(教学设计)第3章 第3节 测量金属丝的电阻率2023-2024学年新教材高中物理必修第三册(粤教版2019)

(教学设计)第3章第3节测量金属丝的电阻率2023-2024学年新教材高中物理必修第三册(粤教版2019)学校授课教师课时授课班级授课地点教具课程基本信息1.课程名称：《测量金属丝的电阻率》

2.教学年级和班级：高中二年级物理班

3.授课时间：2023-2024学年第二学期，第5周星期二上午第三节

4.教学时数：45分钟

本节课将依据粤教版2019新教材高中物理必修第三册第3章第3节内容，通过实验和理论相结合的方式，让学生了解并掌握金属丝电阻率的测量方法，以及影响电阻率的因素，培养学生实验操作能力和科学思维。核心素养目标分析本节课围绕物理学科核心素养，着重培养学生以下能力：首先，通过实验探究金属丝电阻率的测量方法，提升学生的科学探究能力，使其能够运用物理知识解决实际问题；其次，引导学生分析影响电阻率的因素，培养其科学思维和模型建构能力；最后，通过小组合作交流，提升学生的科学态度与责任意识，使其在团队合作中发挥积极作用，为未来进一步学习物理知识打下坚实基础。学习者分析1.学生已掌握相关知识：学生在前期课程中已学习欧姆定律、电阻的概念，了解了电阻与电流、电压之间的关系，以及影响电阻大小的因素。此外，学生还掌握了简单的电路连接和实验操作技能。

2.学习兴趣、能力和学习风格：学生对物理实验和实际操作通常表现出较高的兴趣，具备一定的动手能力和观察能力。在理论学习方面，学生具有较强的逻辑思维能力，但学习风格各异，部分学生喜欢独立思考，另一部分学生则更倾向于合作交流。

3.学生可能遇到的困难和挑战：在本节课的实验操作过程中，学生可能会在电路连接、数据测量和记录方面遇到困难。此外，对影响电阻率因素的理解和分析可能存在难度，需要引导学生深入思考和讨论。部分学生可能在实验数据分析和方法选择上感到挑战，需要教师在教学中给予关注和指导。教学资源1.硬件资源：物理实验室、金属丝、电源、电流表、电压表、电阻箱、调压器、测量尺、细线、剪刀、胶带等。

2.软件资源：教材、教学PPT、实验操作指导书、数据分析软件（如Excel）。

3.课程平台：学校教学管理系统、物理学科教学平台。

4.信息化资源：电子白板、多媒体投影仪、实验操作视频、教学动画。

5.教学手段：讲授、实验演示、小组合作实验、数据采集与处理、讨论交流、反馈评价。教学过程1.导入新课

上课之初，我会对学生说：“同学们，上节课我们学习了电阻的概念和影响电阻大小的因素。今天我们将进一步探讨如何测量金属丝的电阻率。请大家打开教材，翻到第3章第3节。”

2.知识回顾

3.实验原理讲解

（1）我会向学生介绍金属丝电阻率的定义和测量方法，强调电阻率是材料本身的属性，与金属丝的长度、横截面积有关。

（2）讲解实验原理：根据欧姆定律，电阻R等于电压U与电流I的比值，即R=U/I。通过测量金属丝在不同长度下的电阻，可以计算出电阻率。

4.实验操作演示

（1）我会亲自演示如何连接电路，注意安全事项。

（2）演示如何测量金属丝的长度、横截面积，以及如何读取电流表、电压表的数值。

（3）强调实验过程中要小心操作，避免金属丝断裂。

5.学生分组实验

（1）将学生分成若干小组，每组4-5人，分发实验器材。

（2）要求学生按照实验步骤进行操作，注意观察和记录实验数据。

（3）鼓励学生在实验过程中相互交流、讨论，共同解决问题。

6.数据分析与处理

（1）实验结束后，我会让学生将实验数据整理到表格中。

（2）引导学生分析数据，找出金属丝长度、横截面积与电阻之间的关系。

（3）利用数据分析软件（如Excel）绘制图表，直观展示实验结果。

7.知识拓展

（1）我会引导学生思考：金属丝电阻率与温度之间的关系是怎样的？

（2）讨论金属丝在其他条件（如拉伸、压缩等）下的电阻率变化。

8.总结与反馈

（1）我会邀请学生分享实验心得，总结实验过程中遇到的问题和解决方法。

（2）针对学生的总结，给予积极评价和指导，强调实验操作的重要性。

（3）布置课后作业：让学生撰写实验报告，巩固所学知识。

9.课堂小结

最后，我会对本节课的内容进行总结：“今天我们学习了测量金属丝电阻率的方法，通过实验了解了金属丝电阻率与长度、横截面积之间的关系。希望大家能够将所学知识运用到实际生活中，继续探索物理的奥秘。”学生学习效果1.掌握了金属丝电阻率的概念及其与长度、横截面积的关系。学生能够理解并运用这些知识分析实际问题，提高了解决问题的能力。

2.学会了测量金属丝电阻率的方法，包括电路连接、数据测量和记录等。学生在实验过程中，提高了实验操作技能和观察能力。

3.通过实验数据的分析和处理，学生掌握了基本的数据分析方法和技巧，如绘制图表、查找规律等，培养了科学思维和模型建构能力。

4.学生在分组实验中，学会了团队合作和交流沟通。在解决问题的过程中，学生相互帮助，共同探讨，提高了团队合作能力和解决问题的能力。

5.学生对物理学科的兴趣得到了激发，学习积极性提高。在实验操作和知识拓展环节，学生表现出强烈的求知欲和探索精神。

6.学生能够运用所学知识，分析金属丝在其他条件（如温度、拉伸、压缩等）下的电阻率变化，提高了解决复杂问题的能力。

7.学生在课后撰写实验报告，巩固了所学知识，提高了写作能力和总结反思能力。

8.学生在课堂总结环节，能够主动分享实验心得，总结实验过程中遇到的问题和解决方法，体现了学生自主学习和反思的能力。课堂小结，当堂检测1.课堂小结

（1）本节课我们学习了金属丝电阻率的概念、测量方法以及影响电阻率的因素。

（2）重点掌握了金属丝电阻率与长度、横截面积之间的关系，以及如何通过实验测量金属丝的电阻率。

（3）通过实验，提高了实验操作技能、观察能力、数据分析能力以及团队合作能力。

2.当堂检测

（1）请学生回答以下问题：

a.金属丝电阻率与哪些因素有关？

b.如何测量金属丝的电阻率？

c.实验过程中，如何避免金属丝断裂？

（2）现场演示：请一位学生上台，演示如何连接电路、测量金属丝的电阻率。

（3）课堂练习：

a.给出一段金属丝，要求学生计算出其电阻率。

b.让学生分析在不同温度下，金属丝电阻率的变化。

（4）评价与反馈：

a.针对学生的回答和演示，给予及时评价和指导。

b.鼓励学生在课堂上提问，解答学生的疑惑。

c.对学生在课堂上的表现进行总结，强调实验操作的重要性。内容逻辑关系①重点知识点阐述：

1.金属丝电阻率的概念及其与长度、横截面积的关系。

2.测量金属丝电阻率的方法和实验步骤。

3.影响金属丝电阻率的因素，如温度、拉伸、压缩等。

②关键词句阐述：

1.“电阻率是材料本身的属性，与金属丝的长度、横截面积有关。”

2.“根据欧姆定律，电阻R等于电压U与电流I的比值，即R=U/I。”

3.“实验过程中要注意安全事项，避免金属丝断裂。”

③板书设计：

1.金属丝电阻率：概念、影响因素

-长度、横截面积

-温度、拉伸、压缩

2