2.3電阻定律 電阻率 教學(xué)設(shè)計-2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期物理教科版（2019）必修第三冊

2.3電阻定律電阻率教學(xué)設(shè)計-2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期物理教科版（2019）必修第三冊主備人備課成員教材分析本節(jié)課選自2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期物理教科版（2019）必修第三冊第2.3節(jié)“電阻定律電阻率”。根據(jù)教材，本節(jié)課的主要內(nèi)容為電阻定律的定義、表達(dá)式及電阻率的概念。電阻定律是電學(xué)中的基本定律之一，對于學(xué)生理解電路的工作原理具有重要意義。電阻率則是電阻的物理量，是電阻的一個重要特性。

本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)為：使學(xué)生理解電阻定律的概念和表達(dá)式，掌握電阻率的物理意義。通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠運用電阻定律解決實際電路問題，并能解釋電阻率的概念。

在教學(xué)過程中，我將采用實驗演示、問題討論、小組合作等教學(xué)方法，引導(dǎo)學(xué)生主動參與學(xué)習(xí)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。同時，我還將注重培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、思維能力和動手能力，使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中能夠深入理解和掌握電阻定律和電阻率的概念。

為了達(dá)到本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)，我將通過以下幾個教學(xué)環(huán)節(jié)來組織教學(xué)：

1.引入新課：通過一個簡單的電路實驗，引導(dǎo)學(xué)生觀察電路中的電流和電壓關(guān)系，激發(fā)學(xué)生對電阻定律的興趣。

2.講解電阻定律：通過講解電阻定律的概念和表達(dá)式，使學(xué)生了解電阻定律的基本原理。

3.講解電阻率：通過講解電阻率的物理意義，使學(xué)生理解電阻率的概念及其與電阻的關(guān)系。

4.練習(xí)與應(yīng)用：通過一些實際電路問題，讓學(xué)生運用電阻定律和電阻率的概念進(jìn)行計算和分析，提高學(xué)生的應(yīng)用能力。

5.總結(jié)與反思：通過總結(jié)本節(jié)課的主要內(nèi)容，使學(xué)生對電阻定律和電阻率的概念有一個清晰的認(rèn)識，并鼓勵學(xué)生進(jìn)行反思，提出自己的問題和建議。核心素養(yǎng)目標(biāo)1.科學(xué)素養(yǎng)：使學(xué)生掌握電阻定律的概念和表達(dá)式，理解電阻率的物理意義，能夠運用電阻定律解決實際電路問題，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

2.創(chuàng)新思維：通過實驗演示和問題討論，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維，培養(yǎng)學(xué)生的探究精神和創(chuàng)新能力。

3.實踐能力：通過實際電路問題的分析和計算，提高學(xué)生的實踐能力，使學(xué)生能夠運用所學(xué)知識解決實際問題。

4.合作交流：通過小組合作，培養(yǎng)學(xué)生的合作精神和交流能力，使學(xué)生能夠在團(tuán)隊中發(fā)揮自己的優(yōu)勢，共同完成任務(wù)。

5.批判性思維：通過引導(dǎo)學(xué)生對電阻定律和電阻率的概念進(jìn)行深入思考和質(zhì)疑，培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維能力，使學(xué)生能夠獨立思考和解決問題。教學(xué)難點與重點1.教學(xué)重點：電阻定律的概念和表達(dá)式，電阻率的物理意義。

電阻定律是電學(xué)中的基本定律之一，對于學(xué)生理解電路的工作原理具有重要意義。電阻定律的概念和表達(dá)式是本節(jié)課的核心內(nèi)容，需要教師在教學(xué)過程中進(jìn)行有針對性的講解和強(qiáng)調(diào)。電阻率是電阻的一個重要特性，理解電阻率的物理意義對于學(xué)生掌握電阻的概念具有重要意義。

2.教學(xué)難點：電阻定律的推導(dǎo)過程，電阻率的計算方法。

電阻定律的推導(dǎo)過程是本節(jié)課的難點之一，學(xué)生可能難以理解其中的物理意義和數(shù)學(xué)關(guān)系。電阻率的計算方法也是本節(jié)課的難點之一，學(xué)生可能難以掌握其中的計算步驟和注意事項。教師需要采取有效的教學(xué)方法，如實驗演示、問題討論、小組合作等，幫助學(xué)生突破這些難點。

3.教學(xué)重點：電阻定律的實際應(yīng)用，電阻率的測量方法。

電阻定律的實際應(yīng)用是本節(jié)課的重點之一，學(xué)生需要通過實際電路問題的分析和計算，提高自己的實踐能力。電阻率的測量方法也是本節(jié)課的重點之一，學(xué)生需要了解電阻率的測量原理和方法，提高自己的實驗技能。

4.教學(xué)難點：電阻定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式，電阻率的物理單位。

電阻定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式是本節(jié)課的難點之一，學(xué)生可能難以理解和記憶其中的數(shù)學(xué)符號和表達(dá)方式。電阻率的物理單位也是本節(jié)課的難點之一，學(xué)生可能難以理解和記憶其中的物理單位。教師需要采取有效的教學(xué)方法，如實驗演示、問題討論、小組合作等，幫助學(xué)生突破這些難點。

5.教學(xué)重點：電阻定律和電阻率的物理意義，電阻定律和電阻率的實際應(yīng)用。

電阻定律和電阻率的物理意義是本節(jié)課的重點之一，學(xué)生需要通過實驗演示和問題討論，深入理解和掌握電阻定律和電阻率的物理意義。電阻定律和電阻率的實際應(yīng)用也是本節(jié)課的重點之一，學(xué)生需要通過實際電路問題的分析和計算，提高自己的實踐能力。學(xué)具準(zhǔn)備Xxx課型新授課教法學(xué)法講授法課時第一課時師生互動設(shè)計二次備課教學(xué)方法與手段1.教學(xué)方法：

（1）講授法：在課堂上，教師通過講解電阻定律的概念、表達(dá)式和電阻率的物理意義，使學(xué)生掌握基本理論知識。

（2）討論法：教師組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，針對電阻定律的實際應(yīng)用和電阻率的測量方法進(jìn)行深入探討，培養(yǎng)學(xué)生的思考和分析能力。

（3）實驗法：通過實驗演示，讓學(xué)生直觀地觀察電阻定律和電阻率的現(xiàn)象，提高學(xué)生的實踐能力和觀察能力。

2.教學(xué)手段：

（1）多媒體設(shè)備：教師利用多媒體課件，展示電阻定律的圖形、圖像和動畫，使抽象的理論知識更加生動形象，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

（2）教學(xué)軟件：利用教學(xué)軟件進(jìn)行電阻定律和電阻率的計算和分析，讓學(xué)生在課堂上親自操作，加深對知識的理解和掌握。

（3）實物教具：教師準(zhǔn)備實物電阻器和電阻率測量儀等教具，讓學(xué)生親手操作，體驗電阻定律和電阻率的實際應(yīng)用，提高學(xué)生的實踐能力。

（4）網(wǎng)絡(luò)資源：教師提供相關(guān)網(wǎng)絡(luò)資源，讓學(xué)生在課下自主學(xué)習(xí)，拓寬知識面，提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。

（5）小組合作：教師組織學(xué)生進(jìn)行小組合作，共同完成電阻定律和電阻率的實驗和問題討論，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊合作能力和交流能力。教學(xué)流程1.導(dǎo)入新課（用時5分鐘）

以一個簡單的電路實驗導(dǎo)入新課，引導(dǎo)學(xué)生觀察電流和電壓的關(guān)系，激發(fā)學(xué)生對電阻定律的興趣。例如，可以讓學(xué)生觀察一個串聯(lián)電路中，當(dāng)電阻絲長度增加時，電路中的電流如何變化，從而引出電阻定律的概念。

2.新課講授（用時10分鐘）

（1）講解電阻定律的概念和表達(dá)式，使學(xué)生了解電阻定律的基本原理。例如，通過講解電阻定律的定義，使學(xué)生理解電阻定律是在一定條件下，電阻值與長度、橫截面積和材料有關(guān)的定律。

（2）講解電阻率的物理意義，使學(xué)生理解電阻率的概念及其與電阻的關(guān)系。例如，通過講解電阻率的定義，使學(xué)生理解電阻率是描述材料導(dǎo)電性能的物理量，電阻率越大，材料的電阻越大。

（3）通過實例分析，使學(xué)生掌握電阻定律的實際應(yīng)用。例如，通過分析一個實際電路問題，使學(xué)生運用電阻定律進(jìn)行計算和分析，提高學(xué)生的應(yīng)用能力。

3.實踐活動（用時10分鐘）

（1）學(xué)生進(jìn)行電阻定律實驗，通過實驗觀察電流和電壓的關(guān)系，加深對電阻定律的理解。例如，讓學(xué)生使用電阻器和電壓表，測量不同長度和橫截面積的電阻絲的電阻值，觀察電阻值與長度和橫截面積的關(guān)系。

（2）學(xué)生進(jìn)行電阻率的測量實驗，通過實驗了解電阻率的測量方法。例如，讓學(xué)生使用電阻率測量儀，測量不同材料的電阻率，觀察電阻率與材料的關(guān)系。

（3）學(xué)生進(jìn)行電阻定律的實際應(yīng)用，通過實際電路問題進(jìn)行計算和分析。例如，讓學(xué)生分析一個實際電路問題，運用電阻定律進(jìn)行計算和分析，提高學(xué)生的應(yīng)用能力。

4.學(xué)生小組討論（用時5分鐘）

（1）學(xué)生分組討論電阻定律的概念和表達(dá)式，加深對電阻定律的理解。例如，學(xué)生可以討論電阻定律的定義，討論電阻定律的表達(dá)式，討論電阻定律的實際應(yīng)用。

（2）學(xué)生分組討論電阻率的物理意義，加深對電阻率的理解。例如，學(xué)生可以討論電阻率的定義，討論電阻率與電阻的關(guān)系，討論電阻率的測量方法。

（3）學(xué)生分組討論電阻定律和電阻率的實際應(yīng)用，提高學(xué)生的應(yīng)用能力。例如，學(xué)生可以討論電阻定律在實際電路中的應(yīng)用，討論電阻率在實際電路中的應(yīng)用。

5.總結(jié)回顧（用時5分鐘）

總用時：45分鐘知識點梳理1.電阻定律的概念和表達(dá)式：電阻定律是指在一定條件下，電阻值與長度、橫截面積和材料有關(guān)的定律。其數(shù)學(xué)表達(dá)式為：

\[R=\rho\frac{L}{A}\]

其中，\(R\)為電阻值，\(\rho\)為電阻率，\(L\)為電阻絲的長度，\(A\)為電阻絲的橫截面積。

2.電阻率的物理意義：電阻率是描述材料導(dǎo)電性能的物理量，電阻率越大，材料的電阻越大。電阻率的單位是歐姆·米（\(\Omega\cdotm\)）。

3.電阻定律的實際應(yīng)用：電阻定律可以用來分析和解決實際電路問題，如計算電路中的電阻值、分析電路的性能等。

4.電阻率的測量方法：電阻率的測量方法有多種，如直流電橋法、交流電橋法、四探針法等。通過測量電阻率，可以了解材料的導(dǎo)電性能。

5.電阻定律和電阻率的關(guān)系：電阻定律和電阻率是描述電阻的兩個不同物理量。電阻定律反映了電阻值與長度、橫截面積和材料的關(guān)系，而電阻率則反映了材料的導(dǎo)電性能。

6.電阻定律的應(yīng)用實例：電阻定律可以應(yīng)用于各種電路設(shè)計、電子設(shè)備制造等領(lǐng)域。例如，在電路設(shè)計中，根據(jù)電阻定律可以計算電路中的電阻值，從而選擇合適的電阻元件。

7.電阻率的測量實例：電阻率的測量方法有多種，如直流電橋法、交流電橋法、四探針法等。通過測量電阻率，可以了解材料的導(dǎo)電性能，從而選擇合適的材料。

8.電阻定律和電阻率在實際電路中的應(yīng)用：電阻定律和電阻率在實際電路中的應(yīng)用非常廣泛。例如，在電路設(shè)計中，根據(jù)電阻定律可以計算電路中的電阻值，從而選擇合適的電阻元件。同時，通過測量電阻率，可以了解材料的導(dǎo)電性能，從而選擇合適的材料。

9.電阻定律和電阻率的計算和分析：電阻定律和電阻率的計算和分析是解決實際電路問題的關(guān)鍵。例如，在電路設(shè)計中，根據(jù)電阻定律可以計算電路中的電阻值，從而選擇合適的電阻元件。同時，通過測量電阻率，可以了解材料的導(dǎo)電性能，從而選擇合適的材料。

10.電阻定律和電阻率的物理意義和實際應(yīng)用：電阻定律和電阻率是描述電阻的兩個重要物理量。電阻定律反映了電阻值與長度、橫截面積和材料的關(guān)系，而電阻率則反映了材料的導(dǎo)電性能。電阻定律和電阻率在實際電路中的應(yīng)用非常廣泛，例如，在電路設(shè)計中，根據(jù)電阻定律可以計算電路中的電阻值，從而選擇合適的電阻元件。同時，通過測量電阻率，可以了解材料的導(dǎo)電性能，從而選擇合適的材料。課堂（1）提問：通過提問，了解學(xué)生對電阻定律和電阻率概念的理解程度，及時發(fā)現(xiàn)問題并進(jìn)行解決。例如，可以提問學(xué)生電阻定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式是什么，電阻率的物理意義是什么，電阻定律的實際應(yīng)用有哪些等。

（2）觀察：通過觀察學(xué)生的課堂表現(xiàn)，了解學(xué)生對電阻定律和電阻率概念的掌握情況。例如，可以觀察學(xué)生是否能夠正確回答問題，是否能夠積極參與課堂討論等。

（3）測試：通過測試，了解學(xué)生對電阻定律和電阻率概念的掌握情況。例如，可以進(jìn)行課堂小測試，讓學(xué)生回答電阻定律和電阻率的概念和應(yīng)用等問題。

2.作業(yè)評價：

（1）認(rèn)真批改：對學(xué)生的作業(yè)進(jìn)行認(rèn)真批改，了解學(xué)生對電阻定律和電阻率概念的掌握情況。例如，可以批改學(xué)生對電阻定律的實際應(yīng)用題目的解答情況，了解學(xué)生是否能夠正確運用電阻定律解決實際問題。

（2）點評：對學(xué)生的作業(yè)進(jìn)行點評，及時反饋學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，鼓勵學(xué)生繼續(xù)努力。例如，可以指出學(xué)生在作業(yè)中的優(yōu)點和不足，提出改進(jìn)建議，鼓勵學(xué)生繼續(xù)努力。

（3）鼓勵：鼓勵學(xué)生在學(xué)習(xí)電阻定律和電阻率的過程中，積極參與課堂討論和實踐活動，提高自己的學(xué)習(xí)效果。例如，可以鼓勵學(xué)生在課堂上積極發(fā)言，提出自己的觀點和疑問，鼓勵學(xué)生在實驗中積極參與，提高自己的實踐能力。教學(xué)反思與總結(jié)今天上了關(guān)于電阻定律和電阻率的課，總體來說，學(xué)生們的反應(yīng)還不錯，但在教學(xué)過程中也出現(xiàn)了一些問題，需要我進(jìn)行反思和改進(jìn)。

首先，在導(dǎo)入新課時，我通過一個簡單的電路實驗來激發(fā)學(xué)生的興趣。這個方法的效果不錯，學(xué)生們都積極參與觀察和討論。但我也發(fā)現(xiàn)，有些學(xué)生對實驗的理解不夠深入，只是停留在表面的觀察上。因此，在今后的教學(xué)中，我需要更加注重引導(dǎo)學(xué)生深入思考實驗背后的物理原理，幫助他們建立更扎實的理論基礎(chǔ)。

其次，在講解電阻定律和電阻率的數(shù)學(xué)表達(dá)式時，我發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生對數(shù)學(xué)符號和公式理解不夠準(zhǔn)確。為了改善這個問題，我計劃在今后的教學(xué)中，采用更多的實例和圖示來幫助學(xué)生理解和記憶公式。同時，我也會鼓勵學(xué)生在課堂上多提問，及時解決他們的疑惑。

再次，在實驗環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)學(xué)生們在動手操作時出現(xiàn)了一些問題，例如操作不規(guī)范，實驗結(jié)果不準(zhǔn)確等。為了提高實驗的準(zhǔn)確性和效果，我計劃在今后的教學(xué)中，加強(qiáng)實驗操作的指導(dǎo)，確保學(xué)生們能夠正確地完成實驗，從而更好地理解電阻定律和電阻率的實際應(yīng)用。

最后，在小組討論環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)學(xué)生們在討論中表現(xiàn)出了很好的合作精神，但也有些學(xué)生過于依賴小組其他成員，缺乏自己的獨立思考。為了培養(yǎng)學(xué)生的獨立思考能力，我計劃在今后的教學(xué)中，鼓勵學(xué)生多發(fā)表自己的觀點，培養(yǎng)他們的批判性思維。重點題型整理題目：已知一段電阻絲的長度為10cm，橫截面積為2mm2，材料的電阻率為1.68×10^-8Ω·m。求該電阻絲的電阻值。

答案：根據(jù)電阻定律公式\(R=\rho\frac{L}{A}\)，代入給定的數(shù)值，計算得到電阻值\(R=1.68\times10^{-8}\Omega\cdotm\times\frac{0.1m}{2\times10^{-6}m^2}=8.4\times10^{-3}\Omega\)。

2.題型二：電阻率的計算

題目：已知一段電阻絲的電阻值為5Ω，長度為20cm，橫截面積為4mm2。求該材料的電阻率。

答案：根據(jù)電阻定律公式\(R=\rho\frac{L}{A}\)，代入給定的數(shù)值，解出電阻率\(\rho=R\frac{A}{L}=5\Omega\times\frac{2\times10^{-6}m^2}{0.2m}=5\times10^{6}\Omega\cdotm\)。

3.題型三：電阻定律的實際應(yīng)用

題目：一個電阻值為10Ω的電阻絲，長度為50cm，橫截面積為1mm2，材料的電阻率為1.68×10^-8Ω·m。求該電阻絲在溫度升高后，電阻值的變化。

答案：電阻值與溫度有關(guān)，溫度升高時，電阻值會增加。但題目中未給出溫度變化的具體數(shù)值，無法準(zhǔn)確計算電阻值的變化。

4.題型四：電阻率的測量

題目：使用四探針法測量一段電阻絲的電阻率。已知電阻絲的電阻值為5Ω，長度為20cm，橫截面積為4mm2。求該電阻絲的電阻率。

答案：四探針法是一種測量材料電阻率的方法。