16.3 電阻.docx

第十六章第3節(jié) 電阻中里廂鄉(xiāng)中學(xué) 田芝【教學(xué)目標(biāo)】知識(shí)與技能1認(rèn)識(shí)電阻的概念、知道電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)。2能畫出電阻在電路中的符號(hào)，知道電阻的單位及單位換算。 3能在實(shí)驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上理解電阻的大小與導(dǎo)體的材料、長(zhǎng)度、橫截面積及溫度有關(guān)。過程與方法1體會(huì)用控制變量法探究電阻與那些因素有關(guān)。 2通過實(shí)驗(yàn)，養(yǎng)成學(xué)生初步的觀察、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，初步的分析、概括能力以及?yīng)用物理知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。情感態(tài)度與價(jià)值觀 在學(xué)習(xí)知識(shí)與技能的同時(shí)，體驗(yàn)科學(xué)探究的樂趣和方法，領(lǐng)悟科學(xué)的思想和精神?！窘虒W(xué)重點(diǎn)】1.電阻概念的建立。2.決定電阻大小的因素【教學(xué)難點(diǎn)】探究決定電阻大小的因素?！窘虒W(xué)準(zhǔn)備】教師準(zhǔn)備：自制多媒體課件、干電池2節(jié)（1.5V）、電流表1塊、小燈泡（2.5V）1個(gè)、開關(guān)1個(gè)、電阻定律實(shí)驗(yàn)器.【教學(xué)過程】主要教學(xué)過程教學(xué)環(huán)節(jié)及內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)一、激趣導(dǎo)入【提出問題】大多數(shù)導(dǎo)線都是用什么材料做的？鐵又多又便宜，為什么不用鐵來(lái)做導(dǎo)線呢?同學(xué)們，你們想想看?【引入新課】同學(xué)們的想法是否正確呢？通過對(duì)第三節(jié) 電阻的探究，我們會(huì)找到答案。學(xué)生思考二、探究新知1.認(rèn)識(shí)電阻（1）概念建立（2）電阻器【問題過渡】這里有兩根長(zhǎng)短、粗細(xì)相同的銅絲和鎳鉻合金絲分別接入同一電路，閉合開關(guān)，小燈泡的亮度會(huì)相同嗎？【實(shí)驗(yàn)演示1】把長(zhǎng)短、粗細(xì)相同的銅絲和鎳鉻合金絲分別接入電路，閉合開關(guān)，觀察電路中小燈泡的亮度?！緦?shí)驗(yàn)電路】【實(shí)驗(yàn)演示2】在上述實(shí)驗(yàn)中，接入電流表，觀察電流表的示數(shù)變化，并繼續(xù)觀察小燈泡的亮度?！緦?shí)驗(yàn)電路】【提出問題】在相同的電壓下，通過銅絲的電流比鎳鉻合金絲的大，為什么會(huì)有這種差別呢？【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】導(dǎo)體雖然容易導(dǎo)電，但對(duì)電流也有一定的阻礙作用。不同導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用不同。在相同的電壓下，通過銅絲的電流比較大，表明銅絲對(duì)電流的阻礙作用比較??；通過鎳鉻合金絲的電流比較小，表明鎳鉻合金絲對(duì)電流的阻礙作用比較大?！疽龑?dǎo)自學(xué)】帶著問題學(xué)生自主學(xué)習(xí)教材P6364電阻板塊。【問題驅(qū)動(dòng)】1.物理學(xué)中用電阻來(lái)表示 。導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用越大，導(dǎo)體的電阻就 。電阻通常用字母 表示。2.電阻的單位是 ，簡(jiǎn)稱 ，符號(hào)是 。比較大的單位有 、 ，它們的換算關(guān)系是:1K= ,1M= 。3.小燈泡的燈絲電阻約為 ；日常用的電爐絲的電阻約為 ；實(shí)驗(yàn)室用的1m長(zhǎng)的銅導(dǎo)線，電阻約 。4.具有一定電阻的原件叫 。電阻在電路圖中的符號(hào)是 。【拓展說(shuō)明】導(dǎo)線的電阻是很小的，一般忽略不計(jì)，R=0；電流表的電阻是很小的，與導(dǎo)線接近；電壓表的電阻是很大的?！咀呦蛏鐣?huì)】多媒體展示常用的電阻器?！鞠胂胱h議】同學(xué)們想一想，為什么不用鐵來(lái)做導(dǎo)線呢？ 【反饋練習(xí)】1.有兩段導(dǎo)線A和B，在相同的電壓下，通過導(dǎo)線A的電流較大，通過導(dǎo)線B的電流較小，哪段導(dǎo)線的電阻大？2.24000= K= M。思考、交流、討論回答預(yù)設(shè)：不同。學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：接不同的導(dǎo)體，小燈泡的亮度發(fā)生了變化。學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：把銅絲接入電路時(shí)，電流表的示數(shù)較大，小燈泡較明亮；把鎳鉻合金絲接入電路時(shí)，電流表的示數(shù)較小，小燈泡較暗。 學(xué)生思考交流后發(fā)表見解：導(dǎo)體對(duì)電流有阻礙作用，在相同的電壓下，通過銅絲的電流比較大，表明銅絲對(duì)電流的阻礙作用比較??；通過鎳鉻合金絲的電流比較小，表明鎳鉻合金絲對(duì)電流的阻礙作用比較大。學(xué)生自學(xué)后回答：1.導(dǎo)體對(duì)電流阻礙作用的大??；越大；R。2.歐姆；歐；K；M；103；106。3.幾歐到十幾歐；幾歐；百分之幾歐。4.電阻器；電阻； 。學(xué)生觀看圖片，了解常見的電阻器。學(xué)生思考討論后回答：同樣規(guī)格的鐵導(dǎo)線電阻比銅線的要高6倍左右，所以一般不用“鐵導(dǎo)線”。（設(shè)計(jì)意圖：通過實(shí)驗(yàn)增加感性認(rèn)識(shí)，步步設(shè)疑，引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合自學(xué)，從而完成電阻概念的建立。）學(xué)生獨(dú)立完成練習(xí)后展示答案：1. B導(dǎo)體的電阻大。2. 24；2.410-2。2.影響電阻大小的因素（1）提出問題（2）猜想假設(shè)（3）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)（4）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（5）得出結(jié)論（6）電阻與溫度【問題過渡】在前面的實(shí)驗(yàn)中，銅絲和鎳鎘合金絲是用不同材料制成的，雖然長(zhǎng)度和橫街面積相同，但電阻不同，這說(shuō)明什么呢？【啟發(fā)誘導(dǎo)】觀察圖片，圖中銅線和鎳鉻合金線的電阻不同，是兩段導(dǎo)線在什么方面存在差異造成的呢？【順勢(shì)追問】在材料一定的情況下，電阻還與什么因素有關(guān)呢？【猜想假設(shè)】猜想：導(dǎo)體的電阻是由導(dǎo)體的長(zhǎng)度、橫截面積、材料決定的?！驹O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】(一)實(shí)驗(yàn)方法1.探究過程中涉及到多個(gè)因素時(shí),應(yīng)采用什么探究方法?2.電壓相同時(shí)，通過比較什么來(lái)確定電阻的大小? (二)設(shè)計(jì)電路選兩組同學(xué)設(shè)計(jì)的電路圖進(jìn)行展示。1.探究電阻與導(dǎo)體長(zhǎng)度的關(guān)系，需要控制不變的量是 、 ，改變的量是 。2.探究電阻與橫截面積的關(guān)系，需要控制不變的量是 、 ，改變的量是 ?！具M(jìn)行實(shí)驗(yàn)】電阻與材料關(guān)系學(xué)生不在探究教師引導(dǎo)學(xué)生連接電路，分別探究電阻與長(zhǎng)度、橫截面積的關(guān)系，把數(shù)據(jù)記錄在表格中。表一材料長(zhǎng)度（m）橫截面積（mm2）電流（A）電阻鎳鉻合金短0.5鎳鉻合金長(zhǎng)0.5鎳鉻合金很長(zhǎng)0.5表二材料長(zhǎng)度（m）橫截面積（mm2）電流（A）電阻鎳鉻合金10.5鎳鉻合金11【視頻展示】實(shí)驗(yàn)結(jié)論1：導(dǎo)體的電阻與材料有關(guān)。長(zhǎng)度、橫截面積相同，鎳鉻合金比錳銅合金的電阻大。實(shí)驗(yàn)結(jié)論2：導(dǎo)體的電阻與長(zhǎng)度有關(guān)。材料、橫截面積相同，導(dǎo)體越長(zhǎng)，電阻越大。實(shí)驗(yàn)結(jié)論3：導(dǎo)體的電阻與橫截面積關(guān)。材料、長(zhǎng)度相同，橫截面積越大，電阻越小。【問題過渡】除了以上導(dǎo)體自身因素外，你認(rèn)為電阻還與哪些外界因素有關(guān)？【啟發(fā)誘導(dǎo)】家用電燈泡經(jīng)常是在剛開燈時(shí)因電流大而燒壞，燈絲燒熱后卻很少損壞，這是為什么？（四）探究電阻與溫度的關(guān)系視頻演示：燈絲接入電路，閉合開關(guān)后，用打火機(jī)對(duì)燈絲加熱，觀察燈泡的亮度及電流表的示數(shù)變化。【提出問題】通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，你能得出什么結(jié)論？【順勢(shì)追問】這能說(shuō)明所有導(dǎo)體的電阻都會(huì)在溫度升高時(shí)變大嗎？實(shí)驗(yàn)結(jié)論4：對(duì)大多數(shù)導(dǎo)體來(lái)說(shuō)，溫度越高，電阻越大。但也有少數(shù)導(dǎo)體，電阻隨溫度的升高而減小。注意：在初中階段，若無(wú)特殊說(shuō)明，皆不考慮電阻值隨溫度變化的情況。【歸納總結(jié)】導(dǎo)體電阻的大小與材料、長(zhǎng)度和橫截面積都有關(guān)；同種導(dǎo)體的長(zhǎng)度越長(zhǎng)、橫截面積越小，其電阻值越大。電阻還與導(dǎo)體的溫度有關(guān),大多數(shù)導(dǎo)體溫度越高,電阻越大。所以，導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，它的大小與導(dǎo)體的材料、長(zhǎng)度、橫截面積和溫度有關(guān)。對(duì)于定值電阻 ，其阻值與外加電壓和通過的電流沒有關(guān)系?！拘≠Y料】在其他條件相同的情況下，電阻較小的材料導(dǎo)電性能較強(qiáng)；反之，電阻較大，導(dǎo)電性能較弱。右圖展示的是不同材料在導(dǎo)電性能上的排序，從上至下，材料的導(dǎo)電性能依次減弱。【反饋練習(xí)】1一個(gè)導(dǎo)體接在3伏的電源上，電阻大小為10歐，若從電路中取下這個(gè)導(dǎo)體，導(dǎo)體的電阻值為_歐。2一段導(dǎo)體被均勻拉長(zhǎng)后，它的電阻將 ，這是因?yàn)槠渌麠l件不變時(shí) 變大，且 變小的原故。學(xué)生思考回答：電阻大小與導(dǎo)體的材料有關(guān)。學(xué)生在教師的啟發(fā)下猜想假設(shè)。猜想預(yù)設(shè)：長(zhǎng)度、顏色、材料、粗細(xì)（橫截面積）、硬度、體積、質(zhì)量。學(xué)生思考交流后進(jìn)行篩選：1.硬度也與材料有關(guān)，保留了材料，可將硬度也忽略。2.質(zhì)量是由材料和體積決定的，保留材料和體積，可忽略質(zhì)量。3.長(zhǎng)度和橫截面積又決定著體積的大小，保留長(zhǎng)度和橫截面積，可忽略體積。學(xué)生思考討論回答:1.控制變量法。2.比較電流表的示數(shù)。學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)電路圖：學(xué)生思考后回答：1.材料、橫截面積，長(zhǎng)度2.材料、長(zhǎng)度，橫截面積。按照電路圖連接實(shí)物電路，把實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄到表格中。材料長(zhǎng)度（m）橫截面積（mm2）電流（A）電阻鎳鉻合金短0.5小鎳鉻合金長(zhǎng)0.5大鎳鉻合金很長(zhǎng)0.5很大材料長(zhǎng)度（m）橫截面積（mm2）電流（A）電阻鎳鉻合金10.5較大鎳鉻合金11較小學(xué)生分析數(shù)據(jù)，思考后總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論。學(xué)生思考、討論、猜想。學(xué)生思考后回答：燈絲電阻受溫度影響。視頻演示，學(xué)生觀察現(xiàn)象：隨著溫度的升高，燈的亮度變暗，電流表的示數(shù)變小。學(xué)生