第十六电压电阻

第十六章 电压 电阻第一节 电压【教学目标】：1、知识和技能初步认识电压，知道电压的作用，电源是提供电压的装置。知道电压的单位：伏、千伏、毫伏。会连接电压表，会读电压表。2、过程和方法通过观察小灯泡亮度的变化，获得电路中电流的强弱的信息。3、情感、态度、价值观通过对学生正确使用电压表技能的训练，使学生会阅读说明书，并养成严谨的科学态度和工作作风。【重、难点】：会使用电压表，会读数。能正确知道电压的含义及作用。【教学器材】：电脑平台、小灯泡、开关、电源、导线、电压表【教学课时】：2时（1复习电路及学电压表的使用，2读数及实验）【教学过程】：一、前提测评：复习电流、电路知识，为新课做准备二、导学达标：引入课题：电荷的运动是靠什么做动力的呢？电压进行新课：1、电压：电压的作用就是使电荷做定向运动。产生电流的两个因素是：有电源 电路必须闭合其中电源的作用就是提供电压：导体要产生电流，它的两端就要有电压，电压是形成电流的原因。（1）、符号：U（2）、单位：伏特，符号V，还有千伏（kV）、毫伏（mV）1kV1000V 1V1000mV例：U=220V kV= mV2、电压的测量：用电压表，符号（1）、电压表的结构：接线柱、量程、示数、分度值（2）、电压表的使用： 电压表必须和用电器并联（等于一断开的开关）。 电压必须红接线柱接正极，黑接线柱接负极。 选择合适的量程（如不知道量程，应该选较大的量程，并进行试触。）。边讲边演示一遍（3）、读数： 确定量程选择确定分度值读数，写上单位例：投影图片让学生读数练：给出图片让学生读数3、动手做：（1）、让学生连一电路，并连上电压表测电压。（2）、读出电压的大小。4、达标练习：课本后7页“想想做做”、“动手动脑学物理”完成物理套餐中的本节内容。小 结：根据板书，总结本节内容，明确重、难点。课后活动：完成物理套餐中课堂未完成的内容。课本后练习。【板书设计】：第一节：电压一、概念：电压是使电路中形成电流的原因，电源是提供电压的装置。符号为U。单位：伏特，符号为V常用单位有“毫伏（mV）”“微伏（V）”“千伏（kV）”它们之间的换算关系是：1kV=103 V 1mV=10-3 V 1V=10-6 V二、电压表：测量电压的仪表1构造：接线柱，表盘2使用方法：（1）电压表要并联在被测电路的两端；（2）要使电流从电压表的“+”接线柱流入，从电压表的“”接线柱流出；（3）被测电压不能超过电压表的量程；（4）允许直接接在电源两极但不能超过量程。【教学后记】：第二节 探究串、并联电路中电压的规律【教学目标】：1、知识和技能探究串、并联电路中电压的规律；训练连接电路和使用电压表的技能。2、过程和方法科学探究全过程的切身体验，领会科学研究的方法。3、情感、态度、价值观严谨的科学态度与协作精神。【重、难点】：连接串联、并联电路，作出电路图。能用电压表测出各导体两端的电压，找出规律。【教学器材】：小灯泡、开关、电源、导线、电压表【教学课时：2时（1串联，2并联）【教学过程】：一、前提测评：画出由两个灯泡组成的串、并联电路的电路图。串联电路并联电路二、导学达标：引入课题：1、 在串联电路中（如上图），a、b、两用电器及电源两端的电压有什么关系？2、 在并联电路中（如上图），a、b、两用电器及电源两端的电压有什么关系？进行新课：1、探究：串联电路中的电压关系（1）、学生猜想： Ua=Ub=U总UaUb=U总 （2）、设计实验：把电压表分别接入a、b、电源两端，测量出两端的电压，就可以找出规律。（3）、作出对应的电路图（共三个）（4）、进行实验：把结果记录在下表 a两端的电压Uab两端的电压Ub电源两端的电压U总第一次测量第二次测量（5）、分析实验结果，寻求规律：教师总结：串联电路中的总电压等于各部分电路的电压之和。即U总U1U2（6）、讨论结果，你还能得到什么结论？（串联电路的电压分配规律）2、探究：并联电路中的电压关系（1）、学生猜想： U=U1U2UU1U2（2）、设计实验：把电压表分别接入a、b、电源两端，测量出两端的电压，就可以找出规律。（3）、作出对应的电路图（共三个）（4）、进行实验：把结果记录在下表 a两端的电压Uab两端的电压Ub电源两端的电压U总第一次测量第二次测量（5）、分析实验结果，寻求规律：教师总结：在并联电路中，各支路两端的电压相等即U1=U2=U3 =（6）、讨论结果，你还能得到什么结论？3、实例：上两规律在实际中的应用 三、达标练习：完成物理套餐中的本节内容。小 结：根据板书，总结本节内容，明确重、难点。课后活动：完成物理套餐中课堂未完成的内容。课本后练习。【板书设计】：第二节：探究串联电路中电压的规律一、串联电路中电压的规律提出问题猜想或假设制订计划与设计实验进行实验与收集证据分析与论证评估与交流结论：串联电路中的总电压等于各部分电路的电压之和二、并联电路中电压的规律结论：并联电路中电压的规律：并联电路各支路电压相等【教学后记】： 第三节 电阻 【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 03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2在 20时的不同材料的导线的电阻值。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13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04厘米2，另一条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？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。【板书设计】：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；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。【教学后记】： 第四节 变阻器【教学目标】一、知识与技能1了解变阻器的构造，在电路中的符号。2理解变阻器的工作原理。3通过探究怎样用变阻器改变灯泡的亮度，知道正确使用变阻器的方法。二、过程与方法在探究变阻器的使用过程中，体验科学探究的方法。三、情感态度与价值观激发学生运用所学知识解释变阻器改变电阻的道理，产生动手操作使用变阻器的欲望。【教学重、难点】滑动变阻器的构造和原理以及滑动变阻器的使用方法。【教学准备】师：实物投影、电路示教版、灯泡、三节干电池、导线若干、铅笔芯（约10厘米长）、亮度可变台灯、电位器。生：滑动变阻器、小灯泡38V、45V电源、开关、导线、实验报告单（共计12组，每4人一组。）【教学过程】一、创设情景，实验引入师：展示连接的灯泡电路。由一节电池改为两节电池串联供电，观察灯泡亮度变化，回答这个现象说明了什么？生：电压改变，电路中的电流就会改变。师：再出示调光台灯，演示调光台灯亮度的变化情况，引导学生观察然后思考：引起灯泡亮度变化的原因？二、展开新授（一）变阻器的工作原理师：要解释台灯亮度的变化，我们看下面的实验：在电路中加入一段铅笔芯，在一端自由移动金属夹，使连入的铅笔芯长度改变，观察现象生：讨论交流。改变铅笔芯的长度，使其电阻变化，从而改变了电路中的电流。师：（总结）利用金属夹在铅笔芯上移动来改变电阻就构成了一个简单的变阻器。变阻器一般分为滑动变阻器和变阻箱两类，重点学习滑动变阻器。师：展示滑动变阻器实物，点拨：实验室所用的变阻器也是通过改变接入电路中电阻线的长度来改变电阻的器件。板书原理。（二）学习正确使用滑动变阻器1变阻器结构的学习师：观察实验台上的变阻器，完成活动一：认识滑动变阻器（展示活动内容）（1）滑动变阻器的构造。（2）电阻丝什么位置的绝缘漆被刮去了？为什么要刮去？（3）铭牌标注的两个数字表示什么物理意义？生：观察并回答（板书）结构：瓷筒、电阻线、金属棒、金属滑片、4个接线柱电路元件符号：2用变阻器改变灯泡的亮度师：现在我们一起探究如何用变阻器改变小灯泡的亮度。出示探究问题：活动二用变阻器改变灯泡的亮度，设计实验，思考下面的问题1要改变通过灯泡的电流大小，变阻器应与灯泡串联还是并联？完成电路图。2变阻器上有4个接线柱，连入电路时可能有几种接法？3这些接法是否都能起到改变电路中电流的作用？生：思考讨论前两问，然后师生矫正。师：在学生明确第二问答案后，将全班学生分成两大组进行实验探究，提示滑片先放中间。分析交流：实验发现，正确连入变阻器的方法是 。移动变阻器的滑片，阻值不变的连接是 。师生总结，板书：变阻器连接要一上一下，同上同下阻值不变化。师：移动滑片，变阻器连入电路的阻值如何变化呢？展示探究问题活动三 1为防止刚接通电路时电流过大损坏电路元件，应把滑片置于阻值 处，即 下方接线柱（远离还是靠近）。2在滑片移动过程中，每种连接中连入电路的电阻如何变化？有无规律可循？设计一个实验表格，如图所示。学生分成两大组进行实验探究。交流评价：