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文檔簡(jiǎn)介
歐姆定律
?本章概述
本章在“電流和電路”的基礎(chǔ)上,學(xué)習(xí)電壓、電阻的概念。通過(guò)探究實(shí)驗(yàn)
了解串、并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律及用伏安法測(cè)定小燈泡電阻的方法,并進(jìn)一步通
過(guò)探究電流、電壓和電阻的關(guān)系,得出了歐姆定律.歐姆定律是電學(xué)中的基本定
律,它是進(jìn)一步學(xué)習(xí)電學(xué)知識(shí)和分析電路的基礎(chǔ),是本章的重點(diǎn)和核心.
通過(guò)本章的學(xué)習(xí),要使學(xué)生在會(huì)使用電流表的基礎(chǔ)上,學(xué)會(huì)使用電壓表和滑
動(dòng)變阻器;能連接簡(jiǎn)單的串聯(lián)電路和并聯(lián)電路,了解串、并聯(lián)電路在生產(chǎn)、生活
中應(yīng)用的實(shí)例;理解歐姆定律,能利用歐姆定律進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算,解決簡(jiǎn)單的實(shí)
際問(wèn)題;了解家庭電路和安全用電知識(shí),具有安全用電的意識(shí).
本章內(nèi)容中大部分的知識(shí)需要經(jīng)過(guò)學(xué)生的探究和實(shí)驗(yàn)才能獲得,在每節(jié)課后
“動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理”欄目中還設(shè)計(jì)了許多實(shí)踐性、開放性和應(yīng)用性很強(qiáng)的題目.
因此,教師在教學(xué)中應(yīng)注意結(jié)合實(shí)際生活情況,創(chuàng)設(shè)情景,激發(fā)學(xué)生探究的興趣,
在學(xué)生積極參與探究活動(dòng)的過(guò)程中了解探究問(wèn)題的一般程序和方法,掌握儀器儀
表的使用規(guī)則和操作技能,培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、分析和概括能力,形成實(shí)事求
是的良好作風(fēng),客觀、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和與同伴密切合作的協(xié)作精神.在引導(dǎo)學(xué)
生接觸生活實(shí)際的過(guò)程中,培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)的物理知識(shí)解釋身邊發(fā)生的實(shí)際問(wèn)
題和自然現(xiàn)象的能力.
?課時(shí)建議
本章共分六節(jié),建議8課時(shí)
第一節(jié)電壓1課時(shí)
第二節(jié)探究串聯(lián)電路中電壓的規(guī)律1課時(shí)
第三節(jié)電阻1課時(shí)
第四節(jié)歐姆定律2課時(shí)
第五節(jié)測(cè)量小燈泡的電阻1課時(shí)
第六節(jié)歐姆定律和安全用電1課時(shí)
復(fù)習(xí)和總結(jié)1課時(shí)
第一節(jié)電壓
?教學(xué)目標(biāo)
一、知識(shí)目標(biāo)
1.初步認(rèn)識(shí)電壓,知道電壓的作用.電源是提供電壓的裝置.
2.知道電壓的單位,能對(duì)電壓的不同單位進(jìn)行換算.
3.記住干電池、家庭電路及人體安全電壓的電壓值.
4.知道電壓表的用途及符號(hào),會(huì)正確使用電壓表,能正確地讀出電壓表的示數(shù).
二、能力目標(biāo)
1.通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察小燈泡亮度的變化,獲得電路中電流的強(qiáng)弱信息,使學(xué)生具有初步
的觀察能力、分析和推理的能力.
三、德育目標(biāo)
1.通過(guò)對(duì)學(xué)生正確使用電壓表技能的訓(xùn)練使學(xué)生學(xué)會(huì)閱讀說(shuō)明書,養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)
的科學(xué)態(tài)度和工作作風(fēng).
?教學(xué)重點(diǎn)
建立電壓的初步概念;通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察理解電壓的作用.
?教學(xué)難點(diǎn)
電壓表的正確選擇、連接及讀數(shù).
?教學(xué)方法
實(shí)驗(yàn)法、觀察法.
?教具準(zhǔn)備
干電疝若干、燈座、小燈泡、開關(guān)、導(dǎo)線若干、電壓表、電流表、投影儀、
家用手電筒.
?課時(shí)安排
1課時(shí)
?教學(xué)過(guò)程
一、引入新課
[師]電與我們的生活息息相關(guān).“電壓”這個(gè)詞聽(tīng)起來(lái)也不陌生.同學(xué)們知
道哪些知識(shí)與電壓有關(guān)呢?
[生]手電筒里電池有電壓,電壓值是1.5V.
[生]電子表和電動(dòng)玩具車?yán)镉玫碾姵匾灿须妷?
[生]高壓線上有電壓,人不能靠近.
[生]到底什么是電壓?電壓是哪來(lái)的?
[師]同學(xué)們說(shuō)得都很好.下面我們一起來(lái)探究什么是電壓.
二、進(jìn)行新課
[探究]什么是電壓?
[師]請(qǐng)兩位同學(xué)在黑板上畫出串聯(lián)電路圖并利用干電池、小燈泡及導(dǎo)線、
開關(guān)連接串聯(lián)電路.電路檢查無(wú)誤后,閉合開關(guān),請(qǐng)同學(xué)們觀察.
[生]小燈泡發(fā)光.
[師]取走干電池,補(bǔ)上一段導(dǎo)線,再閉合開關(guān),請(qǐng)同學(xué)們觀察.
[生]小燈泡不亮.
[師]導(dǎo)線和燈絲都是金屬制成的,不是有大量自由移動(dòng)的電子嗎?為什么燈
不發(fā)光呢?
[生]只有電子產(chǎn)生了定向移動(dòng),才能形成電流,小燈泡才會(huì)發(fā)光.
取走電源,換上導(dǎo)線,導(dǎo)線中雖然有大量的自由電子,但不發(fā)生“定向”移動(dòng),所以沒(méi)
有電流,小燈泡不亮.
[生]電路中必須有電源,才能使電路中的自由電子產(chǎn)生定向移動(dòng),電路中才
會(huì)有電流.
[師]也就是電源的兩極間存在著某種“力量”迫使整個(gè)電路中的電子產(chǎn)生
了定向移動(dòng).我們就把電源兩極間的這種作用稱為“電壓”.
[板書]電壓是使電路中形成電流的原因,而電源是提供電壓的裝置.
[想想做做]
[師]改變電路中接入的電池的多少,請(qǐng)同學(xué)們仔細(xì)觀察,燈泡的亮度相同嗎?
[生]接入電路中的電池不同時(shí),燈泡的亮度不同.
[生]接入兩節(jié)電池時(shí)比用一節(jié)電池時(shí)燈亮.
[師]這樣的現(xiàn)象說(shuō)明了什么問(wèn)題呢?
[生]用一節(jié)電池做電源和兩節(jié)電池做電源的電壓不同,不同的電壓產(chǎn)生的
效果不同.
[生]電源的電壓越大,電路中的電流就越大,燈泡就越亮.
[師]同學(xué)們精彩的回答,說(shuō)明大家對(duì)電壓的概念已有所掌握.哪位同學(xué)還知
道電壓的代表符號(hào)及單位是什么?
[生]電壓的符號(hào)是“U”.
電壓的單位是“伏特”,簡(jiǎn)稱為“伏”,單位符號(hào)是“V”.電壓常用的單位還
有:“毫伏(mV)”“微伏(uV)”“千伏(kV)”它們之間的換算關(guān)系是:1kV=103
V1mV=10-3V1LXV=106V.
[師]請(qǐng)同學(xué)們打開課本P5,閱讀書中小數(shù)據(jù),了解常見(jiàn)電壓值,記住干
電池的電壓值.人體安全電壓值及家庭電路的電壓值.將數(shù)據(jù)中以千伏、毫伏為單
位的數(shù)值化成以伏特為單位,以伏特為單位的數(shù)值化成以千伏或毫伏為單位.
[同學(xué)們練習(xí),教師巡視]
[師]同學(xué)們已經(jīng)知道電池有電壓,在閃電的云層間也會(huì)有很高的電壓,以
前的學(xué)習(xí)中大家還了解過(guò)“生物電”,生物體內(nèi)也會(huì)產(chǎn)生電壓?jiǎn)幔?/p>
[投影]
?電解
?電鰻
[師]同學(xué)們?cè)谡n后也可以查閱有關(guān)的資料了解相關(guān)的內(nèi)容.
[師]通過(guò)大家的努力,我們對(duì)電池及電壓已有所了解.如果老師現(xiàn)在有幾節(jié)
不同的電池,由于不小心將電池上標(biāo)稱的電壓值磨掉了看不清楚,但必須知道其電
壓值是多少,大家可以幫助我嗎?
[生]找到和老師的電池相同的電池,看看上面標(biāo)的值是多少.
[生]用電壓表測(cè)量電池的電壓.
[師]大家的主意不錯(cuò).電路中電流的大小用電流表測(cè)量,電壓的大小可以
用電壓表來(lái)測(cè)量.但是,什么樣的表是電壓表呢?
出示幾種電表,讓同學(xué)們分辨.
[師]請(qǐng)一位同學(xué)從這幾塊表中選出電壓表,并說(shuō)出選擇的依據(jù).
[生]表盤上標(biāo)有字母“V”的就是電壓表.因?yàn)殡娏鞯膯挝皇前才啵ˋ),
標(biāo)有“A”的是電流表.電壓的單位是伏特(V),標(biāo)有“V”的就是電壓表.
[師]肯定學(xué)生的回答,并進(jìn)一步向同學(xué)們介紹電壓表的分類,如演示用表、
學(xué)生用表等.
[師]同學(xué)們一定還記得電流表在電路圖中的符號(hào),電路中電壓表又該如何
表示呢?
[生]電路中電流表符號(hào)是⑥,電壓表符號(hào)應(yīng)該是⑨.
[投影]“電壓表”
請(qǐng)同學(xué)們觀察如投影所示的電壓表,根據(jù)以前學(xué)過(guò)的電流表的知識(shí),認(rèn)識(shí)電
壓表.接線柱;如果公共接線柱標(biāo)出的是則剩下的兩個(gè)接線柱皆為“+”接
線柱.
問(wèn)題(2):如何確定電壓表要使用的量程?
[生]電壓表的量程必須大于被測(cè)電路兩端的電壓.
[生]如果能判定被測(cè)電壓不超過(guò)15V,可以先用“0~15V”的量程測(cè);
如果測(cè)出的電壓不超過(guò)3V,可以改接“0~3V”的量程,提高測(cè)量的準(zhǔn)確性.
[師]同學(xué)們知道了怎樣使用電壓表.現(xiàn)在請(qǐng)兩位同學(xué)將電壓表接入我們開
始連接的串聯(lián)電路,測(cè)量小燈泡兩端的電壓.另兩位同學(xué)一起在原來(lái)畫出的電路
圖上加入電壓表,并在圖中標(biāo)出電壓表的接線端.
[投影]接入電壓表后的電路.
全體同學(xué)認(rèn)真檢查.電路無(wú)誤后合上開關(guān),觀察電壓表的示數(shù).
[師]電壓表的示數(shù)是多少?如何讀數(shù)呢?
[生]電壓表的指針向右偏得越多,表示電壓越高.
[生]讀數(shù)時(shí),首先應(yīng)該看清選用了電壓表的哪個(gè)量程,知道滿刻度表示的
電壓值.第二,要看清該量程下一大格表示的電壓值是多少?每一大格又分成了
幾個(gè)小格,每一小格表示的電壓值是多少?第三,看清測(cè)量時(shí),指針停在哪個(gè)大
格,哪個(gè)小格上.然后讀出來(lái).
[師]如果指針沒(méi)有指在刻度線上,而是指在兩刻線之間,該如何讀數(shù)呢?
電流表、電壓表都不需要估讀.測(cè)量時(shí),指針的位置離哪條刻線近,就按哪
條刻線算.
[投影]練習(xí)題
1.讀數(shù)練習(xí):利用指針能活動(dòng)的刻度盤.
(1)量程已知且不變:指針在不同位置時(shí)電壓表的讀數(shù)是多少?
(2)指針的位置不變,接不同的量程時(shí),電壓表的讀數(shù)分別是多少?
2.一名同學(xué)使用學(xué)生用電壓表測(cè)電壓.這只電壓表有兩個(gè)量程:0~3V,0~15V.
經(jīng)判斷選用0~3V這一量程連入電路.但是0~3V的刻度盤上的數(shù)字模糊不清,
無(wú)法準(zhǔn)確讀出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),于是他從0~15V刻度盤上看到指針在12.5V處,從而
判斷出實(shí)驗(yàn)測(cè)得電壓是V.
通過(guò)思考此題,引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)得出:指針指在同一位置時(shí),從075V刻度
盤上讀出的電壓值是從0~3V刻度盤上讀出的電壓值的5倍.
[師]電壓表、電流表不僅外形相似,構(gòu)造也相似.因此,在使用上它們有
相同的地方,但它們測(cè)量的又是兩個(gè)不同的物理量,同學(xué)們要注意區(qū)分.
同學(xué)們一起歸納電壓表的使用規(guī)則:
板書:二要、一不、二看清
二要:電壓表要并聯(lián)在被測(cè)電路的兩端,要使電流從電壓表的“+”接線柱
流入,從電壓表的“-”接線柱流出.
一不:被測(cè)電壓不能超過(guò)電壓表的量程.
[生]①該電壓表的零刻度線在表盤的最左端.
②該電壓表有三個(gè)接線柱,兩個(gè)量程.一個(gè)公共的“J接線柱和兩個(gè)“+”
接線柱.
③使用和“3”兩個(gè)接線柱時(shí),量程是3V,刻度盤上每一大格表示“1
V”,每一小格表示“0.1V”;使用和“15”兩個(gè)接線柱時(shí),量程是15V,
刻度盤上每一大格表示“5V”,每一小格表示"0.5V".
④電壓表中間的旋鈕可以調(diào)零.
[師]同學(xué)們已經(jīng)認(rèn)識(shí)了電壓表.該怎樣用它來(lái)測(cè)量,如何使用電壓表呢?
請(qǐng)同學(xué)們仔細(xì)閱讀教材P6”使用說(shuō)明書”,回答書中提出的問(wèn)題,總結(jié)出電壓表
使用的一般規(guī)則.
教師指導(dǎo)學(xué)生閱讀“使用說(shuō)明書”,提醒同學(xué)們不需要讀懂說(shuō)明書中的所有
內(nèi)容.
問(wèn)題(1):電壓表應(yīng)該和被測(cè)用電器怎樣連接?具體接法是什么?
[生]用直流電壓表測(cè)量某元件兩端電壓時(shí)應(yīng)與這個(gè)元件并聯(lián).具體的接法
是:標(biāo)有“+”號(hào)的接線柱應(yīng)靠近電源的正極,標(biāo)有號(hào)的接線柱要靠近電源
的負(fù)極.
教師通過(guò)引導(dǎo)應(yīng)使學(xué)生明白:雙量程電壓表的三個(gè)接線柱中有一個(gè)是公共的接線
柱標(biāo)有“+”或“-”.如公共接線柱標(biāo)出的是“+”則剩下的兩個(gè)接線柱皆為“-”
二看清:讀數(shù)時(shí)一要看清電壓表所用的量程;二要看清每一小格所表示的數(shù)
值.
[想想議議]
[師]電壓表的接線柱旁都標(biāo)有“+、號(hào).使用規(guī)則要求電流必須從電壓
表的“+”接線柱通入,從接線柱流出;還要求被測(cè)電壓值不能超過(guò)電壓表
的量程.請(qǐng)同學(xué)們思考:
[投影]
1.如果正、負(fù)接線柱接反了,會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象?
2.如果被測(cè)電壓超過(guò)了電壓表的量程會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象?
3.如果事先不能估計(jì)被測(cè)電壓的大小,應(yīng)怎樣選擇量程?
[生]如果正、負(fù)接線柱接反了,指針會(huì)反向偏轉(zhuǎn),即向沒(méi)有刻度的方向偏
轉(zhuǎn).
[生]如果被測(cè)電壓超過(guò)了電壓表的量程,電壓表的指針可能會(huì)超出刻度盤
上的刻度線.
經(jīng)過(guò)大家的討論并結(jié)合演示(注意不允許學(xué)生效仿),肯定同學(xué)們的回答.
強(qiáng)調(diào)這兩種情況的后果是不僅測(cè)不出電壓值,電壓表的指針還會(huì)被打彎甚至損壞
電表.
在事先不能估計(jì)被測(cè)電壓的情況下,可以用“試觸”的辦法來(lái)選擇量程.連
接好電路后,在合上開關(guān)時(shí)輕輕接觸一下就斷開,同時(shí)觀察電壓表指針的偏轉(zhuǎn)情
況.如偏轉(zhuǎn)過(guò)激,指針超出了表盤刻度線,則電壓表量程太小,應(yīng)換用較大量程;
如果電壓表指針偏轉(zhuǎn)角度太小,則電壓表量程太大,應(yīng)換用小量程.
“試觸”的方法在電學(xué)中很重要,利用試觸的方法不僅可以選擇電壓表的量
程,還可以判斷電源的正負(fù)極;判斷電壓表正、負(fù)接線柱連接是否正確.
[想想做做]
出示家用手電筒及干電池若干節(jié).
[師]請(qǐng)一位同學(xué)將干電池裝入手電筒,并能使手電亮起來(lái).同學(xué)們仔細(xì)觀
察,怎樣裝電池,才能使手電發(fā)光?
[生]第一節(jié)電池正極朝前,第二節(jié)電池的正極和第一節(jié)電池的負(fù)極接在一
起,第三節(jié)電池的正極和第二節(jié)電池的負(fù)極連在一起.
[師]同學(xué)們觀察得非常仔細(xì).請(qǐng)同學(xué)們將剛才的實(shí)物連接圖和電路圖畫出
來(lái)
學(xué)生畫圖,教師巡視,指導(dǎo)學(xué)生畫出正確的圖形,并請(qǐng)一位同學(xué)將正確的圖
畫在黑板上.
[師](結(jié)合學(xué)生畫出的正確的電路及電路圖)說(shuō)明:像這樣將電池的正極
和負(fù)極依次連接起來(lái)就叫電池的串聯(lián).這幾個(gè)電池合在一起叫電池組.余下的一個(gè)
正極和一個(gè)負(fù)極就是電池組的正極和負(fù)極.根據(jù)以前學(xué)過(guò)的知識(shí),同學(xué)們可以探
討什么是電池的并聯(lián).
[師]請(qǐng)同學(xué)們分組測(cè)量每節(jié)電池的電壓和電池組的電壓,并找出它們之間
的關(guān)系.
[生]用電壓表測(cè)電池的電壓,就要把電壓表并聯(lián)在電池兩端.電壓表可以不經(jīng)
用電器直接連到電源的正負(fù)極上嗎?
[師]這位同學(xué)的問(wèn)題非常好.這種認(rèn)真的態(tài)度很值得我們大家學(xué)習(xí).電壓表
可以直接連接在電源的兩極上.這也正是電壓表與電流表使用中的一個(gè)區(qū)別.
學(xué)生操作,教師巡視指導(dǎo),操作完畢,各組匯報(bào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果.
第一組:用兩節(jié)電池,每節(jié)電池電壓是1.5V,電池組電壓為3V.
第二組:用三節(jié)電池,每節(jié)電池電壓是1.5V,電池組電壓是4.5V.
第三組:…
[師]根據(jù)各組的實(shí)驗(yàn)結(jié)論,誰(shuí)能總結(jié)出電池電壓和電池組電壓之間的關(guān)
系?
[生]串聯(lián)電池組的電壓,等于各個(gè)電池電壓之和.
[師]同學(xué)們的表現(xiàn)非常棒.課后同學(xué)們還可以再比較電池的倒接和順接究
竟有什么不同,電池“并聯(lián)”成電池組電壓會(huì)怎樣變.現(xiàn)在請(qǐng)同學(xué)們一起來(lái)小結(jié)
本節(jié)內(nèi)容.
二、小結(jié)
利用投影儀投影如下的表格,請(qǐng)同學(xué)們填寫.
測(cè)量學(xué)生用表
表示
物理是單位
符號(hào)
儀表元件符號(hào)使用規(guī)則是程最小刻度
3V0.1V
電壓r伏特(V)電壓表?二要、一不、兩看清
15V0.5V
0.6A0.02A
電流安培3)電流表二要、二不、兩看清
3A0.1A
四、動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理
1.連接圖如下:
連接過(guò)程中要注意電壓表的正、負(fù)接線柱以及量程的選擇要正確.
也可以換用其他電器進(jìn)行練習(xí).
2.如下圖,將圖中連接正(或負(fù))接線柱的導(dǎo)線松開,將電壓表正(或負(fù))
接線柱的塑料帽扭下來(lái)露出接線的金屬柱用導(dǎo)線(線芯的金屬絲)迅速碰撞電
壓表的金屬柱,觀察電壓表指針偏轉(zhuǎn)情況.若電壓表反偏,說(shuō)明電壓表正接線柱
接的是電源的負(fù)極,電壓表負(fù)接線柱接的是電源的正極.若電壓表正偏,說(shuō)明電
壓表正負(fù)接線柱連著的分別是電源的正負(fù)極.這就是用“試觸”法判電源極性.也
可以用“試觸”法來(lái)判斷電表接入量程的大小是否合適,這種方法在實(shí)驗(yàn)中經(jīng)常
要用到.
3.如圖:甲連接的是0~3V的量程,最小刻度是0.1V,所以甲的讀數(shù)為2V;
乙中連接的是075V的量程,最小刻度是0.5V,因此乙讀數(shù)為12.5V;丙中連
接著小量程,其讀數(shù)為0.1VX6=0.6V.
4.這位同學(xué)連接的電路,測(cè)量的是兩只燈泡的總電壓,而不是左邊燈泡的電
壓.正確的連接如下圖:
五、板書設(shè)計(jì)
'概念:電壓是使電路中形成電流的原因.電源是提供電壓的裝置
符號(hào):H
單位:國(guó)際單位:伏特(V)
常用單位:千伏(kV)毫伏(mV)
電壓11kV=103V1mV=10-3V
常見(jiàn)電壓值:干電池L5V
家庭電路電壓220V
人體安全電壓不高于36V
、申聯(lián)電池組電壓:等于各電池電壓之和
'符號(hào)。
電壓表Y二要
使用規(guī)則一不(略)
、二看清
第二節(jié)探究串聯(lián)電路中電壓的規(guī)律
?教學(xué)目標(biāo)
一、知識(shí)目標(biāo)
1.通過(guò)探究實(shí)驗(yàn),得出串聯(lián)電路中電壓的規(guī)律,學(xué)習(xí)科學(xué)探究的方法.
2.在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,訓(xùn)練連接電路的基本技能.
3.通過(guò)實(shí)驗(yàn),訓(xùn)練正確識(shí)記、使用電壓表的技能.
二、能力目標(biāo)
1.通過(guò)觀察和實(shí)驗(yàn),探究串聯(lián)電路中電壓的規(guī)律,提高學(xué)生對(duì)問(wèn)題的探究能
力.
2.通過(guò)學(xué)生的親自實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)他們初步的觀察能力和動(dòng)手操作的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?
3.通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)論的歸納和總結(jié),培養(yǎng)學(xué)生的概括能力.
三、德育目標(biāo)
1.通過(guò)學(xué)生探究活動(dòng),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生熱愛(ài)科學(xué)、積極研究、
探索科學(xué)知識(shí)的精神.
2.通過(guò)同學(xué)們共同的實(shí)驗(yàn)過(guò)程,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和協(xié)作精神.
?教學(xué)重點(diǎn)
通過(guò)實(shí)驗(yàn)探索串聯(lián)電路中電壓的規(guī)律.
?教學(xué)難點(diǎn)
組織指導(dǎo)學(xué)生在探究過(guò)程中認(rèn)真觀察,仔細(xì)分析,得出恰當(dāng)?shù)慕Y(jié)論.
?教學(xué)方法
探究法、實(shí)驗(yàn)法、觀察法、討論法.
?教具準(zhǔn)備
電池組、小燈泡(帶座)、開關(guān)、導(dǎo)線若干、投影儀.
?課時(shí)安排
1課時(shí)
?教學(xué)過(guò)程
一、引入新課
[師]請(qǐng)同學(xué)們?cè)诩埳袭嫵瞿闶煜さ拇?lián)電路圖.
學(xué)生畫圖,教師巡視,選出較好的圖,用投影儀放大.
[師]同學(xué)們觀察自己畫出的串聯(lián)電路圖.
思考:你已經(jīng)了解了串聯(lián)電路的哪些知識(shí),還想知道哪些內(nèi)容,還有什么問(wèn)
題?
[生]串聯(lián)電路中的電流處處相等.
[生]電流表工作的時(shí)候必須串聯(lián)在電路中.
[生]串聯(lián)電路中的電壓有什么樣的關(guān)系?也和電流一樣,處處相等嗎?(提
出問(wèn)題)
二、進(jìn)行新課
[師]這位同學(xué)提出了一個(gè)很好的問(wèn)題,同學(xué)們可以大膽猜想,你認(rèn)為會(huì)是
什么呢?
[猜想或假設(shè)]
[生]我認(rèn)為串聯(lián)電路中電壓的關(guān)系應(yīng)該和電流的關(guān)系相同,也是處處相等.
[生]我們認(rèn)為電壓應(yīng)該從電源正極出發(fā),沿著電流的方向越來(lái)越小.因?yàn)?/p>
電壓是使電路中形成電流的某種“力量”,力量會(huì)越用越小.
[生]我們認(rèn)為燈泡大的地方電壓大,燈泡小的地方電壓就小.
[生]串聯(lián)電池組的電壓等于各個(gè)電池的電壓之和,串聯(lián)電路各點(diǎn)的電壓之
和也應(yīng)該等于兩點(diǎn)間的總電壓.
[師]同學(xué)們作出了各種猜想,各樣假設(shè),真實(shí)的結(jié)果到底是什么?請(qǐng)同學(xué)
們用實(shí)驗(yàn)來(lái)求證.大家先設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn).
[設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)]
(學(xué)生討論,教師巡視了解)
[師]各組可以簡(jiǎn)單說(shuō)明你們的設(shè)計(jì)方案.
第一組:我們計(jì)劃用三節(jié)電池,選擇兩只完全相同的燈泡,分別測(cè)出每只燈
泡兩端的電壓和兩只燈的總電壓進(jìn)行比較.
第二組:我們組選擇兩只不同的燈泡,選三塊電壓表,同時(shí)測(cè)量每只燈泡和
兩只燈泡的電壓,比較結(jié)果.
第三組:我們組選擇三只差別較大的燈泡,分別測(cè)量每只燈泡的電壓,每?jī)?/p>
只燈泡的電壓和三只燈泡的總電壓.
第四組:我們計(jì)劃選四只燈泡,兩只一組,先將兩只燈泡串聯(lián)接入電路,分
別測(cè)每只燈泡的電壓和兩只燈泡總電壓.然后再換上另外兩只燈再次測(cè)量.(通過(guò)
投影展示)這是我們的實(shí)驗(yàn)電路,這是我們?cè)O(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格.
第五組:我們想選擇兩只燈泡,一塊電壓表,像測(cè)電流那樣分別測(cè)出A、B、
C各點(diǎn)的電壓,然后進(jìn)行比較.
[師]老師覺(jué)得同學(xué)們的設(shè)計(jì)都很好.不過(guò)要提醒大家一點(diǎn),你的設(shè)計(jì)一定
要有書面的內(nèi)容,你要怎么做(同學(xué)們剛才已談到的),你是怎么做的(要按電
路圖測(cè)量),你得出了什么樣的結(jié)果(要有實(shí)驗(yàn)記錄).以便于自己檢查和與別人
交流做更好的改進(jìn).
各組同學(xué)補(bǔ)充設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格.
[師]電壓表應(yīng)該如何連接在電路中?
[生]電壓表應(yīng)并聯(lián)在被測(cè)電壓的兩端.
[生]我們知道了,測(cè)電壓不能像測(cè)電流那樣將電流表接在某一點(diǎn),測(cè)該點(diǎn)
電流.應(yīng)將電壓表并聯(lián)在被測(cè)電路的“兩”點(diǎn)間,測(cè)出來(lái)的是“兩”點(diǎn)間的電壓.
[師]很好!同學(xué)們進(jìn)一步完善自己的設(shè)計(jì)方案后,可以進(jìn)行實(shí)驗(yàn).建議大
家在實(shí)驗(yàn)中更換不同的小燈泡,進(jìn)行重復(fù)測(cè)量,并在時(shí)間允許的情況下探究并聯(lián)
電路中電壓的規(guī)律.
[進(jìn)行實(shí)驗(yàn)]
(學(xué)生分組實(shí)驗(yàn),教師巡視指導(dǎo))
要求同學(xué)們注意儀器使用的規(guī)范性.特別是電壓表正、負(fù)接線柱連接正確,
量程要選擇合適,讀數(shù)時(shí)要弄清分度值,讀數(shù)準(zhǔn)確.原始數(shù)據(jù)的記錄要實(shí)事求是
如實(shí)記錄,不許隨意改動(dòng).實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問(wèn)題要記錄下來(lái),以便查找、分析原因.
[分析和論證]
[師]同學(xué)們認(rèn)真分析你們測(cè)量出的數(shù)據(jù).測(cè)量結(jié)果說(shuō)明了什么?你得出了
什么樣的結(jié)論?和你原來(lái)的猜想一致嗎?
[生]我們用的是兩只完全相同的小燈泡,測(cè)出每只小燈泡兩端的電壓相等,
并且每只燈泡兩端電壓的和與測(cè)出的兩只燈泡的總電壓幾乎相等.
[生]我們用兩只不同的燈泡串聯(lián),測(cè)出每只燈泡的電壓不同,但兩只小燈
泡兩端電壓的和等于電源電壓.
[生]我們用的是三只差別較大的小燈泡,測(cè)出來(lái)每只燈泡的電壓都不同,
但每?jī)芍粺襞蓦妷旱暮投己椭苯訙y(cè)得的這兩只燈泡的總電壓相等,三只小燈泡電
壓的和幾乎等于電源電壓.
[生]我們先用兩只小燈泡測(cè),然后又換了兩只不同的小燈泡測(cè).盡管測(cè)出
的四只小燈泡的電壓都不一樣,但前一次測(cè)量的兩只小燈泡電壓的和與第二次測(cè)
量的兩只小燈泡電壓的和幾乎相等,且都差不多等于電源電壓.
[生]做完串聯(lián),我們還將兩只小燈泡并聯(lián)起來(lái),分別測(cè)它們的電壓,結(jié)果
電壓表指針指的是同一個(gè)位置.
[生]我們也測(cè)并聯(lián)了,相同的兩只小燈泡電壓相同,不同的兩只小燈泡電
壓也相同.
[生]我們從兩只燈泡并聯(lián)開始,一直增加到四只小燈泡并聯(lián),測(cè)出來(lái)的結(jié)
果幾乎不變.
[生]我們?cè)谠瓉?lái)兩只小燈泡串聯(lián)的基礎(chǔ)上給其中的一只燈泡并聯(lián)了第三只
小燈泡,結(jié)果并聯(lián)的兩只小燈泡兩端的電壓相等.
[師]同學(xué)們這種勇于探索的精神非常好,歸納大家的實(shí)驗(yàn),可以得到一般
結(jié)論嗎?
[生]不管怎樣選擇燈泡,不論如何進(jìn)行測(cè)量,盡管測(cè)出的數(shù)據(jù)不相同,但
是有一個(gè)共同點(diǎn)就是同一個(gè)串聯(lián)電路中各個(gè)燈泡兩端電壓的和等于這幾個(gè)燈泡
兩端的總電壓且等于電源電壓.
[生]通過(guò)實(shí)驗(yàn)可以得到結(jié)論:
串聯(lián)電路中的總電壓等于各部分電路的電壓之和.
并聯(lián)電路中的總電壓,等于各個(gè)支路兩端的電壓,各支路電壓相等.
[師]同學(xué)們通過(guò)自己的努力和同伴的配合得出了串聯(lián)電路中電壓的規(guī)律,
祝賀同學(xué)們得到了一個(gè)正確的結(jié)論.不過(guò),對(duì)同學(xué)們來(lái)講獲得結(jié)論的過(guò)程更重要.
請(qǐng)大家對(duì)自己的探究活動(dòng)過(guò)程進(jìn)行回顧,認(rèn)真分析、思考在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中真正明白
了哪些問(wèn)題,還有什么新的發(fā)現(xiàn)?
[評(píng)估]
[生]我開始將電壓表連接錯(cuò)了.現(xiàn)在我知道了,電壓表的正負(fù)接線柱必須
連接正確,否則一接通電源,指針?lè)雌?,并且速度很快,很容易將電壓表指針?/p>
彎.
[生]電壓表的量程選擇也很重要.如果選擇的量程太大,指示值很小,幾
乎不能讀數(shù).如果選擇的量程太小,指針偏出了刻度盤外.
[生]我們連電壓表的時(shí)候,先不接死,合上開關(guān),迅速“試觸”一下,大
概估計(jì)好量程再連接,很省事,一次就差不多能選對(duì).
[生]讀數(shù)也很重要.我第一次讀數(shù),讀出一只小燈泡的電壓值比電源電壓
還大,原來(lái)電壓表接的是小量程,我是按大量程的刻度讀出來(lái)的.
[生]我將電壓表接在了一根導(dǎo)線兩端,結(jié)果燈都亮了,可是電壓表讀數(shù)是
零,為什么呢?
[生]我不小心將電壓表串聯(lián)在了電路中,燈全不亮,電壓表卻有指示值,
和電源電壓幾乎一樣大.
[生]我們是將電路連接正確了,電壓表也有指示,就是燈不亮,換了另外
一個(gè)燈泡還是不亮.用手按住才亮起來(lái).
[生]我們組開始做時(shí),有一只燈亮,另一只燈不亮,測(cè)電壓時(shí),亮著的燈
有指示值,不亮的燈兩端電壓為零.
[師]同學(xué)們發(fā)現(xiàn)了這么多的問(wèn)題,說(shuō)明大家一定是很認(rèn)真地去做了.養(yǎng)成
好的習(xí)慣要比得到一個(gè)正確的結(jié)論更重要,希望同學(xué)們以后繼續(xù)努力.剛才提到
的問(wèn)題,請(qǐng)同學(xué)們互相討論,看能不能找出問(wèn)題的原因.
(教師巡視并參加同學(xué)們的討論)
[生]電壓表接在一根導(dǎo)線的兩端,中間沒(méi)有用電器,相當(dāng)于“一”點(diǎn),所
以電壓表示數(shù)為零.
[生]將燈泡用手按著才能亮,我覺(jué)得是因?yàn)闆](méi)有接觸好,另外的問(wèn)題我不
知道.
[師]同學(xué)們一定非常想知道這些問(wèn)題的答案,那就在以后的學(xué)習(xí)中努力,
相信你一定會(huì)有收獲的.在同學(xué)們的交流中我注意到許多同學(xué)都用了“幾乎相等”
這個(gè)詞,而不是說(shuō)“相等”,為什么呢?
[生]因?yàn)樗鼈兿嗖詈苄?,但又不完全相?
[師]能分析出其中的原因嗎?
[生]因?yàn)樽x數(shù)或用表測(cè)量的過(guò)程中有一些偏(誤)差.
[師]同學(xué)們的表現(xiàn)非常棒.現(xiàn)在需要同學(xué)們根據(jù)你們的探究過(guò)程寫一份科
學(xué)探究的小報(bào)告.
(學(xué)生完成探究報(bào)告,教師巡視,選擇完成較好的,利用投影和同學(xué)們交流、
小結(jié).)
三、小結(jié)
通過(guò)我們這次的探究活動(dòng),同學(xué)們了解了研究問(wèn)題的一般方法:(同學(xué)們一
起總結(jié))
J提出問(wèn)題一一猜想或假設(shè)一一制訂計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)一一進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證
據(jù)一一分析與論證一一評(píng)估一一交流與合作.
通過(guò)實(shí)驗(yàn)同學(xué)們還得出了串聯(lián)電路中電壓的規(guī)律.
四、動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理
1.彩燈是串聯(lián)的,串聯(lián)電路中的總電壓等于各部分電路的電壓之和.所以,根
220V
據(jù)題意有:36V?〃=220V,/i=——=6.1.
36V
至少要串聯(lián)6個(gè)這樣的燈泡.
建議同學(xué)們自己動(dòng)手制作彩燈.如用36V額定電壓的燈泡,可以串聯(lián)6個(gè)或
7個(gè),分別點(diǎn)亮比較它們的亮度,也可以用5個(gè)燈泡串聯(lián),但點(diǎn)亮?xí)r要注意安全.
如果家里有用過(guò)的彩燈串,可以利用起來(lái).再給你制作的彩燈串連接一個(gè)日
光燈上用的起輝器,看看有什么效果.
2.(1)可以用“試觸”的方法來(lái)判斷水果電池的極性.測(cè)量電壓時(shí),因水果
電池電壓不會(huì)很高,應(yīng)注意選擇電壓表的小量程測(cè)量.
(2)選擇其他的水果可以用桔子、柚子、蘋果等,土豆也可以.
選擇的金屬還可以是鋅片、鋁絲等.
五、板書設(shè)計(jì)
串聯(lián)電路中電壓的規(guī)律:串聯(lián)電路中的總電壓等于各部分電路的電壓之和.
并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律:并聯(lián)電路各支路電壓相等.
探究問(wèn)題的一般方法:提出問(wèn)題一一猜想或假設(shè)一一制訂計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)一
一進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)一一分析與論證一一評(píng)估與交流.
第三節(jié)電阻
?教學(xué)目標(biāo)
一、知識(shí)目標(biāo)
1.通過(guò)觀察和實(shí)驗(yàn),初步學(xué)習(xí)電阻的概念、電阻的單位及其換算關(guān)系.
2.知道電阻的大小跟導(dǎo)體的種類等因素有關(guān).
3.知道滑動(dòng)變阻器的構(gòu)造,會(huì)把滑動(dòng)變阻器正確地連入電路來(lái)改變電路中的
電流.
二、能力目標(biāo)
1.通過(guò)觀察和實(shí)驗(yàn),探究電阻及影響電阻大小的因素,培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析、
比較、概括的能力.
2.通過(guò)學(xué)生探究活動(dòng),研究電阻大小與材料種類、長(zhǎng)度、橫截面積的關(guān)系,
滲透研究問(wèn)題的一種方法一一控制變量法.
三、德育目標(biāo)
1.通過(guò)了解半導(dǎo)體及超導(dǎo)在現(xiàn)代科技中的應(yīng)用,開闊視野,激發(fā)學(xué)生求知欲.
2.通過(guò)多種活動(dòng)形式,聯(lián)系學(xué)生生活實(shí)際,培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科學(xué)探索的熱愛(ài).
?教學(xué)重點(diǎn)
電阻概念的建立.
變阻器的原理及使用.
?教學(xué)難點(diǎn)
根據(jù)要求正確連接與使用變阻器.
?教學(xué)方法
實(shí)驗(yàn)法、觀察法、比較法.
?教具準(zhǔn)備
接線板、演示用電流表、干電池組、開關(guān)、導(dǎo)線若干、小燈泡、長(zhǎng)短粗細(xì)相
同的鐵絲及銅絲各一段、滑動(dòng)變阻器、電阻箱、調(diào)光臺(tái)燈、半導(dǎo)體收音機(jī)一臺(tái)、
電位器、投影儀.
?課時(shí)安排
1課時(shí)
?教學(xué)過(guò)程
一、引入新課
[師]出示預(yù)先準(zhǔn)備的各式各樣的電線.問(wèn)這是什么東西?
[生]電線、導(dǎo)線、電纜線、電話線、閉路線…
[師]肯定同學(xué)們的回答.請(qǐng)大家從導(dǎo)線的截面觀察.
[生]電線芯是用容易導(dǎo)電的金屬來(lái)做的,是導(dǎo)體.電線芯的外面包了一層
橡膠或塑料,是不容易導(dǎo)電的物體,叫絕緣體.
[師]現(xiàn)在請(qǐng)同學(xué)們剝開導(dǎo)線的絕緣外皮,看一下導(dǎo)線的芯到底是用什么材
料做成的.
[生]是用銅做的.
是用鋁做的.
[師]大家見(jiàn)過(guò)用鋼、鐵做芯的導(dǎo)線嗎?
[生]好像沒(méi)有.
[師]常用的導(dǎo)線通常是用銅或鋁做的,特別重要的用電設(shè)備的導(dǎo)線還要用
昂貴的銀來(lái)做.我們已經(jīng)知道,鋼、鐵也是導(dǎo)體,又多又便宜,那么為什么不用
鋼鐵來(lái)做導(dǎo)線呢?同學(xué)們大膽地猜想.
[生]是不是因?yàn)殍F容易生銹,所以不用鐵.
[生]是因?yàn)橛描F做導(dǎo)線沒(méi)有銅好.
[生]…
[師]大家想不想用實(shí)驗(yàn)找找原因呢?
二、進(jìn)行新課
1.電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)
[師]我們可以把鐵絲和銅絲分別接入電路,觀察一下有什么現(xiàn)象發(fā)生.
[想想做做]
請(qǐng)同學(xué)按圖6.3-1連接電路.
先將鐵絲接入電路,合上開關(guān),觀察小燈泡的亮度.
將鐵絲換成長(zhǎng)短、粗細(xì)相同的銅絲,合上開關(guān),觀察小燈泡的亮度.
[生]接入銅絲比接入鐵絲時(shí)燈泡亮.
將電流表串入電路,重復(fù)上述的實(shí)驗(yàn),觀察電流表的示數(shù).
[生]接鐵絲時(shí)的電流比接銅絲時(shí)的電流小.
[師]比較兩次電流的示數(shù),實(shí)驗(yàn)中用的是相同的電池,也就是說(shuō)電壓相同,
為什么兩條導(dǎo)線中的電流不同呢?
原來(lái),導(dǎo)體能導(dǎo)電,但同時(shí)對(duì)電流又有阻礙作用.相同電壓下,導(dǎo)線中電流
不同,說(shuō)明兩條導(dǎo)線對(duì)電流的阻礙作用不同.在物理學(xué)中用“電阻”這個(gè)物理量
來(lái)表示導(dǎo)體對(duì)電流阻礙作用的大小.
[板書]導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用叫電阻(resistance).
[師]比較實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象一一相同電壓下,接入銅絲的電流大,說(shuō)明了什么問(wèn)題?
[生]銅對(duì)電流的阻礙作用小即電阻小.
[師]相同電壓下,接入等長(zhǎng)、等粗的鐵絲電流小,又說(shuō)明了什么?
[生]等長(zhǎng)、等粗的鐵絲比銅絲的電阻大.
2
[師]請(qǐng)同學(xué)們看書P|3"幾種長(zhǎng)1m,橫截面積1mm的金屬導(dǎo)線在20℃
時(shí)的電阻值”比較幾種材料導(dǎo)線的電阻值,能得出什么樣的結(jié)論?并說(shuō)明為什么
不用鐵做導(dǎo)線.
[生]導(dǎo)線的電阻值和導(dǎo)線的材料有關(guān).不同材料的導(dǎo)線其電阻值不同.
[生]電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì).
[生]幾種材料中銀的電阻最小,除銀銘合金外,鐵的電阻最大,銅的電阻
和銀差不多,但銅比銀便宜.所以不用鐵做導(dǎo)線,而常用鋁或銅.
(有學(xué)生會(huì)注意到銀絡(luò)合金的電阻值最大,它有什么用?此問(wèn)題可留在變阻
器中再來(lái)說(shuō)明)
2.電阻的單位和換算.
請(qǐng)同學(xué)們閱讀材料口3,知道下述內(nèi)容.
[板書]電阻的符號(hào):R
電阻的單位:歐姆(Ohm)簡(jiǎn)稱歐符號(hào)。
常用單位:千歐(kfi)兆歐(MQ)1kQ=103。1MQ=106。
[師]同學(xué)們對(duì)于電阻這個(gè)物理量已經(jīng)有了一定的了解.在電子技術(shù)中經(jīng)常
用到具有一定電阻值的元件一一電阻器.
(出示書圖6.3-2所示各種電阻器實(shí)物)
注意:這些電阻器,無(wú)論它們是否被連入電路,通過(guò)它們電流是多少,其阻
值一般是不變的,即電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì).
電阻器也叫定值電阻,它在電路圖中的符號(hào)是“一=-----.
[師]請(qǐng)同學(xué)們閱讀小數(shù)據(jù)欄中“常見(jiàn)的電阻”,看看你能有什么發(fā)現(xiàn).
[生]實(shí)驗(yàn)用的導(dǎo)線電阻很小,它們是用容易導(dǎo)電的銅來(lái)做的.
[生]實(shí)驗(yàn)用小燈泡的電阻是每根導(dǎo)線電阻的500倍.導(dǎo)線的電阻是不是可
以忽略不考慮呢?
[生]人雙手間電阻在手干燥時(shí)很大,潮濕時(shí)會(huì)變小,甚至比照明燈泡工作
用的電阻還小.相同電壓下,電阻小的電流大,電阻大的電流小.所以電器工作時(shí),
用濕手去觸摸用電器開關(guān)會(huì)很不安全.
[師]積極肯定學(xué)生仔細(xì)觀察認(rèn)真思考問(wèn)題的學(xué)習(xí)態(tài)度,并對(duì)他們能根據(jù)學(xué)
到知識(shí)聯(lián)系生活中實(shí)際的做法及同學(xué)的安全意識(shí)進(jìn)行表?yè)P(yáng).
[師]人的雙手間干燥和潮濕時(shí)的電阻不同.誰(shuí)知道還有什么東西在干燥和
潮濕時(shí)的導(dǎo)電能力不同?
[生]木柴.木柴干燥時(shí)是絕緣體,不容易導(dǎo)電;而濕木柴就是導(dǎo)體,就比較容
易導(dǎo)電.
[生]這說(shuō)明干木柴電阻大、濕木柴的電阻小.絕緣體的電阻大,導(dǎo)體的電
阻較小.
[師]肯定同學(xué)的分析,進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生利用電阻的知識(shí)明白絕緣體的本質(zhì).
絕緣體之所以能起到絕緣的作用,就是由于其電阻很大的緣故.
[師]在電工材料中,除了同學(xué)們已了解的導(dǎo)體和絕緣體外,還有一種很重
要的材料就是半導(dǎo)體.
[投影]半導(dǎo)體及超導(dǎo)的相關(guān)內(nèi)容(或讓學(xué)生自己閱讀課文內(nèi)容).通過(guò)介
紹這方面內(nèi)容,進(jìn)一步提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.
[師]前面實(shí)驗(yàn)中,鐵絲和銅絲電阻不同,接入電路中,使電路中電流的大
小不同.由此,同學(xué)們考慮電阻的作用是什么呢?
[生]電阻可以改變電路中的電流.
[師]不同材料的銅絲、鐵絲接入電路可以改變電路中的電流,那么同一種
材料的一根導(dǎo)線能否改變電路中的電流呢?
[想想做做]
用刀將鉛筆剖開,仔細(xì)取出鉛筆芯,注意不要折斷.用鉛筆芯代替前面實(shí)驗(yàn)
中鐵絲(銅絲)或照?qǐng)D6.3-5連接電路.
[師]鉛筆芯是導(dǎo)體還是絕緣體?
[生]鉛筆芯接入電路,電燈能發(fā)光,所以鉛筆芯是導(dǎo)體.
[師]如果想要改變接入電路中的鉛筆芯的長(zhǎng)度,誰(shuí)有辦法,請(qǐng)來(lái)操作一下.
[生]將連接鉛筆芯的導(dǎo)線一端打開,并使其在鉛筆芯上滑動(dòng).
[師]滑動(dòng)過(guò)程中同學(xué)們觀察到了什么現(xiàn)象?
[生]燈泡的亮度發(fā)生了變化.
[生]連入電路的鉛筆芯越長(zhǎng),燈越暗;連入電路的鉛筆芯越短,燈越亮.
[師]同學(xué)們觀察得非常仔細(xì),表現(xiàn)很好.
我們?cè)谶@個(gè)過(guò)程中電源沒(méi)動(dòng),是同一個(gè)電源,燈的亮、暗又說(shuō)明了什么問(wèn)題?
[生]燈泡的亮暗,說(shuō)明通過(guò)燈泡中的電流大小不同,燈亮?xí)r電流大,燈暗
時(shí)電流小.
[生]相同電壓下,電流大、電阻?。浑娏餍 ㈦娮璐?
[生]鉛筆芯越長(zhǎng),電阻越大;鉛筆芯越短,電阻越小.
[師]如果我們換用鐵絲做實(shí)驗(yàn)會(huì)怎樣呢?
(重復(fù)上述實(shí)驗(yàn))
[生]鐵絲越長(zhǎng),電阻越大;鐵絲越短,電阻越小.
[師]鐵絲和鉛筆芯都是導(dǎo)體,根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象能得到什么結(jié)論呢?
[生]導(dǎo)體電阻的大小與導(dǎo)體的長(zhǎng)度有關(guān).在相同粗細(xì)的條件下,導(dǎo)體越長(zhǎng),
電阻越大;導(dǎo)體越短,電阻越小.
[生]可以通過(guò)改變導(dǎo)體在電路中的長(zhǎng)度來(lái)改變電阻,從而改變電路中的電
流.
[師]同學(xué)們的表現(xiàn)太棒了,這就是變阻器的工作原理.
但是,老師有一個(gè)問(wèn)題需要同學(xué)們幫助,在前面觀察P3“幾種金屬導(dǎo)線的
電阻”時(shí),哪種金屬電阻最大呢?
[生]鍥格合金.長(zhǎng)1m,橫截面積是1mn?的鑲格合金的電阻是0.1Q
[師]如果老師需要電阻在0~10。范圍內(nèi)變化,使用電阻最大的銀銘合金
絲,需要多長(zhǎng)?
[生]需100m.
[師]也就是說(shuō),老師要想將接入電路的電阻從0變化到10Q,就必須進(jìn)
行一次百米跑,這樣做可行嗎?
[生]不行!
[師]同學(xué)們有什么辦法呢?
[生]將100m長(zhǎng)的鑲格線繞成像彈簧那樣的圈,就能減小長(zhǎng)度.
[師](教師可預(yù)先將變阻器拆開,取出繞著線圈的瓷管)請(qǐng)同學(xué)們看,是
不是這樣繞就可以呢?(得到同學(xué)們的肯定后,教師繼續(xù)引導(dǎo))怎樣使用它呢?
[生]需要使用哪部分,就在哪個(gè)地方抽出一個(gè)頭.
[生]就像剛才實(shí)驗(yàn)中在鉛筆芯上滑動(dòng)一樣,用一個(gè)頭在線圈上滑動(dòng)就可以.
[師](教師將滑動(dòng)變阻器的金屬桿及滑片再裝上)是不是這樣就可以了呢?
(同學(xué)們肯定)利用滑片在線圈上滑動(dòng)就可以改變接入電路的電阻,所以把它叫
做:(同學(xué)們一起說(shuō))“滑動(dòng)變阻器”.
[師]同學(xué)們面前的就是實(shí)驗(yàn)室常用的滑動(dòng)變阻器.請(qǐng)大家仔細(xì)觀察你面前
的滑動(dòng)變阻器并閱讀教材P|6第一自然段,弄清以下問(wèn)題.看看大家還有什么疑
問(wèn)?
[板書]變阻器的構(gòu)造:
結(jié)構(gòu)示意圖:(如右圖)
變阻器在電路圖中的符號(hào):—
(先板書問(wèn)題,然后由同學(xué)補(bǔ)充結(jié)論)
[生]電阻絲是用什么材料做的?
[生]為什么要將電阻絲繞在絕緣瓷管上?
[生]電阻絲外面為什么要涂絕緣層?
教師引導(dǎo)同學(xué)們分析后明確:
?滑動(dòng)變阻器是用電阻率較大的合金線制成的,這種合金線又叫電阻線.
?變阻器是通過(guò)改變接入電路中導(dǎo)體的長(zhǎng)度來(lái)改變其電阻的.要想增大變阻
范圍,電阻線必須做得很長(zhǎng).因此要將電阻線繞在絕緣管上,并使各線圈間互不
接觸.
[生]變阻器滑片上還有一個(gè)銘牌,上面寫有“50Q,1.5A”是什么意思
呢?
[師]同學(xué)們討論一下,你認(rèn)為是什么意思?
[生]“50。”可能是說(shuō)這個(gè)變阻器的變化范圍是0~50Q,它的最大電阻
值就是50Q.
[生]“L5A”應(yīng)該是說(shuō)它能通過(guò)1.5A的電流.
[師]同學(xué)們分析的很正確.變阻器銘牌上標(biāo)出的是滑動(dòng)變阻器的“最大阻
值”和允許通過(guò)的“最大電流”.因此在使用滑動(dòng)變阻器的時(shí)候要注意以下規(guī)則.
[投影]滑動(dòng)變阻器使用規(guī)則
?為了防止燒壞變阻器,通過(guò)變阻器的電流,不能超過(guò)允許的最大值.
?為了避免電路中電流過(guò)大,使用變阻器前應(yīng)將其阻值調(diào)到最大.
[師]同學(xué)們對(duì)變阻器有了一定了解.請(qǐng)大家觀察下面現(xiàn)象.
[演示]
1.用調(diào)光臺(tái)燈的控光旋鈕,改變燈的亮度.
2.用收音機(jī)控制音量的旋鈕改變收音機(jī)的音量.
[師]光亮的控制、改變,收音機(jī)音量的控制、改變就是利用變阻器來(lái)實(shí)現(xiàn)
的.收音機(jī)控制音量的變阻器是我們教材Pi6的電位器.
[師]誰(shuí)能給大家說(shuō)說(shuō)電位器的電阻是如何改變的?
[生]從圖上可以看到,電位器的滑片是可以在電阻絲上滑動(dòng)的.滑片在不
同的位置上時(shí)電阻絲接入電路的長(zhǎng)度也會(huì)不同,這樣就可以改變接入電路的電阻
的大小.
[師]同學(xué)們想不想試試怎樣用滑動(dòng)變阻器來(lái)改變燈泡的亮度呢?
[探究]怎樣用變阻器改變燈泡的亮度?
[師]同學(xué)們先移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,看一下滑片滑過(guò)的地方有什么特別
嗎?
[生]滑片滑過(guò)的地方絕緣漆被刮去了.
[師]為什么呢?是因?yàn)樽冏杵魇褂锰啵恍⌒墓蔚袅藛幔?/p>
[生](學(xué)生討論)不是不小心刮掉了.必須刮掉這些地方的絕緣漆,滑片到
達(dá)時(shí),變阻器才能接入電路.
[師]同學(xué)們現(xiàn)在可以設(shè)計(jì)電路,進(jìn)行實(shí)驗(yàn),在設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)過(guò)程中弄清下列
問(wèn)題.
[投影]
?哪兩個(gè)接線柱之間的電阻是不變的?
?移動(dòng)滑片時(shí),哪兩個(gè)接線柱之間的電阻隨著改變?向哪個(gè)方向移動(dòng),電阻
變大?
?使燈泡和變阻器中電流大小相等,變阻器應(yīng)與燈泡串聯(lián)還是并聯(lián)?
?要能控制電流的大小,應(yīng)使用滑動(dòng)變阻器的哪兩個(gè)接線柱?
?要使燈泡由暗變亮,接通電路前應(yīng)將滑片放到什么位置上?
學(xué)生操作,教師巡視指導(dǎo).
實(shí)驗(yàn)結(jié)束,各組進(jìn)行交流,提出發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題.
[師]請(qǐng)同學(xué)們說(shuō)說(shuō)你們的收獲吧.
[生]把或CO兩個(gè)接線柱串聯(lián)接入電路時(shí),燈泡的亮度都不變,說(shuō)明
A3間和C。間的電阻都不變;但是接C、。時(shí)燈很亮,說(shuō)明C、。間電阻很小,
幾乎為零;接A、8時(shí)燈很暗說(shuō)明A、B間的電阻很大.
[生]要想控制電路中電流的大小,改變小燈泡的亮度,滑動(dòng)變阻器必須串
聯(lián)接入電路,并使用“一上、一下”兩個(gè)接線柱.
[生]要使燈由暗變亮,接通電路前就應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片放在電阻最大的
位置上.但我發(fā)現(xiàn)有的組和我們不一樣,我們?cè)谧钭螅ˋ)端,他們?cè)谧钣遥˙)
端,難道最大值位置有兩個(gè)嗎?
[生]我也發(fā)現(xiàn)了使燈由暗變亮有的從左向右滑,有的從右向左滑.
[師]請(qǐng)同學(xué)將你們滑動(dòng)變阻器不同的連接情況畫在黑板上.
[師]引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)觀察比較各組變阻器的連接情況,分析產(chǎn)生區(qū)別的原因,
進(jìn)一步弄清滑動(dòng)變阻器的使用規(guī)則及方法.
滑動(dòng)變阻器阻值的最大位置及滑片的移動(dòng)方向,都與變阻器的連接情況有關(guān).
如圖,如果使用接線柱C4或D4,電阻絲AP段被接入電路,這時(shí)電阻值最大的
位置滑片尸應(yīng)在8端,滑片從8端向A端滑動(dòng)時(shí),電阻逐漸減小電流逐漸變大,
燈泡由暗變亮.如果使用接線柱或08,則電阻絲部分被連入電路,電阻
最大值的位置就應(yīng)是滑片尸在A端,而要使燈由暗變亮,滑片要從A端向8端
滑動(dòng).
投影學(xué)生探究報(bào)告,互相交流、學(xué)習(xí).鼓勵(lì)同學(xué)們?cè)诳茖W(xué)探究的過(guò)程中養(yǎng)成
良好的習(xí)慣,培養(yǎng)科學(xué)的態(tài)度.
二、
引導(dǎo)學(xué)生歸納、總結(jié)本課內(nèi)容:
(1)物理學(xué)中用電阻來(lái)表示導(dǎo)體對(duì)電流阻礙作用的大小,導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)
體本身的一種性質(zhì).
(2)電阻的符號(hào)是R,單位是歐姆(。),電阻在電路圖中的符號(hào)是
(3)滑動(dòng)變阻器
原理:通過(guò)改變導(dǎo)體在電路中的長(zhǎng)度來(lái)改變電阻.
構(gòu)造:電阻絲繞成的線圈、絕緣管、金屬棒、滑片.
結(jié)構(gòu)示意圖:
CD
APB
電路圖中的符號(hào):一i
使用規(guī)則:
a.首先觀察變阻器的銘牌,弄清變阻器的最大值和允許通過(guò)的最大電流.
b.連接時(shí)要將滑動(dòng)變阻器的“一上、一下”兩個(gè)接線柱串聯(lián)接入所要控制的
電路中.
c.閉合電路前,應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片調(diào)到阻值最大的位置上.
四、動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理
1.要使滑動(dòng)變阻器能控制燈泡的亮度,滑動(dòng)變阻器應(yīng)和燈泡串聯(lián).(圖略)
滑動(dòng)變阻器滑片的移動(dòng)方向應(yīng)根據(jù)滑動(dòng)變阻器接線柱的連接情況來(lái)定.
2.此電路不能滿足題目要求.
因?yàn)榻泳€柱接錯(cuò),使電阻器成了一個(gè)不變的電阻.應(yīng)用“一上、一下”兩個(gè)
接線柱.
五、板書設(shè)計(jì)
(一)電阻:導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用叫電阻.
電阻的符號(hào):
電阻的單位:(略)
電阻在電路圖中的符號(hào):
(二)滑動(dòng)變阻器
原理:
構(gòu)造:
結(jié)構(gòu)示意圖:(略)
電路圖中符號(hào):
使用規(guī)則:
第四節(jié)歐姆定律
第一課時(shí)
?教學(xué)目標(biāo)
一、知識(shí)目標(biāo)
1.通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究電流、電壓和電阻之間的關(guān)系.
2.使學(xué)生懂得同時(shí)使用電流表和電壓表測(cè)量一段導(dǎo)體兩端的電壓和電流.
3.會(huì)用滑動(dòng)變阻器改變部分電路兩端的電壓.
二、能力目標(biāo)
1.通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究電流、電壓、電阻的關(guān)系.學(xué)會(huì)用“控制變量”來(lái)研究物理問(wèn)
題的科學(xué)方法.
2.通過(guò)在科學(xué)探究中經(jīng)歷與科學(xué)家進(jìn)行科學(xué)探究的相似過(guò)程,學(xué)會(huì)科學(xué)探究
的方法,培養(yǎng)初步的科學(xué)探究的能力.
三、德育目標(biāo)
1.通過(guò)學(xué)生的科學(xué)探究活動(dòng),形成尊重事實(shí)、探究真理的科學(xué)態(tài)度.
2.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(lè)趣和方法,領(lǐng)悟科學(xué)的思想
和精神.
3.在同學(xué)們共同的探究活動(dòng)中培養(yǎng)同學(xué)之間的協(xié)作意識(shí).
?教學(xué)重點(diǎn)
通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究電流、電壓、電阻之間的關(guān)系.
?教學(xué)難點(diǎn)
組織、引.學(xué)生在探究過(guò)程中認(rèn)真觀察、仔細(xì)分析,并得出真實(shí)、科學(xué)的結(jié)
論.
?教學(xué)方法
探究法、實(shí)驗(yàn)法、觀察法.
?教具準(zhǔn)備
干電池組、2.5V和6.3V小燈泡(帶座)各一只、開關(guān)一只、導(dǎo)線若干、
投影儀.
學(xué)生3人一組:電源(電池組或?qū)W生電源)5。,10Q,15。定值電阻各
一個(gè),滑動(dòng)變阻器、電流表、電壓表各一只,導(dǎo)線若干.
?課時(shí)安排
1課時(shí)
?教學(xué)過(guò)程
一、引入新課
[師]通過(guò)前面的學(xué)習(xí),同學(xué)們基本了解了電流、電壓、電阻的概念,并學(xué)
會(huì)了電流表和電壓表的使用.今天請(qǐng)同學(xué)們先看老師的這組實(shí)驗(yàn).
[演示]小燈泡和電池、開關(guān)組成串聯(lián)電路.
演示一:一節(jié)干電池和2.5V小燈泡串聯(lián)發(fā)光.
演示二:兩節(jié)干電池和2.5V小燈泡串聯(lián)發(fā)光.
演示三:兩節(jié)干電池和6.3V的小燈泡串聯(lián)發(fā)光.
同學(xué)們仔細(xì)觀察三次演示小燈泡的發(fā)光情況.
[師]通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn),根據(jù)上節(jié)課的學(xué)習(xí),你能告訴大家什么?你還想知道
些什么呢?
[生]一個(gè)燈泡,兩節(jié)電池比一節(jié)電池時(shí)亮,說(shuō)明燈(電阻)不變,電壓大
時(shí),電流也大.
[生]同樣的兩節(jié)電池,2.5V的燈比6.3V的燈亮.電壓不變時(shí),電阻大的
電流小,電阻小的電流大.
[生]能不能知道電流、電阻、電壓之間數(shù)量上的關(guān)系呢?
二、進(jìn)行新課
[師]根據(jù)同學(xué)們對(duì)電阻、電壓、電流的學(xué)習(xí),你可以大膽地猜測(cè)一下它們
之間可能的數(shù)量關(guān)系是什么?
[生]電壓越大,電流越大.
[生]電阻越大,電流越小.
[生]也許其中的兩個(gè)相除或相乘會(huì)等于第三個(gè).
[生]電壓不變時(shí),電阻大,電流就小.電阻小,電流就大,可能電流乘以
電阻能等于電壓.
[生]同一個(gè)電燈泡,電壓大時(shí),電流就大,也可能電壓除以電流等于電阻.
[生]…
[師]同學(xué)們能有根據(jù)地推測(cè)、猜想非常好,你已經(jīng)在科學(xué)研究的道路上邁
出了正確的一步.接下來(lái),同學(xué)們可以選擇面前的儀器設(shè)備,想辦法檢驗(yàn)?zāi)愕牟?/p>
想是否正確.
[探究]電阻上的電流跟電壓的關(guān)系.
[師]我們要探究電阻上電流跟電壓的關(guān)系,必須要經(jīng)歷哪些過(guò)程呢?
[生]首先要設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和收集證據(jù),再對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析
和論證,得出一般的結(jié)論,最后進(jìn)行評(píng)估和交流.
[師]大家還記得電流表和電壓表的使用規(guī)則嗎?
[生]電流表串聯(lián)在電路中,電壓表并聯(lián)在電路中.并且都讓電流從“正”
接線柱流入,從“負(fù)”接線柱流出.
[師]電路中同時(shí)使用電流表和電壓表,會(huì)使用嗎?
[生](同學(xué)討論后)仍然是電流表串聯(lián)在電路中,測(cè)誰(shuí)的電壓,就將電壓
表并聯(lián)在誰(shuí)的兩端.
[師]同學(xué)們沒(méi)有問(wèn)題的話,可以開始實(shí)驗(yàn).
要求探究過(guò)程中首先設(shè)計(jì)好實(shí)驗(yàn).實(shí)驗(yàn)過(guò)程中記錄實(shí)驗(yàn)步驟;如實(shí)填寫實(shí)
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