专题13电阻教学设计

人教版人教版 九九年级年级物理物理教学设计教学设计 主备人主备人学科学科物理物理时间时间 课题课题第十六章第十六章 电压电压 电阻电阻 第第 3 3 节节 电阻电阻 1.知道什么是电阻,理解电阻是导体本身的一种性质. 知识与技能2.知道电阻的单位及其换算关系. 3.理解电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积、温度有关. 教教 学学 目目 标标 情感态度与价值观 2.通过了解半导体及超导在现代科技中的应用，开阔视野，激发学生 的求知欲. 1.探究影响电阻大小的因素,培养学生观察、分析、比较、概括的能力. 过程与方法 2.进一步学习体会研究问题的一种方法──控制变量法. 1.激发学生对电阻大小与哪些因素有关产生兴趣,积极动手进行实验 和观察实验. 教学教学 电阻的概念. 重点重点 教学教学 难点难点 教具教具 决定电阻大小的因素. 接线板、演示用电流表、电池组、开关、导线若干、小灯泡、长短粗细相同的镍铬合金丝及铜 准备准备丝各一段、酒精灯、日光灯钨丝、多媒体课件等. 教学教学 实验探究、控制变量、转换法、类比法、归纳法 方法方法 教学过程设计教学过程设计 演示实验演示实验 用电池、灯泡、开关、导线组成一个简单电路如图所示, 把长短、粗细相同的铜丝 和镍铬合金丝分别接入电路，闭合开关，观察电路中小灯泡的亮度。 导导 入入 新新 课课 现象把铜丝接入电路时，小灯泡较明亮；把镍铬合金丝接入电路时，小灯泡较暗。 师 为什么电压一样，同一个灯泡用不同的导线连接，亮度却不一样 看来，铜丝和镍铬合金丝的导电性能不一样，今天我们就研究导体的这种差异. 一、电阻一、电阻 新课学习新课学习 演示实验 在上述实验中，接入电流表，观察电流表的示数变化，并继续观察小灯泡的亮度。 教教步骤①先将镍铬合金丝接入电路，合上开关，观察小灯泡的亮度和电流表的示数. 学学 过过 程程 现象把铜丝接入电路时，电流表的示数较大，小灯泡较明亮； 把镍铬合金丝接入电路时，电流表的示数较小，小灯泡较暗。 师实验中用的是相同的电池,也就是说电压相同,为什么电路中的电流不同呢 分析原来导体能导电,但同时对电流又有阻碍作用.相同电压下,导线中电流不同,说明两条导线 对电流的阻碍作用不同.在物理学中用“电阻”来表示导体对电流阻碍作用的大小. 1.1.电阻的物理意义电阻的物理意义表示导体对电流阻碍作用的大小。电阻的符号R ②将镍铬合金丝换成长短、粗细相同的铜丝，合上开关，观察小灯泡的亮度. 教教 学学 过过 程程 2.2.电阻的单位电阻的单位 欧姆,简称欧,符号“Ω ”.常用单位千欧kΩ ,兆欧MΩ 换算关系1kΩ 10 Ω ；1MΩ 10 Ω . 3. 几种常见的电阻值 3.3.常见的电阻值常见的电阻值 （1）手电筒的小灯泡灯丝电阻为几Ω 到十几 Ω ； （2）日常用的白炽灯灯丝电阻为几百Ω 到几千 Ω ； （3）实验室用的约 1m 长的铜导线电阻小于百分之几欧，通常可以略去不计； （4）电流表的电阻在 0.1 Ω 左右，近似情况下可看作等于零； （5）电压表的电阻很大，在几十MΩ 左右，近似情况下看作无限大； （6）人体的电阻约为几十kΩ 至几千 kΩ 。 4 4．电阻器．电阻器 在电子技术中，我们常用到有一定电阻值的元件电阻器。 36 （1）.电阻器是一种重要的电子元件。也叫做定值电阻，简称电阻 （2）.元件符号 师一切导体都有电阻,你们猜一猜电阻大小跟哪些因素有关你们能不能设计一组实验来证明你 的猜想是否正确 二、影响电阻大小的因素二、影响电阻大小的因素 1.提出问题影响电阻大小的因素有哪些 2.猜想假设电阻可能与导体的材料、长度、粗细、等有关。 3.研究方法控制变量法转换法 4.设计实验 教教 学学 过过 程程 结论结论 导体的长度、横截面积都相同时导体的长度、横截面积都相同时, ,导体的电阻跟导体的材料有关导体的电阻跟导体的材料有关. . 【拓展延伸】如何类比电阻与材料有关系呢用人的流动类比电阻把某条公路比喻成电阻,把 路上朝一个方向运动的行人比喻成电流.如果道路本身状况良好,通过就容易;道路本身坑坑洼 洼,通过它就困难,即电阻与材料有关. （（2 2）探究电阻与导体长度的关系）探究电阻与导体长度的关系 观察电流表的示数填入表内. 材料 铜丝 镍铬合金 长度（m）横截面积（mm ） 相同 相同 相同 相同 2 电路图 5.实验器材 电池组、开关、导线、电流表、接线板 6.实验过程 （（1 1）探究电阻与导体材料的关系）探究电阻与导体材料的关系 选用长度相同、横截面积相同的铜丝和镍铬合金丝，分别接入电路中，观察电流表示数。比较流 过铜丝和镍铬合金丝电流的大小，并记录表一中。 电压 相同 相同 电流 大 较小 灯泡 亮 暗 电阻 小 较大 材 料 镍铬合金 镍铬合金 长度（m） 0.5 1 横截面积（mm ） 相同 相同 2 电压 相同 相同 电流 较大 较小 灯泡 亮 暗 电阻 较小 较大 结论结论 导体的材料、横截面积都相同时导体的材料、横截面积都相同时, ,导体越长导体越长, ,电阻越大电阻越大. . 教教 （（3 3）探究电阻与导体横截面积的关系）探究电阻与导体横截面积的关系 学学 过过 镍铬合金相同2S相同较大暗较小 材 料 镍铬合金 长度（m） 横截面积 （mm ） 相同S 2 观察电流表的示数填入表内. 电压 相同 电流 较小 灯泡 亮 电阻 较大 程程 实验现象随着温度升高，电流表示数在变小 问题从电流表示数的变化,得到什么结论 结论结论 导体的材料、长度都相同时导体的材料、长度都相同时, ,导体的横截面积越小导体的横截面积越小, ,电阻越大电阻越大. . 【拓展延伸】导体的电阻跟长度、横截面积的关系可以用人在街上行走作比喻 ,街道越长,街面越 窄,行人受到阻碍的机会越多.同理导体越长、 越细,自由电子定向移动受到碰撞的机会就会越多. （（4 4）探究电阻与温度的关系）探究电阻与温度的关系 演示实验把铁丝线圈或日光灯管的灯丝按图接入电路,用酒精灯缓慢地对铁丝加热,观察加热 前后,电流表的示数有什么变化. 回答导体被加热后,它的温度升高,电流表示数变小,表明导体的电阻变大,这说明导体的电阻还 跟温度有关,对大多数导体来说,温度越高电阻越大. 结论电阻还跟温度有关，温度越高，电阻越大。但也有少数导体，电阻随温度的升高而减小。结论电阻还跟温度有关，温度越高，电阻越大。但也有少数导体，电阻随温度的升高而减小。 【归纳总结】电阻是导体本身的一种性质，一个导体的材料、长度和横截面积确定时，它的电 阻是一定的，不管这个导体是否连入电路，是否有电流通过，也不管它两端的电压是否改变，导 体对电流的阻碍作用总是客观存在的.无电流通过时，它的这种阻碍作用仅仅是没有体现出来而 已.也就是说导体电阻的大小并不随着它两端电压的高低、通过电流的强弱而变化. 教师请学生阅读教材 P66 页科学世界，了解半导体及超导现象 1.1.半导体半导体导电能力介于金属和非金属之间的导体叫做半导体.半导体的电阻比导体大，但比绝 缘