九年級物理4.3電阻導體對電流的阻礙作用教案新版教科版.docx

第3節(jié)電阻：導體對電流的阻礙作用【教學目標】一、知識與能力1.知道導體和絕緣體的區(qū)別，知道常見的導體和絕緣體。2.知道電阻及其單位，知道決定電阻大小的幾個因素。3.知道滑動變阻器的構(gòu)造、原理和使用方法。二、過程與方法經(jīng)歷多個“動手做”和“實驗探究”過程，增強動手實踐能力，理解控制變量和類比物理研究方法。三、情感、態(tài)度與價值觀增強動手、觀察能力，激發(fā)學生學習物理知識、認識物理與技術(shù)的聯(lián)系的興趣?！窘虒W重點】通過實驗探究認識電阻的大小與哪些因素有關(guān)?！窘虒W難點】用滑動變阻器改變電路中的電流?！窘虒W突破】讓學生經(jīng)歷探究影響電阻大小的因素的過程。通過課件與實物相結(jié)合，讓學生了解滑動變阻器的原理、結(jié)構(gòu)及使用方法?！窘虒W準備】教師準備自制的PPT課件、電線(鋁制和銅制的各一條)、電纜線、電話線、閉路線、接線板、演示用電流表、干電池組、開關(guān)、導線若干、小燈泡、長短粗細相同的鐵絲及銅絲各一段、滑動變阻器、電阻箱、調(diào)光臺燈、半導體收音機一臺、電位器等。學生準備電線(鋁制和銅制的各一條)、導線、電纜線、電話線、閉路線、小燈泡、電池、電流表、開關(guān)、電阻定律演示器(橫截面積相同的鎳鉻合金絲、錳銅合金絲、鐵絲等)、鉛筆芯、滑動變阻器。教學過程設(shè)計 第1課時教學過程批注一、觀察提出問題，引入新課。出示預先準備的各式各樣的電線，問：這是什么東西？生：電線、導線、電纜線、電話線、閉路線師：請大家從導線的截面觀察，能夠獲得哪些信息？生：電線芯是用容易導電的金屬來做的；電線芯的外面包了一層橡膠或塑料。師：現(xiàn)在請同學們剝開導線的絕緣外皮，看一下導線的芯到底是用什么材料做成的。生：是用銅或鋁做的。師：大家見過用鋼、鐵做芯的導線嗎？學生交流討論。學生討論交流一段時間以后，教師提出問題：是否是不同材料的導電性能不同？然后讓學生動手做一個“導電性檢測器”，了解一些常見器材的導電性能。二、進行新課。(一)物體的導體性?！皠邮肿觥被顒樱褐谱饕粋€“導電性檢測器”，即把電流表、小燈泡、開關(guān)、電源等串聯(lián)起來，并接出兩條導線，就做成了一個導電性檢測器。驗證身邊的物品(硬幣、鉛筆芯、橡皮、塑料尺、木片以及長度和橫截面積相同的細銅絲、細鐵絲等)，觀察燈泡的發(fā)光情況。學生總結(jié)歸納出導體和絕緣體的概念：對電流的阻礙作用較小，容易導電的物體叫做導體；對電流的阻礙作用很大，不容易導電的物體，叫做絕緣體。課件展示：常溫下一些物質(zhì)導電和絕緣能力強弱的排列順序。學生觀察明確：(1)從上到下，絕緣能力越來越強。從下到上，導電能力越來越強。(2)導體和絕緣體之間沒有絕對界限。引導學生指出所觀察的電線上的導體和絕緣體，并能說明普通電線內(nèi)部的導線多用銅制成是因為用銅做導線比鐵導電性好。讓學生列舉在日常生活中的導體和絕緣體。課件展示生活中常見的導體和絕緣體，學生觀察并得出：導體和絕緣體都是重要的電工材料。教師介紹電阻的概念：電阻是導體對電流阻礙作用的大小，符號R。電阻的單位：歐姆簡稱歐，符號：。常用單位：千歐(k)、兆歐(M)，1k103，1M106。屏幕顯示：歐姆簡介及有關(guān)歐姆堅持不懈的文章。(二)探究決定電阻大小的因素。師：前面的實驗中，銅絲和鐵絲是用不同材料制成的，雖然長度和橫截面積相同，但電阻不同，這說明什么呢？生：說明電阻的大小與導體的材料有關(guān)。師：(拿出兩根導線)用同種材料制作的導體，它們的電阻大小就一定相同嗎？生：不一定。師：同種材料制作的導體，其電阻大小還與什么因素有關(guān)呢？請同學們根據(jù)生活經(jīng)驗和已有的電學知識作出大膽合理的猜想，能從生活中找到支持你的猜想的依據(jù)嗎？學生猜想：(1)例如電爐絲不用直的爐絲，而是用彎曲的爐絲，說明電阻可能與長度有關(guān)；又例如高壓線不用細線，而是用粗的金屬線，說明電阻可能與橫截面積有關(guān)。(2)與水管對水流的阻礙進行類比進行猜想。教師：決定電阻大小的因素有可能與這幾個因素有關(guān)，怎樣設(shè)計實驗驗證呢？在研究電阻與材料的關(guān)系中，控制什么因素相同？改變什么因素？學生討論后回答。師：研究電阻與導體長度的關(guān)系，要控制材料和橫截面積相同，改變導體長度；研究電阻與橫截面積的關(guān)系，要控制材料和長度相同，改變橫截面積。學生設(shè)計實驗：1.橫截面積相同，長度相同的鐵絲和鎳鉻合金絲分別接入電路中，記下兩次電流表的示數(shù)，并比較電阻大小。2.橫截面積相同，長度不同的兩根鎳鉻合金絲分別接入電路中，記下兩次電流表的示數(shù)，并比較電阻大小。3.長度相同，橫截面積不同的兩根鎳鉻合金絲分別接入電路中，記下兩次電流表的示數(shù)，并比較電阻大小。學生畫出電路圖，小組進行實驗探究。討論分析得出結(jié)論：導體的電阻跟導體的長度有關(guān)，橫截面積相同的同種材料導體，長度越長，電阻越大；導體的電阻跟導體的橫截面積有關(guān)，長度相同的同種材料導體，橫截面積越大，電阻越小。教師：綜合上述結(jié)論可知，導體的電阻是導體本身的一種性質(zhì)，它的大小決定于導體的材料、長度、橫截面積。投影“一些材料制成的長1m、橫截面積1mm2的導線在20時的電阻值”，比較幾種材料導線的電阻值。學生觀察，指出觀察到的問題：電阻的大小除了與導體的材料、長度、橫截面積有關(guān)，還與溫度有關(guān)。教師補充：對大多數(shù)的導體而言，溫度升高電阻變大。而有些物體當溫度升高到一定值時，電阻會明顯減小。如把玻璃加熱到白熾狀態(tài)，能夠?qū)щ?。這些現(xiàn)象進一步說明，導體和絕緣體之間沒有明顯的界限?？梢跃W(wǎng)絡(luò)搜索，也可以借鑒補充材料，讓學生了解物理學家歐姆的事跡，滲透情感教育。培養(yǎng)學生的猜想能力。猜想不是胡思亂想，而是要有一定的科學依據(jù)，因此在科學探究過程中，同學們應(yīng)盡可能提出有依據(jù)的猜想。培養(yǎng)學生閱讀表格數(shù)據(jù)、獲取信息的能力。三、歸納總結(jié)，體會評價。1.學生談本節(jié)課的收獲、體會，教師給予評價。2.作業(yè)：觀察家用電器中哪些部分是導體，哪些部分是絕緣體。教學小結(jié)【板書設(shè)計】第3節(jié)電阻：導體對電流的阻礙作用(1)(一)物體的導電性1.導體：對電流阻礙作用較小，容易導電的物體。2.絕緣體：對電流阻礙作用很大，不容易導電的物體。3.電阻(R)：(1)物理意義：導體對電流阻礙作用的大小。(2)單位：歐姆，簡稱歐，符號：。常用單位：千歐(k)、兆歐(M)，1k103，1M106。(二)探究決定電阻大小的因素1.研究方法：實驗探究(控制變量法)。2.導體的電阻是導體本身的一種性質(zhì)，它的大小決定于導體的材料、長度、橫截面積?！窘虒W探討與反思】注重從學生的生活經(jīng)驗和直接感知出發(fā)，逐步形成物理概念和物理規(guī)律。先設(shè)計簡單易行的實驗，讓學生通過觀察、比較、分析，確認導體對電流有阻礙作用，而不是硬性地將電阻的概念灌輸給學生。在引入電阻的概念后，用設(shè)問方法，激發(fā)學生的求知欲，依據(jù)生活的經(jīng)驗或情景，將生活與物理緊密地聯(lián)系起來引出“電阻大小與哪些因素有關(guān)”的猜想和探討，體現(xiàn)“從生活走向物理”“物理就在我們的身邊”的新課程理念。第2課時教學過程批注一、創(chuàng)設(shè)情境，引入新課。投影展示收音機、電視機電路板中的電阻元件。二、進行新課。(三)電阻器重要的電子元件。1.電阻器。師：電阻器簡稱電阻。介紹并板畫電阻在電路中的圖形符號(見圖431)。學生活動：閱讀教材圖437和有關(guān)內(nèi)容，了解電阻器的種類和應(yīng)用等情況。2.變阻器。(1)滑動變阻器。教師演示：調(diào)節(jié)臺燈的亮度。提問：調(diào)節(jié)臺燈亮度變化的原理是什么呢？學生討論得出：通過改變電阻的大小，從而改變電流的大小。提問：如何制作一個變化的電阻？有哪些方法可以使電阻發(fā)生變化？學生：改變材料；改變長度；改變橫截面積；改變溫度。教師：上述四種方法中，哪一種方法改變電阻比較方便？學生討論歸納：改變長度比較方便。提問：在不改變電壓的情況下，用什么辦法來逐漸改變燈泡的亮度？通過實驗試一試。學生進行“動手做”活動：讓小燈泡逐漸亮起來，用鉛筆芯改變電路中電流。師：出示滑動變阻器，分發(fā)給各小組，學生觀察，教師介紹其結(jié)構(gòu)(見圖432)、結(jié)構(gòu)示意圖(見圖433)、在電路圖中的符號(見圖434)。介紹：滑動變阻器上標有“501.5A”字樣，表示滑動變阻器的最大阻值是50，允許通過的最大電流是1.5A，使用時要根據(jù)需要對其進行選擇，不能使通過的電流超過最大允許值。學生思考并回答下面的問題：變阻器有幾個接線柱？使用哪兩個接線柱時，連入電路中的電阻最小，幾乎為零？使用哪兩個接線柱時，連入電路中的電阻最大，且恒定不變？生：如圖435所示，變阻器有4個接線柱；使用C、D接線柱時，連入電路中的電阻最小，幾乎為零；使用A、B接線柱時，連入電路中的電阻最大，且恒定不變。討論當滑動變阻器采用如圖435所示各種連接方式，且滑片向右滑動時，其連入電路的阻值變化情況。生：如圖乙、丙所示接法時，當滑片向右滑動時，其接入電路部分的電阻增大；如圖丁、戊所示接法時，當滑片向右滑動時，其接入電路部分的電阻減小；如圖甲、己所示接法時，當滑片向右滑動時，其接入電路部分的電阻不變。電阻線什么位置的絕緣漆被刮去了？生：與滑片接觸部分的絕緣漆被刮去了。實驗探究：用滑動變阻器改變小電動機的轉(zhuǎn)速。學生設(shè)計實驗的電路圖，并按電路圖連接電路。實驗前思考討論以下問題：要使電動機和變阻器中的電流大小相同，變阻器應(yīng)該與燈泡串聯(lián)還是并聯(lián)？要控制電流大小，應(yīng)該使用滑動變阻器上的哪兩個接線柱？要使小電動機的轉(zhuǎn)速由慢變快，接通電路前應(yīng)將滑動變阻器的滑片放到什么位置上？學生進行實驗探究，實驗探究結(jié)束后進行交流。教師：滑動變阻器在生活中有哪些應(yīng)用？學生舉例：劇場的照明燈亮度變化，調(diào)節(jié)收音機和電視機音量大小的電位器。(2)變阻箱。教師補充：使用滑動變阻器可以連續(xù)改變連入電路中的電阻，但不能讀出具體數(shù)值，如果要改變電阻又要讀出具體數(shù)值，可以使用電阻箱。教師出示各類電阻箱，投影介紹其讀數(shù)方法。通過以上環(huán)節(jié)，學生很容易理解下面要講的滑動變阻器的原理是通過改變連入電路中電阻線的長度來改變電阻的。使用滑動變阻器的有效接法是兩個接線柱必須“一上一下”；C、D兩個接線柱相當于一個接線柱；當滑動變阻器的滑片移動時，其阻值的變化取決于連接的是下面哪個接線柱，當靠近連接的下面接線柱時，電阻減小，反之增大。體現(xiàn)物理課程的基本理念之一從生活走向物理，從物理走向生活。三、歸納總結(jié)，體會評價。1.學生談本節(jié)課的收獲、體會，教師給予評價。2.作業(yè)：教材第69頁“自我評價”第1、2題。教學小結(jié)【板書設(shè)計】第3節(jié)電阻：導體對電流的阻礙作用(2)(三)電阻器1.電阻器(電阻)。電路圖符號：。2.變阻器：(1)滑動變阻器。原理：通過改變連入電路中電阻線的長度來改變電阻。結(jié)構(gòu)：瓷筒、電阻線、金屬棒、金屬滑片、接線柱。符號：。使用：a?；瑒幼冏杵鲬?yīng)串聯(lián)在要改變電流的電路中；b。閉合開關(guān)前，滑片應(yīng)處于最大阻