121《怎樣認(rèn)識(shí)電阻》教學(xué)設(shè)計(jì)
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1、12.1《怎樣認(rèn)識(shí)電阻》教學(xué)設(shè)計(jì) 多祝三中 何耀權(quán) 一、 學(xué)生分析 學(xué)生已學(xué)過(guò)部分電學(xué)知識(shí),能夠了生活中一些常見的現(xiàn)象,也掌握了一些研究物理的方法,建立學(xué)生易于觀察的模型,初步培養(yǎng)學(xué)生建模意識(shí),解決實(shí)際困擾學(xué)生的難點(diǎn),從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)物理的興趣和學(xué)習(xí)熱情。“從生活走向物理,從物理走向社會(huì)”,選擇學(xué)生熟悉的生活事例、科技發(fā)展事例的內(nèi)容真實(shí)、與所講授的內(nèi)容聯(lián)系密切。通過(guò)教學(xué)中的師生互動(dòng),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和對(duì)科學(xué)的求知欲望,體會(huì)物理的樂(lè)趣。 二、教材分析 電阻是電學(xué)中重要的物理量,同時(shí)也是導(dǎo)體本身的重要物理性質(zhì)。本節(jié)是在學(xué)習(xí)了電路、電流、電壓后編排的,在學(xué)習(xí)電流和電流表的使用的基礎(chǔ)上
2、探究電阻,既符合學(xué)生認(rèn)識(shí)規(guī)律,又保持了知識(shí)的結(jié)構(gòu)性、系統(tǒng)性。通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí),主要使學(xué)生掌握電阻的概念和影響電阻大小的因素,為學(xué)習(xí)下一課時(shí)變阻器打下基礎(chǔ),具有承前啟后的重要作用 三、教學(xué)目標(biāo) 知識(shí)與技能 1、通過(guò)實(shí)驗(yàn)嘗試改變電路中電流的大小,從中認(rèn)識(shí)到導(dǎo)體能夠?qū)щ娡瑫r(shí)又對(duì)電流具有阻礙作用。 2、通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究影響金屬導(dǎo)體電阻的因素,知道電阻的各種單位及換算關(guān)系。 過(guò)程與方法 1、猜想如何改變電路中電流,嘗試改變電路中電流的大小。 2、猜想影響電阻大小的因素,運(yùn)用控制變量法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)研究影響導(dǎo)體電阻的因素。 情感、態(tài)度與價(jià)值觀 進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生實(shí)是求是的科學(xué)態(tài)度和不畏艱難的科學(xué)精神,
3、并將所學(xué)的知識(shí)應(yīng)用于日常生活、社會(huì)實(shí)踐的意識(shí)。 四、重點(diǎn)與難點(diǎn) 本節(jié)課的重點(diǎn)是導(dǎo)體電阻概念的得出和影響導(dǎo)體電阻大小因素的探究;難點(diǎn)是對(duì)電阻概念的理解。 五、教學(xué)策略 本節(jié)教材主要包含兩個(gè)內(nèi)容:導(dǎo)體電阻概念的得出和影響導(dǎo)體電阻大小因素的研究。本節(jié)課設(shè)計(jì)的重點(diǎn)在于通過(guò)教師的積極引導(dǎo),讓學(xué)生在從猜想設(shè)計(jì)方案→進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的探究過(guò)程中,不但掌握影響導(dǎo)體電阻大小的因素,更悟出用“控制變量法”的研究手法去研究物理,給研究復(fù)雜的物理問(wèn)題所帶來(lái)的便利,從而在潛移默化中,讓學(xué)生了解、學(xué)習(xí)物理不僅學(xué)知識(shí),更重要的是要學(xué)習(xí)獲得知識(shí)的方法。 六、教學(xué)過(guò)程 設(shè)計(jì)項(xiàng)目 教 學(xué) 內(nèi) 容 教學(xué) 過(guò)程
4、 教 學(xué) 過(guò) 程 教 學(xué) 過(guò) 程 教 學(xué) 過(guò) 程 教 學(xué) 過(guò) 程 一、課題引入 演示:出示一盞可調(diào)臺(tái)燈 ,調(diào)節(jié)燈忽明忽暗。 提問(wèn):燈泡的亮度變化由什么因素引起? 學(xué)生結(jié)合書本,猜想回答: 這些都是通過(guò)改變電路中的電流的大小來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 那么,如何改變電路中的電流大小呢? 學(xué)生回答: 設(shè)計(jì)意圖:在一節(jié)物理課的
5、開始,教師應(yīng)結(jié)合實(shí)際出發(fā),巧妙地設(shè)置懸念性問(wèn)題,將學(xué)生置身于“問(wèn)題解決”中去,就可以使學(xué)生產(chǎn)生好奇心,吸引學(xué)生,從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī),使學(xué)生積極主動(dòng)參與知識(shí)的發(fā)現(xiàn),這對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力有著十分重要的意義。本課通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)引入課題,形象直接,能夠吸引學(xué)生的注意力,激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣,并能激發(fā)他們的科學(xué)思維能力,為進(jìn)一步探究做好準(zhǔn)備。 二、推進(jìn)新課 1、嘗試改變電路中的電流的大小 師:現(xiàn)在我們來(lái)試著改變一個(gè)小電燈的亮度,也就是改變通過(guò)小電燈電流的大小。 實(shí)驗(yàn)器材:學(xué)生電源、小電燈、開關(guān)、鉛筆芯、材料不同的金屬絲、電流表。 電路圖:課本中,金屬絲可以換成其他導(dǎo)體。 學(xué)生自主
6、討論,探究并實(shí)驗(yàn),得出結(jié)構(gòu)。 1、改變電路兩端的電壓; 2、改變連接在電路中的導(dǎo)體。 承接第2點(diǎn)提問(wèn):為什么同一電路中,選用不同導(dǎo)體電路中的電流會(huì)不同呢? 師:導(dǎo)體在導(dǎo)電的同時(shí)對(duì)電流又有阻礙作用。不同的導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用不同。物理學(xué)中用電阻表示導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用。 (板書)電阻 師:電阻表示導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用,導(dǎo)體的電阻越大,它對(duì)電流的阻礙作用就越大,用符號(hào)R表示。電阻在電路圖中的符號(hào):。 師:電阻的單位歐姆,簡(jiǎn)稱歐,符號(hào) 師:電阻常用單位還有千歐、兆歐。 它們的換算關(guān)系是, ppt課件:出示電阻常用單位及換算關(guān)系;學(xué)生練習(xí)單位換算。 設(shè)計(jì)意圖:通過(guò)學(xué)生親自動(dòng)手探究
7、解決問(wèn)題,避免教師過(guò)多干預(yù),層層深入地啟發(fā)學(xué)生思維,使學(xué)生在分析、歸納中充分體現(xiàn)了主動(dòng)性,改變被動(dòng)狀態(tài),培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)精神和獨(dú)立思考的能力。從而更多地突破重難重點(diǎn)。 2、影響導(dǎo)體電阻大小的因素 通過(guò)學(xué)習(xí)我們知道,不同的導(dǎo)體接入電路時(shí),對(duì)電流的阻礙作用不同,也就是電阻一般不同,那么有哪些因素影響導(dǎo)體電阻大小呢?在大家進(jìn)行猜想之前,先聽我舉幾個(gè)例子: (1)、某人要從A地到B地,一條是泥濘的小路,一條是平坦的水泥路,我想問(wèn)一下,哪一條路人走的時(shí)候受到的阻礙???(平坦的水泥路)看來(lái)人所受到的阻力跟地面的組成材料有關(guān)。 (2)、同樣是這個(gè)人從A地到B地,當(dāng)?shù)孛娑际撬嗦访鏁r(shí),一條是直線到達(dá),
8、還有一條是要轉(zhuǎn)一大圈子才能到達(dá),同樣到達(dá)目的地,從哪一條路走起來(lái)比較輕松,也就是說(shuō)受到的阻礙比較小?(直線到達(dá)的比較輕松)說(shuō)明其他條件相同時(shí),人所受到的阻礙跟人所通過(guò)的距離的長(zhǎng)短有關(guān)。 (3)、放學(xué)了,學(xué)校是打開大門還是只打開旁邊的小側(cè)門讓同學(xué)們出去?(打開大門)為什么呢?(如果僅僅打開側(cè)門,很多人就會(huì)被阻在門口不能很快的出去,而打開大門同學(xué)們很快地就能通過(guò)了。)從這個(gè)事例可以看出人所受的阻礙跟門的大小有關(guān),也就是跟門的橫截面積有關(guān)。橫截面積越大,人群越容易通過(guò),也就是受到的阻礙越小。 師:通過(guò)導(dǎo)體的電流實(shí)際上是受導(dǎo)體本身電阻的影響,那么從導(dǎo)體本身而言哪些因素會(huì)影響電阻的大小呢?同學(xué)們可以
9、小組討論、猜想。 實(shí)驗(yàn)探究影響電阻大小的因素 1、學(xué)生猜想導(dǎo)體的電阻可能與導(dǎo)體的長(zhǎng)度、橫截面積、材料有關(guān)。 2、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn) ⑴方法:控制變量法。 ⑵觀察電流表的示數(shù),比較電阻大小。 ⑶電流表量程:0~0.6A 電壓表量程:0~3V。 3、引導(dǎo)學(xué)生在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)注意用控制變量法 介紹實(shí)驗(yàn)器材,尤其是電阻模板演示器的特點(diǎn)及使用方法。 讓學(xué)生觀察電阻模板演示器,并提問(wèn):導(dǎo)體的各個(gè)變量應(yīng)如何控制? 引導(dǎo)學(xué)生實(shí)施探究。 ⑴研究導(dǎo)體電阻與長(zhǎng)度的關(guān)系 表1 材料 長(zhǎng)度 橫截面積 電流強(qiáng)度 電阻 學(xué)生匯報(bào)實(shí)驗(yàn)成果
10、。 得出結(jié)論并板書:導(dǎo)體長(zhǎng)度越長(zhǎng),電阻越大。 ⑵研究導(dǎo)體電阻與粗細(xì)的關(guān)系 表2 材料 長(zhǎng)度 橫截面積 電流強(qiáng)度 電阻 學(xué)生匯報(bào)實(shí)驗(yàn)成果。 得出結(jié)論并板書:導(dǎo)體越細(xì),電阻越大。 ⑶研究導(dǎo)體的電阻與材料的關(guān)系 表3 材料 長(zhǎng)度 橫截面積 電流強(qiáng)度 電阻 鎳鉻絲A 康銅絲B 學(xué)生匯報(bào)實(shí)驗(yàn)成果。 得出結(jié)論并板書:導(dǎo)體材料不同,電阻不同。 師:導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的長(zhǎng)度、橫截面積粗細(xì)和材料都有關(guān)。導(dǎo)體越長(zhǎng)、橫截面積越小,導(dǎo)體的電阻就越大。
11、 總結(jié):(板書)導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的長(zhǎng)度、橫截面積粗細(xì)和材料有關(guān)。電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)。 常見電阻大?。嚎磿胁煌瑢?dǎo)體的電阻大小。 提問(wèn):為什么電阻值會(huì)有冷態(tài)、熱態(tài)之分呢?“220V 40W”的白熾燈泡冷態(tài)電阻為 100 ,熱態(tài)電阻為 1210 。由此同學(xué)們猜想一下,導(dǎo)體的電阻可能受什么因素影響呢? 學(xué)生提出:溫度。 同學(xué)們能否討論一下,選擇哪些合適的器材,如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證你們的觀點(diǎn)。(設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)要改變溫度,同學(xué)們可以考慮使用酒精燈對(duì)電阻絲加熱。) 要想比較電阻大小,可通過(guò)什么方法比較?(生答:在相同電壓下,比較電流大小,來(lái)比較電阻大小。) 演示導(dǎo)體的電阻會(huì)受溫度影響;
12、用熒光燈絲、電池、開關(guān)、電流表、小電燈和導(dǎo)線連接成的實(shí)驗(yàn)電路,當(dāng)給熒光燈絲加熱時(shí),我們應(yīng)該觀察什么? 學(xué)生回答:小電燈的亮度和電流表示數(shù)變化情況。 當(dāng)熒光燈絲的溫度升高時(shí),它的電阻如何變化?通過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)隳艿玫绞裁唇Y(jié)論? 溫度升高后,燈暗了,電流表的示數(shù)變小。這就是因?yàn)榧訜岷?,?dǎo)體的電阻大大改變了,所以電路中的電流也明顯變化。說(shuō)明溫度會(huì)影響導(dǎo)體的電阻的大小。 三、小結(jié): (1)什么是電阻?電阻的單位有哪些?影響電阻大小的因素有哪些? 四、鞏固練習(xí) 1、A、B兩條粗細(xì)相同的銅線,長(zhǎng)度分別是1.2m和15cm,則_________的電阻比較大。 2、A、B兩根銅線長(zhǎng)度相同,橫截面積
13、分別是 5mm2和2mm2,則_________的電阻比較大?! ? 3、一段由若干股組成的銅芯線,當(dāng)抽去它其中的幾股后,這段銅芯線的電阻將( ) A.變大 B.變小 C.不變 D. 無(wú)法確定 4、一只家用白熾燈泡的燈絲斷了,再接上以后比原來(lái)更亮了,這是因?yàn)闊艚z的長(zhǎng)度變__________,橫截面積變_________,燈絲電阻變________,通過(guò)燈絲的電流變________的緣故。 五、板書設(shè)計(jì) 12.1怎樣認(rèn)識(shí)電阻 一、電阻:導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用叫電阻。符號(hào)為R。 二、電阻的單位和換算 1.電阻的單位:歐姆,符號(hào)為Ω; 2.電阻在電路圖中的符號(hào)
14、:。 ?3、換算關(guān)系是, 三、影響電阻大小的因素:長(zhǎng)度、橫截面積、材料和溫度。 七、 教 學(xué) 反 思 本節(jié)課通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究讓同學(xué)們對(duì)電阻的概念、影響電阻大小的有關(guān)因素有了比較清楚的認(rèn)識(shí),學(xué)生猜想時(shí),聯(lián)系到生活實(shí)際,我們?cè)谧呗窌r(shí),道路給我們的障礙跟那些因素有關(guān)系,通過(guò)類比聯(lián)想到電荷在導(dǎo)體中移動(dòng),可能跟導(dǎo)體的這些因素有關(guān)系。將電阻這一抽象的概念,跟生活中的?,F(xiàn)象聯(lián)系起來(lái),使學(xué)生覺著物理就在我們身邊,從而增加學(xué)習(xí)物理的興趣。 練案: 1.導(dǎo)體對(duì) 的阻礙作用,叫做電阻,在國(guó)際單位中,電阻的單位是 ,符號(hào)是
15、 。 2.甲、乙兩條長(zhǎng)度相同的鎳鉻合金電阻線,R甲< R乙,則甲的橫截面積 乙的橫截面積(選填“大于”、“小于”或“等于”)。 3.通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體電阻的大小還受 影響,同一只電燈,發(fā)光時(shí)比不發(fā)光時(shí)的電阻 (選填“大”或“小”)。 4.滑動(dòng)變阻器是通過(guò)改變電阻線_____________來(lái)改變______________,從而逐漸改變電路中的_______________ 。 5.下列說(shuō)法正確的是 ( ) A.短導(dǎo)線的電阻比長(zhǎng)導(dǎo)線的電阻小 B.粗導(dǎo)線的電阻比細(xì)導(dǎo)線的電阻小 C.銅導(dǎo)線的電阻比鐵導(dǎo)線的電阻小 D.同種材料長(zhǎng)
16、度相等,粗導(dǎo)線的電阻比細(xì)導(dǎo) 線的電阻小。 6.下列說(shuō)法中正確的是 ( ) A.鐵導(dǎo)線的電阻一定比銅導(dǎo)線的電阻大 B.同種材料的導(dǎo)線,若橫截面積相同,則長(zhǎng)的導(dǎo)線電阻大 C.長(zhǎng)度相同的兩根導(dǎo)線,細(xì)的導(dǎo)線電阻一定大 D.粗細(xì)相同的兩根導(dǎo)線,長(zhǎng)的導(dǎo)線電阻一定大 7.有關(guān)導(dǎo)體電阻的說(shuō)法,正確的是 ( ) A.粗細(xì)相同的兩根導(dǎo)線,長(zhǎng)度大的,電阻一定大 B.長(zhǎng)度相同的兩根導(dǎo)線,橫截面積小的,電阻一定大 C.同種材料制成的長(zhǎng)短相同的兩根導(dǎo)線,橫截面積小的,電阻一定大 D.鋁導(dǎo)線的電阻一定比銅導(dǎo)線的電阻大 8.決定導(dǎo)體電阻大小的因素是 ( ) A.加在導(dǎo)體兩端的電壓 B.通過(guò)導(dǎo)體的電流強(qiáng)度 C.導(dǎo)體的電功率 D.導(dǎo)體的材料、長(zhǎng)度、橫截面積
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