导体的电阻教学设计

第第 6 6 节节 导体的电阻导体的电阻 教学目标教学目标 1 知识与技能 1 了解导体的电阻定律 能写出表达式并进行有关计算 2 理解电阻率的物理意义 并了解电阻率与温度的关系 2 过程与方法 1 经历决定导体电阻因素的实验探究过程 体验运用控制变量法研究物理问题的思维方法 2 通过对决定导体电阻因素的理论分析 体会实验探究和逻辑推理两种研究方法有机结合 3 学习实验数据的处理方法 发展思维能力 3 情感 态度与价值观 1 经历实验探究等学习活动 发展学生对科学的好奇心和探索未知的激情 2 经历实验探究与理论推导两个过程 领略科学研究的双重性 3 通过介绍电阻率跟温度变化有关 体验物理学与现代科学技术的联系 重点重点 电阻定律的内容及其应用 难点难点 电阻率的概念及其物理意义 教学方法教学方法 学生自主学习 经讨论 交流进行实验探究 教师积极引导和评价 过程中体现师生互动 教学用具教学用具 电压表 电流表 电池 滑动变阻器 电阻丝 材料 长度 面积各不相同若干根 多媒体 等 教教 师师 活活 动动学学 生生 活活 动动 一 知识回顾一 知识回顾 1 欧姆定律的内容 2 串 并联电路中电流 电压 电阻有什么关系 问题 1 若将欧姆定律表达式变形为 R U I 能否说明 R 与 U 成正比 与 I 成反比 2 导体的电阻与什么因素有关系 学生回忆前面学习的的内容 1 I U R 2 串联电路 I总 I1 I2 I3 U总 U1 U2 U3 R总 R1 R2 R3 并联电路 I总 I1 I2 I3 U U1 U2 U3 1 R总 1 R1 1 R2 1 R3 学生思考回答 这种说法不正确 教教 学学 过过 程程 二 导入新课二 导入新课 观察图片 讨论并猜想 影响导体电阻的因素有哪些 学生观察图片进行猜想 可能与长度 粗细 横截面积 构成导体的材料等因素有关 问题 导体电阻与多个因素有关 用什么方法才能探究 出 R 与每一个因素之间的关系 探究一 导体电阻探究一 导体电阻 R 与导体长度与导体长度 L 的关系的关系 猜想 导体长度越长 导体电阻越大还是越小 理论探究 实验探究 导体 1 导体 2导体 3导体 4导体 5 材料镍铬镍铬镍铬铜铁 长度LLLLL 横截 面积 S2S4SSS L 1m S 4 9 10 8m2 思考 1 你打算如何设计实验 请画出实验电路图 提供 上述表格中的电阻丝 电压表 电流表 电源 开关 滑动变阻器 导线若干 2 实验中需要测哪些量 计算哪些量 能不能不用计算 出电阻的具体数值便可验证理论结果 提示 只要知 道电阻与长度的比例关系即可 3 怎样处理实验数据 电路图 数据处理 次数123 U I L R 学生思考回答 控制变量法 经过讨论给出具体的探究方案 1 同种材料 S 一定 探究电阻 R 与 L 的关 系 2 同种材料 L 一定 探究电阻 R 与 S 的关 系 3 S L 一定 材料不同 探究 R 与材料的 关系 理论探究 一条长度为 L 电阻为 R 的导体 可以堪称是 由 n 短长度同为 L1 电阻同为 R1导体串联 而成 L nL1 R nR1 两式对比得 R R1 L L1 思考教师提出的问题 通过分组讨论 确定 实验研究方案 画出实验电路图 进行实验 实验过程中记录好待测数据 待实验结束分 析数据 并得出结论 导体的电阻 R 与导体 长度 L 成正比 结论 探究二 导体电阻探究二 导体电阻 R 与导体横截面积与导体横截面积 S 的关系的关系 理论探究 实验探究 实验电路图 数据处理 次数123 U I S S 1 R 分组讨论进行实验 借鉴探究一的方法 对 导体和横截面积的关系用理论来探究 用实 验来验证 探究导体材料对导体的影响也用 类似的实验方法 结论 探究三 导体电阻与材料的关系探究三 导体电阻与材料的关系 实验电路图 数据分析 结论 次数123 材料 U I R 一 一 电阻定律 电阻定律 1 内容 2 表达式 为比例系数 是一个反映材料导电性能的物理量 称 为材料的电阻率 单位 欧姆 米 符号 m 3 适用条件 温度一定 粗细均匀的金属导体 或浓度 均匀的电解液 二 二 电阻率与电阻的区分 电阻率与电阻的区分 电阻率是 的物理量 电阻率越 小 材料的导电性能越好 电阻是 的物理量 电阻越小 导体对电流的阻碍作用越小 三 三 不同材料的电阻率 不同材料的电阻率 1 纯金属的电阻率 较小 合金的电阻率 较大 2 金属 T 越高 越 大 电阻率与 半导体 T 越高 越小 温度的关系 合金 有些合金几乎不随 T 变化 超导体 某些材料当温度降低到一定 总结三个探究的结论 得出电阻定律的内容 1 内容 同种材料的导体 其电阻 R 与它的 长度 L 成正比 与它的横截面积 S 成反比 导体电阻还与构成它的材料有关 2 表达式 区分电阻和电阻率 电阻率是反映材料导电性能的物理量 电阻 率越小 材料的导电性能越好 电阻是反映导体阻碍电流本领的物理量 电 阻越小 导体对电流的阻碍作用越小 阅读课本 结合课件给出的表格中 不同温 度下几种材料电阻率 寻找变化规律 得出 不同材料电阻率随温度变化的关系 L R S 温度时 0 即 R 0 四 思考与讨论 四 思考与讨论 一大一小的两块同材料 同厚度 表面为正方形的导体 如下图 同学们猜想一下 哪一 块导体的电阻较大 教师 介绍元件微型化对现代生活的影响 学生进行猜想 用本节课学习的内容探究这 个问题 得出 R1 R2 三 课堂总结三 课堂总结学生回忆本节课学习的内容 1 电阻定律 L R S 2 电阻率与电阻的区分 3 电阻率 反映材料导电性能 与材料和 温度有关 四 课堂达标四 课堂达标 1 根据电阻定律 电阻率对于温度一定的某种金 L RS 属来说 它的电阻率 D A 跟导线的电阻成正比 B 跟导线的横截面积成正比 C 跟导线的长度成反比 D 由所用金属材料的本身特性决定 2 下列说法中正确的是 BD A 由 可知 电阻与电压 电流都有关系 B 由 可知 电阻与导体的长度和横截面积都有 关系 C 各种材料的电阻率都与温度有关 金属的电阻率随温 度的升高而减小 D 所谓超导体 当其温度降低某个临界温度时 它的 电阻率突然变为零 3 某同学将一段粗细均匀的导线不小心从中间折断 取 其中一段测得其电阻为 0 5 则导线原来的电阻多大 A 学生自主完成课堂达标 1LL R ShLh U R I L R S A 1 B 2 C 0 5 D 0 25 五 课后作业五 课后作业 问题与练习 2 4 课外探究作业 通过网站 报刊 杂志等媒介了解元件 微型化对我们生活的影响与帮助 并了解超导现象和超 导体的应用 教学反思教学反思 探究课