好的导体和绝缘体都是重要的电工材料。

结合2引思;
能用铁或普通不锈钢材料来代替铜吗?从而打开课堂探究之门。

(“导入”中注重“从生活走向物理”。)

二、探究与发现(15分钟)

1.实验与发现。

目的:探究粗细、长短都相同的铜丝、不锈钢丝的导电情况。

过程:

①学生设计实验、选择器材并操作(参考装置见图1);

②教师补充探究粗细、长短都相同的铜丝、碳钢丝、康铜丝及镍铬合金丝的导电情况。

(学生)通过观察灯泡的明暗去推断电流强弱,并发表见解。

发现小结:粗细、长短都相同的不同金属丝导电能力不一定相同,换言之它们对电流的阻碍作用可能有所不同。

(师)组织讨论本次发现的意义。

意义概述:①粗细、长短都相同的金属丝导电能力跟导体的种类有关;
②不同导体的电阻可能不同。

(此步教学的目的是让学生通过观察、比较、分析,确认导体对电流有阻碍作用,并且使学生明确怎样用实验的方法来比较导体电阻的大小。从而初步突破“电阻”这一教学重难点。)

2.研讨与发现。

目的:了解电阻。

过程:组织学生研读“电阻”框,并积极鼓励合作探究和对有效信息进行收集。

(学生)可能性的发现和提问:(摘选)

①电阻表示异体对电流的阻碍作用。符号R,电路图中的符号“单位:欧姆(Ω);

②对第13页框表中所列的几种导体在一定条件下的阻值数据提出猜想:导体电阻除与材料有关外,是否可能还与导体的长度、横截面积及温度有关。

”,

(此种教学安排的目的有二,一是放手让学生进行知识建构,突破“电阻”这一教学重难点;
二是打开新的探究之门。)

3.实验与发现。

目的:探究导体电阻的大小限它的长度有什么关系?

过程;

①学生设计实验、选择器材并操作(参考装置见图2);

②观察灯泡亮度的变化。

(学生)发现:导体长度越长则电阻越大。

(师)组织讨论本次发现的意义:

①某段电路中的电阻可以改变,做法之一就是改变导体接入电路中的长度。

②可根据导体的这一特性制作“可变电阻器件”。

三、创新与实践(20分钟)

创新课题:设计一种可以改变电路中电阻大小的器件。

设计依据:上述实验的发现。(原则上应由学生给出)

设计选材:师生互动探讨材料选择。

主要材料选择:

1.可选择金属电阻丝,因为它的韧性和可塑性好;

2.为便于使用,又不影响导体电阻,需用绝缘体制作配套的固定装置。

设计过程:师生合作“制作”变阻器模型(见图3)。

1.绕线(目的:减小空间范围)

2.抽头。(目的:取不同阻值)

3.设滑片。(目的:可任取相应阻值)

4.装固定架。(目的:便于操作)

(师)组织学生观察实际的“滑动变阻器”并探究有效接法与变阻情况。

学生讨论得出:

1.接“A、B阻值最大,接C、D阻值几乎为零,且均无法变阻。应接A(B)和C(D);

2.若接A和C(D),则P向A移动阻值减小„„

(师)提醒学生注意“滑动变阻器”的最大阻值和允许通过的最大电流值。

操作实践;
用变阻器改变灯泡亮度。

注:实验过程由学生完成(略)。

(师语)由于选材和变阻方式不同,变阻器会有很多种类,课后请同学们也试着设计一种变阻器,并了解实际生活中的其他变阻器件的应用。

(师)组织讨论本次创新的意义:

1.学会了设计制作滑动变阻器,并为了解其他变阻设备的原理打下了基础。

2.应用滑动变阻器可(根据需要)改变电路中的电流、电压。

(本环节中重组了教材内容,让学生经历“探究——设计——实践”这一个性化的过程,去主动突玻“变阻器”这一教学重难点,使学生“不仅知其然,而且知所以然。”充分体现了本课的设计理念:即“知识”乃是一种“探究的活动”,并不是绝对的、不变的结论。)

四、小结与延展(5分钟)

师生共同构建多维度课堂小结,并对下一步探究方向做出设想。

附:补充介绍“半导体”的有关知识以开阔学生视野;
“超导现象”由学生课后了解。

(此步设计重在从多维度建构课堂小结,并通过师生交流设置“课堂留味”,以收“课虽停而思未止”之效。)

板书设计

师生共同构筑的“知识树”。(以下板书仅供参考)

附:探究卷

探究的意义在于发现与创新——教师赠语

三 电 阻

(一)探究与发现

实验一:请将粗细、长短都相同的铜丝、( )丝接入你所设计的简单电路,并谈谈你的发现。

我的发现:

我本次的发现非常有意义,它使我想到;

自学研讨:电阻

我了解到:1.电阻表示( ),符号:( ),单位:( ),电路图中电阻的符号:

2.其他:

实验二:探究导体电阻的大小跟长度的关系

设计与操作:

我的发现:

我本次的发现非常有意义,它使我想到:

(二)创新与实践

创新课题:设计一种可以改变电路中电阻大小的器件。

设计依据:通过改变_________来改变电路中电阻的大小。

主要材料选择:

设计思路:

实践:利用变阻器改变灯泡的亮度。

我设计的电路:

我的体会:

我又有了新的发现:

(三)我的收获

1.我“种”的知识树:

2.本节课中我印象最深的过程和方法:

3.老师,我还想知道„„

(四)课后探究

导体电阻除与材料和长度有关外,可能还与其他哪些因素有关呢?请设计实验进行进一步探究。

你会设计“变阻器”吗?请试一试,并画出你的设计图。

电阻教学设计

1、知识和技能

知道电阻是表示导体对电流阻碍作用大小的物理量;

知道电阻及其单位,能进行电阻的不同单位之间的变换;

知道影响电阻大小的因素,电阻是导体本身的性质,能根据决定电阻大小的因素,判断、比较不同导体电阻的大小。

2、过程和方法

重点培养学生的科学探究精神与自主学习方法。

3、情感、态度、价值观

通过了解半导体和超导体以及它们在现代科学技术中的应用,开阔视野;

让学生建立将物理知识应用于生活,服务于人类的意识。

重点:电阻的概念;影响电阻大小的因素。

难点:电阻是导体本身的性质。

自制电阻定律演示器,一节干电池,一只演示电流表,一个开关,废日光灯管的灯丝(图1),或固定在胶木板上的用直径0.3毫米以下的铁丝绕成的螺旋状线圈(铁丝线圈),酒精灯一个,小灯泡一只,电源一个,导线若干。

1课时

1.复习

提问:将一只灯泡、一个演示电流表、一节干电池和一个开关连接成电路,并读出电流表的示数.(一位学生到前面来连接电路,其他同学审查连接过程是否正确) 2.引入新课

用电阻定律演示器做演示实验.将导线AB代替灯泡连入上述电路,闭合开关,读出电流表的示数;再将导线CD代替AB,接通电路,读出电流表的示数,两次示数不同.

提出问题:上述两次实验,用的都是一节干电池,也就是说电压相同,那么两条导线中的电流大小为什么不同呢? 3.进行新课

原来,导体能够通过电流,但同时对电流有阻碍作用.以金属导体为例,金属导体中定向移动的电子跟金属正离子频繁碰撞而形成对电流的阻碍作用,在物理学中用“电阻”这个物理量来表示导体对电流阻碍作用的大小.

在相同的电压下,导线AB中通过的电流大,表明AB对电流的阻碍作用小,导线AB的电阻小;导线CD中通过的电流小,表明CD对电流的阻碍作用大,导线CD的电阻大.不同导体,电阻一般不同,电阻是导体本身的一种性质. (这部分教材是通过演示实验引出电阻的概念,明确怎样用实验的方法比较导体电阻的大小,为讲授决定电阻大小的因素作好准备,并说明电阻是导体本身的性质.)

板书:〈

一、电阻用来表示导体对电流阻碍作用的大小,用字母R表示.

二、在国际单位制里,电阻的单位是欧母,简称欧,符号是Ω.〉

提出问题:导体的电阻既然是导体本身的一种性质,你猜一猜它跟哪些因素有关?

你能不能设计一组实验来证明你的猜想是否正确? (提示:电阻是否跟材料、长度、导线的粗细有关)

在学生提出猜想的基础上加以归纳,用图2所示的装置做下面三组学生实验. (1)研究导体的电阻跟制作它的材料是否有关.

交代新课开始的实验所用的导线是锰铜线AB和镍铬合金线CD,将电流表示数填入表1内.

表1:研究导体的电阻跟材料的关系

导线 材料 长度 横截面积 电压 电流 电阻

AB 锰铜 相同 相同 相同

CD 镍铬合金

提问:分析实验数据,可以得到什么结论? (导体的电阻跟导体的材料有关.) (2)研究导体的电阻跟它的长度是否有关.

用镍铬合金导线CD和EF做实验,将实验测出的电流表示数填入表2内.

表2:研究导体的电阻跟长度的关系

导线 材料 长度 横截面积 电压 电流 电阻

CD 相同 1米 相同 相同

EF 0.5米

提问:分析实验数据,可以得到什么结论? (导体的材料、横截面积,都相同时,导体越长,电阻越大.) (3)研究导体的电阻跟它的横截面积是否有关.

用镍铬合金线CD和GH做实验.将实验测出的电流表的示数填入表3内.

表3:研究导体的电阻跟横截面积的关系

导线 材料 长度 横截面积 电压 电流 电阻

CD 相同 相同 S 相同

GH 2S

提问:分析实验数据,可以得到什么结论? (导体的材料、长度都相同时,导体的横截面积越小,电阻越大.)

导体的电阻跟长度、横截面积的关系可以用人在街上行走作比喻,街道越长,街面越窄,行人受到阻碍的机会越多.同理,导体越长、越细,自由电子定向移动受到碰撞的机会就会越多.

导体的电阻还跟什么因素有关?请大家看下面的演示实验(图3).

演示实验:把铁丝线圈(或日光灯管的灯丝)按图3接入电路,用酒精灯缓慢地对灯丝加热观察加热前后,演示电流表的示数有什么变化.

提问:从电流表示数的变化,得到什么结论? (导体被加热后,它的温度升高,电流表示数变小,表明导体的电阻变大,这说明导体的电阻还跟温度有关,对大多数导体来说,温度越高电阻越大.)

板书:〈

三、导体的电阻决定于它的材料、长度、横截面积和温度.〉

导体的电阻由它自身的条件决定,因此,不同的导体,电阻一般不同,所以说,电阻是导体本身的一种性质.

为了表示导体的电阻跟材料的关系,应取相同长度,相同的横截面积的不同材料在相同温度下加以比较,课本上的表列出了一些长1米、横截面积1毫米

2、在20℃时的不同材料的导线的电阻值.

提问:从查表,你知道哪些材料的导电性能好? (银的导电性能最好,因此,在相同长度和横截面积的情况下,它的电阻最小.其次是铜,再次是铝.)

看课本中的小注,介绍电阻率的概念.

练习题: (1)电阻的国际单位是什么?0.2兆欧=______欧. (2)为什么说电阻是导体本身的一种性质? (3)有两条粗细相同、材料相同的导线,一条长20厘米,另一条长1.3米,哪条导线电阻大,为什么? (4)有两条长短相同、材料相同的导线,一条横截面积0.4厘米2,一条2毫米2,哪条导线电阻大,为什么? (5)“铜导线比铁导线的电阻小.”这种说法对吗?应当怎么说?

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