伏安法测电阻

伏安法测电阻伏安法测电阻 教学设计教学设计 教材分析教材分析 伏安法测电阻是欧姆定律内容的延续 本节主要内容是利用电压 表 电流表测算出小灯泡的电阻 通过实验探究去发现钨丝电阻的 变化 并最终找到影响钨丝电阻变化的因素及它们之间的相互关系 改进补充 增加伏安法测定值电阻阻值的实验 这个内容课本上 没有 但是对于学生的考查该内容比较有价值 能教给学生如何减 小误差 同时为后面学习测电功率 为什么不能求电功率的平均电 功率做好铺垫 教学目标教学目标 1 知识与技能 知道伏安法测电阻的原理 电路图 会用伏安法 即使用电流表和电压表 测量某段导体的电阻 了解钨丝的电阻随温度变化的特性 改进补充 会用多次测量求平均值的方法减小测定值电阻的误差 2 过程与方法 通过对欧姆定律的应用 学会由旧知识向新问题的转化 学 会用欧姆定律解决电学中的电阻问题 通过测小灯泡电阻和测定值电阻阻值进行对比 认识到影响 灯丝电阻的大小的因素 3 情感 态度与价值观 让学生通过自己动手实验去感悟科学探究过程 并在实验探 究中发现钨丝电阻变化 体验探究的快乐 在实验探究中 体会团队合作的精神及交流的意义 教学重点 难点教学重点 难点 重点 学会利用伏安法测电阻 难点 伏安法测电阻电路图的设计 教学资源教学资源 1 1 学生分组实验器材 12组 小灯泡 2 5V 电流表 电压表 开关 电池阻 3V 滑动变阻器 导线 实验活动卡 改进补充 定值电阻 12组 2 演示器材 电流表 电压表 开关 电池阻 3V 滑动变阻 器 导线 定值电阻 10 3 自制 PPT 幻灯片 教学设计思路教学设计思路 本节课的教学 重在培养学生的探究性学习能力 一方面强调 通过问题来进行学习 把问题看作是学习的动力 起点和贯穿于学 习过程的主线 另一方面通过学习来生成问题 把学习过程看成是发 现问题 提出问题 分析问题和解决问题的过程 结合教学实际 对教材作如下设计 打开探究之门 教师展示灯泡 提出问题 如何测量灯泡内灯丝的电阻呢 探究实验 教师组织学生设计 讨论实验方案 发现与拓展 引导学生分析实验数据 感知灯丝的电阻受温度的影响 教学过程教学过程 一 复习引入一 复习引入 同学们上节课学习了欧姆定律 并已能用欧姆定律的公式做一 些简单的计算 现在请同学们看这样的题目 观看 PPT 用电压表测 出一段导体两端的电压是4 V 用电流表测出通过这段导体的电流为 0 2A 这段导体的电阻是多少 同学们练习 两个同学板演 此题目是上节课欧姆定律公式的巩固应用 其目的是 巩固旧知 识 引入新课题 师 通过该题的计算 同学们有什么启示吗 生 如果知道一个电阻两端的电压和通过的电流 就可以 计算出它的电阻 师 如何知道一个电阻两端的电压和通过的电 流呢 生 可以用电压表和电流表分别测出电压和电流 这也让我们找到了一种测量电阻的方法 我们把它叫做 伏安法 测电阻 自然引入 并板书课题 二 新课教学二 新课教学 一一 提出问题提出问题 师 展示小灯泡 如果要测量这个小灯泡灯丝的电阻 需要测量 哪些物理量 分别用什么测 生 灯泡两端的电压和通过灯泡的电流 分别用电压表和电流表 测 师 根据什么公式算出灯泡灯丝的电阻 生 欧姆定律的变形公式 二二 制定计划与设计实验制定计划与设计实验 1 1 实验原理实验原理 师 测量小灯泡的电阻依据的原理就是欧姆定律的变形公式 请同学们画出测量小灯泡电阻的实验电路图 2 2 实验电路图实验电路图 学生设计电路图 教师巡视辅导 两个物理水平不同的学生板 演 展示学生设计的电路图 引导学生讨论所设计的电路图 学生设计的电路图可能存在两种情况 1 能测出灯泡一种工作状态 时的电阻2 能测出小灯泡在不同工作状态 亮度 下的电 阻 组织学生谈论分析两幅图的优缺点 择优进行实验 引导学生画出实验电路图 如右图 三三 进行实验与收集证据进行实验与收集证据 师 电路设计好了 接下来就要弄清楚实验怎么做 先让学生自己说操作规程 然后再观看视频 1 1 实验步骤实验步骤 1 根据电路图把实验器材摆好 2 按电路图连接电路 引导学生回答在连接电路中应注意的事项 在连接电路时 开关应断开 注意电压表和电流表量程的选择 接线柱 滑动变阻器采用 一上一下 接法 闭合开关前 滑片应位于阻值最 大处 同时移动滑片时 移动速度要慢 3 检查无误后 闭合开关 移动滑动变阻器的滑片 注意事项 移动要慢 分别使灯泡暗红 灯泡两端电压1V 微弱发光 灯泡两端电压1 5V 正常发光 灯泡两端电压2 5V 测出对应的电压值和电流值 并做好记录 注意 在实验过程中 用手感受灯泡在不同亮度下的温度 随着灯泡亮度 的增加 灯泡的温度 4 算出灯丝在不同亮度时的电阻 2 2 学生分组实验 在活动卡上记录数据 学生分组实验 在活动卡上记录数据 改进补充实验 另外12组的同学做伏安法测定值电阻的阻值 如果学生水平较高也可以先做测小灯泡的实验然后再做测定值电阻 的实验 四四 分析与论证分析与论证 1 选取测灯泡的实验 展示学生的几组实验表格 对实验数据 进行分析 师 同学们发现什么问题 生 灯泡的电阻不是定值 而且变化很大 师 是什么原因使灯丝的电阻发生变化的呢 生 1 是电压变化了 2 是电流变化了 3 是灯泡亮度变化 了 师 同学们众说纷纭 到底是什么原因造成灯丝电阻变化的呢 是 电压与电流吗 2 选取测定值电阻的实验 展示学生的几组实验表格 对实验 数据进行分析 师 同学们发现什么问题 生 通过计算得出 R 基本上不变 是定值 不随电压 电流的变化 而变化 师 通过论证 表明灯丝的电阻发生改变的原因不在于电压与电 流 那是什么原因造成的呢 引导 我们在前面学过 影响电阻大小的因素有哪些 那是什么因 素影响了灯丝的电阻呢 生 是温度 师 对了 请同学们进一步思考灯丝的电阻和温度有怎样的关系 请 同学们分析数据表格 相互交流 学生分析讨论 得出 温度越高 灯丝电阻越大 师 一般来说 金属导体的电阻随温度升