人教版九年級全一冊16.3電阻的測量（第一課時）教學(xué)設(shè)計(jì)

1、word版 初中物理教學(xué)設(shè)計(jì)課程基本信息課題電阻的測量（第一課時）教科書書名： 物理 九年級全一冊 出版社：人教版 出版日期： 2012 年 6 月教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo)：知識目標(biāo)：知道伏安法測電阻原理。能力目標(biāo)：會通過使用電壓表和電流表，利用伏安法測量電阻。情感目標(biāo)：讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)感悟科學(xué)探究過程，體驗(yàn)探究快樂教學(xué)重點(diǎn)：歐姆定律教學(xué)難點(diǎn)：歐姆定律的應(yīng)用教學(xué)過程時間教學(xué)環(huán)節(jié)主要師生活動1分20秒21分10秒38秒引入伏安法測電阻總結(jié)布置作業(yè)【PPT第3頁】某次實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)小華在實(shí)驗(yàn)完畢檢查實(shí)驗(yàn)儀器的時候，發(fā)現(xiàn)有一個電阻的銘牌不見了，他想把這個電阻的阻值重新補(bǔ)上，你有什么好辦法幫他嗎？【PPT第4頁】我

2、們沒有直接測量電阻的儀器，老師在這里給大家一些提示，如果某段導(dǎo)體兩端的電壓是2V，通過導(dǎo)體的電流是0.1安，這段導(dǎo)體的電阻是多大呢？這一定難不倒大家，根據(jù)歐姆定律I=U/R的變形式R=U/I 代入數(shù)據(jù)，計(jì)算出電阻為20，這樣我們就可以得到這個電阻的阻值了。所以要確定電阻R的大小，我們可以用電壓表來測量它兩端的電壓，用電流表測量通過它的電流，我們把這種使用電壓表和電流表測量，然后利用歐姆定律的變形式R=U/I間接得到電阻的方法叫伏安法?！綪PT第5頁】本節(jié)課我們就用伏安法來測量電阻，實(shí)驗(yàn)原理是R=U/I?！綪PT第6頁】那么在測量這個未知電阻時，電壓表需要與這個電阻并聯(lián)，電流表需要與這個電阻串聯(lián)

3、，現(xiàn)在這個電路完整嗎？還需要哪些實(shí)驗(yàn)器材？我們還需要提供電壓的電源，控制電路通斷的開關(guān)，將他們用導(dǎo)線連接成完整電路，這樣就可以測量電阻了。是否經(jīng)過一次測量就可以得到準(zhǔn)確電阻值呢？任何測量都存在著誤差，為了減小誤差實(shí)現(xiàn)多次測量，根據(jù)前面的實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)，我們?nèi)匀话鸦瑒幼冏杵鞔?lián)在電路中。而且滑動變阻器還可以起到保護(hù)電路的作用，確實(shí)是一舉多得?！綪PT第7頁】這是實(shí)驗(yàn)電路圖，接下來需要按照電路圖連接電路，在連接過程當(dāng)中有一些注意事項(xiàng)，請同學(xué)們跟我一起來回顧。在實(shí)驗(yàn)之前，先檢查電表指針是否在零刻度，如果不在零刻度需要進(jìn)行調(diào)零，保持開關(guān)斷開，閉合開關(guān)前，要將滑動變阻器的滑片調(diào)至阻值最大處，連接電路時，還要特

4、別注意電流要從正接線柱流入電流表，從負(fù)接線柱流出電流表。電壓表與未知電阻并聯(lián)，正接線柱與電流流入端相連，負(fù)接線柱與電流流出端相連。【PPT第8頁】為了便于記錄和處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，需要設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)記錄表格，物理量的排布按照按照測量順序來確定，因此，表格第一行是電壓U，第二行是電流I，第三行是電阻R，我們通過三組數(shù)據(jù)來計(jì)算電阻的平均值。接下來我們開始實(shí)驗(yàn)?！綪PT第9頁】播放視頻“伏安法測電阻”【PPT第10頁】當(dāng)電壓表的示數(shù)為1V時，電流表的示數(shù)為0.1安，根據(jù)R等于u比I計(jì)算出此時的電阻為10歐，同樣的方法，我們可以把另外兩次的電阻也計(jì)算出來，分別都是10歐。將三次電阻測量的平均值10歐，作為測量的最

5、終結(jié)果。通過觀察表格中的數(shù)據(jù)，你有什么發(fā)現(xiàn)？我們發(fā)現(xiàn)當(dāng)導(dǎo)體兩端電壓升高，通過導(dǎo)體的電流在變大時，電阻的阻值不變，幾次測量計(jì)算的平均值跟一次測量結(jié)果無明顯差異。這類電阻是不是都有相同的特點(diǎn)呢？我們再測量另一個同類電阻看一看【PPT第11頁】播放視頻“伏安法測5歐姆定值電阻”【PPT第12頁】同樣的方法計(jì)算出電阻的阻值和電阻的平均值?！綪PT第13頁】我們還可以對更多同類電阻進(jìn)行測量，都是同樣的特點(diǎn)，當(dāng)加在他們兩端的電壓和通過他們的電流改變時，電阻值在一定范圍內(nèi)，保持確定的大小不變，我們把具有這種特點(diǎn)的電阻叫做定值電阻?！綪PT第14頁】我們熟悉的小燈泡的電阻有多大呢？它也是不變的嗎？將定值電阻跟

6、換為小燈泡，依然用電壓表測量它兩端電壓，用電流表測量通過它的電流，用滑動變阻器改變它兩端電壓實(shí)現(xiàn)多次測量，同時保護(hù)電路。連接實(shí)物時也同樣還要注意，開關(guān)保持?jǐn)嚅_，滑動變阻器滑片調(diào)到阻值最大處等注意事項(xiàng)?！綪PT第15頁】播放視頻“測小燈泡電阻前三組數(shù)據(jù)”【PPT第16頁】根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，計(jì)算出所對應(yīng)的電阻阻值，通過觀察，你發(fā)現(xiàn)了什么？我們發(fā)現(xiàn)，三次小燈泡的電阻值不同，差異明顯，而且隨著電壓的升高電阻也在變大，這里似乎存在這某種變化規(guī)律，顯然電阻的這種變化不是由誤差引起的，因此測量中平均值已經(jīng)沒有意義。我們通過三組數(shù)據(jù)，不足以反映它的規(guī)律，因此需要再多測幾組數(shù)據(jù)看一看燈泡電阻是否按照相同的趨勢變

7、化?！綪PT第17頁】播放視頻“測小燈泡電阻后四組數(shù)據(jù)”【PPT第18頁】我們計(jì)算電阻的阻值，通過觀察實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)小燈泡的電阻確實(shí)是隨著電壓的升高而變大，電流變大而變大，這與前面的定值電阻的特點(diǎn)是不同的，是什么原因引起小燈泡的電阻變化呢？我們再重新回顧一下實(shí)驗(yàn)，重點(diǎn)觀察，在小燈泡兩端的電壓升高的過程中，小燈泡亮度什么變化。【PPT第19頁】播放視頻“回顧實(shí)驗(yàn)，觀察小燈泡亮度變化”【PPT第20頁】實(shí)驗(yàn)中，在小燈泡兩端電壓升高，電流變大時候，小燈泡也逐漸變亮，根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)，有的同學(xué)想到小燈泡變亮的時候，燈絲的溫度也可能在升高。在前面的學(xué)習(xí)當(dāng)中，我們知道電阻的大小與溫度有關(guān)，因此是不是溫度的升高

8、而引起小燈泡電阻變大呢？ 我們通過實(shí)驗(yàn)來檢驗(yàn)【PPT第21頁】播放視頻“測量小燈泡不同亮度的溫度”【PPT第22頁】我們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)小燈泡的電壓升高，電流變大時，小燈泡也變亮了。同時溫度逐漸升高，電阻明顯變大。因此，驗(yàn)證了同學(xué)們的猜想是正確的，小燈泡的電阻變化與小燈泡的溫度變化有關(guān)，小燈泡溫度升高電阻變大【PPT第23頁】每一種用電器，都會存在一種正常的工作狀態(tài)。我們?nèi)绾沃佬襞菔欠裾９ぷ髂?？這是三種不同規(guī)格的小燈泡兒，這里字樣指的是他們正常工作電壓，分別是2.5伏，3.8伏和6.2伏，如果小燈泡恰好在正常工作電壓下工作，就是正常發(fā)光狀態(tài)。如果超過了正常的工作電壓，就可能會縮短小燈泡的壽命，甚

9、至損壞小燈泡，因此使用過程當(dāng)中不要超過正常的工作電壓【PPT第24頁】圖中所示小燈泡正常工作電壓是2.5V，當(dāng)兩端電壓為2.5伏時，它正常發(fā)光。那么小燈泡正常發(fā)光時的電阻是多大呢？我們通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行測量【PPT第25頁】播放視頻“測量小燈泡正常發(fā)光時電阻”【PPT第26頁】根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算出小燈泡正常發(fā)光時的電阻為8.9?！綪PT第27頁】這是在生活中常用到的兩種照明燈泡白熾燈和節(jié)能燈，白熾燈與小燈泡的發(fā)光原理相同，都是通過燈絲的熾熱來實(shí)現(xiàn)發(fā)光效果，因此在發(fā)光過程中，許多電能會以熱能的形式損失掉，減少這種熱損失，就可以節(jié)約能源，為此人們發(fā)明了節(jié)能燈，下面我們通過實(shí)驗(yàn)來看一看正常工作兩種不同的燈泡的的溫度變化?！綪PT第28頁】播放視頻“測量白熾燈正常發(fā)光時溫度”【PPT第29頁】播放視頻“測量節(jié)能燈正常發(fā)光時溫度”【PPT第30頁】亮度相當(dāng)?shù)膬杀K燈都正常發(fā)光時，節(jié)能燈的溫度遠(yuǎn)低于白熾燈，因此使用節(jié)能燈可以節(jié)約能源【PPT第31頁】我們將本節(jié)課做個小結(jié)伏安法測電阻就是利用電壓表和電流表，根據(jù)歐姆定律的變形式R=U/I間接測量電阻的方法。定值電