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第3节《电阻》教学设计
一、教材内容分析
电阻是电学的一个重要物理量，它是初中电学学习的核心之一。本节内容由“电阻”和“决定电阻大小的因素”两部分构成。教学重点是电阻概念的建立，教学难点是通过实验说明决定电阻大小的因素有哪些。建议教师把不同的电阻丝接入电路，通过观察小灯泡的亮度或者电流表示数大小的不同，引起学生对是什么原因导致灯泡亮度不同或者电流大小不同的思考。这样做，可以让学生通过自己的观察发现问题并进一步思考问题的原因，有利于对“决定电阻大小的因素”的进一步教学。
二、课标要求
知道电压、电流和电阻。
三、学情分析：
学生已经学过部分电学知识，能够了解生活中的一些常见的现象，也掌握了一些研究物理的方法，建立学生易于观察的模型，初步培养学生建模意识，解决实际困扰学生的难点，从而激发学生的学习物理的兴趣和学习热情。从“生活走向物理，从物理走向社会”，选择学生熟悉的生活事例，科技发展事例的内容真实，与所讲授的内容联系密切。通过教学中的师生互动，激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲望，体会物理的乐趣。
四、教学目标
（一）知识与技能
1．知道什么是电阻，理解电阻是导体本身的一种属性。
2．知道电阻的单位及其换算。
3．理解电阻的大小与导体的材料，长度和横截面积有关。
（二）过程与方法
通过采用控制变量法探究决定电阻大小的因素，使学生体验科学探究的魅力。
（三）情感态度和价值观
培养学生善于动手动脑的科学素养。
五、教学重难点
本节主要内容为电阻概念的建立及对其影响因素的探究，这些内容是学习第四节“变阻器”的理论基础。作为电学中三大基本概念之一，“电阻”处于枢纽和核心的位置。因为电学知识的应用离不开电阻，各种用电器的功能实现决定于所用电阻的性质和特点，人类对电学规律的探索、各类用电器的发明，都离不开对电阻的研究。仅就初中所学电学知识来说，电学中所考查的难点问题也离不开电阻， 因电路中电阻的变化会引起电流的改变，电流的改变会引起电功率的改变。所以本节内容在为学习“变阻器”作准备的同时也为后续电学知识“欧姆定律”和“电功率”的学习提供理论支持。
重点：电阻概念的建立。探究决定电阻大小的因素。
难点：在探究决定电阻大小因素的过程中，掌握控制变量法。认清电阻是导体自身的性质，与电压、电流无关。
六、教学策略
教“电阻”概念的教学，教材是以电阻的定义、大小和单位、常见的电阻器为核心展开，直接给出电阻单位的名称、简称、符号、换算关系。教材没有给出电阻率的概念，而是在后面的小资料中给出几种“长度为1 、横截面积为1 2金属导线在20 ℃时的电阻值”。这样处理既满足课程标准的要求，又向学生渗透电阻的本质特征是表征物质的一种固有属性，不同导体的导电能力是不同的。换句话说，不同的导体对电流的阻碍作用不同。
“决定电阻大小的因素”的教学，可从生活中的高压线又粗又直，而电炉丝又细又长引出问题，引导学生运用“控制变量法”设计实验进行探究，条件好的学校可设计成分组实验完全由学生进行探究，而教师进行指导。如果学校实验室中镍铬合金丝较少或不易买到，也可用电炉丝(主要成分为镍铬合金，买来后将其拉直即可)来替代进行实验。
“科学世界”主要介绍了半导体和超导现象，利用电阻的知识，进一步说明导体与绝缘体的区别，进行知识的拓展与升华。由于半导体的应用已很广泛，向学生介绍这方面的知识，对启发学生思维，开阔眼界，提高学习兴趣，都大有好处。
七、教学资源准备
示教电路板，多媒体，电流表，小灯泡，干电池组，开关，导线若干，长短粗细相同的铁丝、镍铬合金丝及铜丝各一段，相同横截面积(0.16 2)、不同长度(10 c和20 c)的镍铬合金丝各一段，相同横截面积(0.16 2)、不同长度(10 c和20 c)的康铜丝各一段。
八、教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课（5分钟） 演示如图的实验，当用镍铬合金线替换电路中的铜导线后，灯泡亮度明显变暗。 思考： 两次小灯泡的亮度一样么？ 教师引导学生分析现象，概括出：电压一定时，导体中的电流大小还与导体自身有关。 欣赏，思考。 从学生观察实验入手，引出物理问题，体现从生活到物理的课程理念。 激起学生学习的兴趣。
新课教学（30分钟） 一、认识电阻的作用 1.设计思路：通过把不同电阻丝接入电路，观察小灯泡的亮度和电流表的示数，认识电阻在电路中对电流的阻碍作用。 2.进行实验：按照下图连接好电路，进行实验观察。 ①将镍铬合金线连入电路，合上开关，观察小灯泡的亮度； ②将镍铬合金线换成长短、粗细相同的铜线连入电路，合上开关，观察小灯泡的亮度； ③将电流表串联接入电路，重复上述的实验，观察电流表的示数。 发现小结：接入铜线比接入铁线时灯泡亮，接入铁线时比接入镍铬合金线时灯泡亮；接入铜线比接入铁线时电流大，接入铁线时比接入镍铬合金线时电流大。小灯泡亮时电流大，小灯泡暗时电流小。 意义概述：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”这个物理量来表示导体对电流阻碍作用的大小。导体的电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用越大。不同的导体，电阻一般不同，电阻是导体本身的一种性质。 学生通过实验体会电阻是阻碍电流大小的量 使学生从实验现象中分析和发现所隐含的物理特征，同时为探究影响电阻大小的因素做铺垫。 初步突破“电阻”这一教学重难点
二、阅读探究电阻的相关知识 1.小组合作，阅读探究电阻相关知识 组织学生以小组为单位，阅读教材中电阻部分的材料，解决如下问题： 解决问题：(用展示) ①电阻是表示____________________的物理量。电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用________。 ②不同的导体，电阻一般______。 ③电阻的符号是____，电路图中的符号“____ ”。 ④电阻单位有______、______、______，你掌握这些单位之间的转换了么？ ⑤你知道了生活中哪些常见的电阻器呢？ ⑥对于电阻，你有什么新的问题和发现？ 2.归纳总结： （1）电阻是表示导体对电流阻碍作用大小的物理量。电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用越大。 （2）不同的导体，电阻一般不同。 （3）电阻的符号是R，电路图中的符号“”。 （4）电阻单位有：欧姆(Ω)，千欧(kΩ)，兆欧(MΩ)；换算关系：1 kΩ＝103 Ω，1 M Ω＝106 Ω。 （5）生活中常见的电阻器：电视机、收音机和耳麦的调音旋钮，各种家用电器的电路板上有各种各样电阻器。 3.即学即练 (1)单位换算：180 Ω＝______ Ω，3×105 Ω＝______MΩ＝______ Ω。 (2)关于导体的电阻，下列说法正确的是( ) A．导体中的电流越大，其电阻越小 B．电阻是导体本身的性质 C．粗导线的电阻要比细导线的电阻小 D．铜导线的电阻比铁导线的电阻小 答案：(1)0.18 0.3 300 (2)B 阅读教材及资料学习电阻的相关知识并初步解答问题。 将自己没有掌握准确的知识交给小组，进行合作、交流互相解答问题。 培养学生的表达能力、归纳分析问题的能力 通过练习考查学生的掌握情况
三、决定电阻大小的因素 1．创设情景，引发猜想 提出问题：我们看到，高压输电用的电线，使用的金属线又粗又直。为什么不用细导线输电呢？电炉上面的电炉丝，为什么不用粗而直的导线呢？ 引导学生猜想：电阻与哪些因素有关？ 2．自主探究，搜集证据 学生分组实验器具：1.5 V电池(1节)；电流表(1只)；导线若干；待研究导体4根，规格如下： 编号材料长度(c)横截面积(2) ①镍铬100.16 ②镍铬200.16 ③康铜100.16 ④康铜200.16 学生按照自己的假设，自己设计实验电路，自主拟定实验步骤，进行实验并完成实验报告。 3．得出结论，分析交流 实验结束后，学生上讲台，将实验报告投影出来，并重点就结论、电路图、实验步骤、实验设计思想进行交流，生生、师生互问、互辩。 结论：导线的电阻与导线的长度和导线的横截面积有关系：导线越长，电阻越大；导线越细，电阻越大。大量实验表明，导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体的材料、长度和横截面积。 4．即学即练：(用展示问题) 李智和周慧做“探究导体电阻大小与导体横截面积关系”的实验。他们准备在下图中的M、N两点间接入待研究的电阻丝，电源电压恒定，忽略灯丝电阻随温度变化的影响，待用电阻丝的规格如下： 导体编号材料长度横截面积 导体编号材料长度横截面积ab镍铬合金丝LScd锰铜合金丝LSef镍铬合金丝2LSgh镍铬合金丝L2S
(1)他们应选择编号为________、________的两根电阻丝来探究； (2)正确选择后，他们将所选电阻丝分别接入M、N两点间，闭合开关，通过观察灯泡的亮暗或电流表的示数来比较电阻丝电阻的大小。实验中，两次电流表指针均有偏转，但第一次的示数小于第二次的示数，说明第二次接入电路的电阻丝的电阻值__________，同时周慧发现第一次实验中灯泡不亮，你认为原因是： _____________________________________________________________。 答案：(1)ab gh (2)较小(小) 灯泡的实际功率太小(通过灯泡的电流太小或灯泡两端的电压太小) 学生探究实验并讨论实验结论 学生分组讨论，提出自己组的猜想。 培养阅读和获取信息的能力。 引导学生思考是为下一步控制变量法的掌握打好基础 进一步突破 学生在探究决定电阻大小因素的过程中，掌握控制变量法。 认清电阻是导体自身的性质，与电压、电流无关。这两大难点。 通过练习考查学生的掌握情况
四、拓展深化 (根据课堂所剩时间，可选择下面的部分内容进行拓展) 1．半导体和超导现象 学生阅读教材“科学世界”中的内容，了解什么是半导体，什么是超导现象。 播放视频：诱人的超导，师生共同观看。 超导(视频截图) 2．介绍能导电的塑料(见参考资料)。 3．播放电阻与温度视频，师生共同观看。 电阻与温度(加热) 电阻与温度(降温) 4．走向社会 (1)假如让你架设一条输电线路，在铁线和铝线之间，你选用哪种？请说出理由。 (2)请课后调查你家里的电线、室外的电线、高压电线、电话的电缆线分别是用什么材料制成的，并用今天学到的知识分析采用该材料的原因。 学生阅读思考扩大知识面 培养学生学习物理要与实际生活联系的习惯。
通过这节课你学到了什么？学生回答或与同学们进行交流，老师恰当总结。 本节课主要学习了以下内容： 1．电阻是用来表示导体对电流阻碍作用大小的物理量。电阻的符号为R，电路图中的符号“ ”； 2．电阻的单位为欧姆(Ω)，常用单位还有千欧(Ω)和兆欧(MΩ)，其换算关系： 1 KΩ＝103 Ω，1 MΩ＝106 Ω； 3．大量实验表明，导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体的材料、长度和横 截面积。 梳理本节课知识内容，把自己所学到的知识与老师同学交流，最后总结出本节课的知识点。 培养学生总结归纳的能力。梳理机械运动知识形成一个完整的知识体系。同时也可以帮助学生记忆。
课堂小结（5分钟）
九、板书设计
第3节 电阻
电阻的定义：符号、元件符号、单位及其换算关系
探究影响电阻大小的因素：
探究方法、控制变量法和转换法；
影响因素：长度、材料、横截面积、温度
十、典题练习
巩固练习
1.把甲、乙两段电阻线接在相同的电压下，通过甲线的电流大于通过乙线的电流，忽略温度的影响，下列判断正确的是（ ）
A．甲线的电阻大
B．乙线的电阻大
C．甲、乙两线的电阻一样大
D．无法判断
2.导体的电阻通常用字母_______表示。单位是____ ，符号是__。
468Ω＝__________MΩ =__________ KΩ
3.下列关于导体电阻的说法中正确的是( )
A．导体中有电流，导体才能有电阻
B．电阻大小取决于通过它的电流大小
C．电阻是导体本身的一种性质，与通过它的电流大小无关
D．电阻与导体的长度、横截面积无关
4.如图是四根高压输电线上的一个装置，利用这个装置将四根导线并联起来，相当于增大了导线的___ _____，从而减小了导线的___ __，以达到减少输电线上电能损失的目的。
5.小红在探究“导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中。
猜想：①电阻可能与导体的材料有关；
②电阻可能与导体的温度有关；
③电阻可能与导体的长度有关；
④电阻可能与导体的横截面积有关．
下表是她在实验中所用导体的相关记录：
（1）要探究猜想①，应该选用导体 A 和___（选填导体编号）进行对比实验；
（2）要探究猜想③，应该选用导体 C 和___（选填导体编号）进行对比实验；
（3）要探究猜想④，应该选用导体 A 和___（选填导体编号）进行对比实验；
（4）以上实验用到了__________的实验方法。
6．通常条件下属于绝缘体的是（ ）
A．干木材、橡皮、铅笔芯、硬币
B．铜、汽油、石墨、酱油
C．玻璃、金、自来水、人体
D．石蜡、橡胶、空气、陶瓷
7.如图所示的电子体温计通过流过半导体制成的感温头的电流来反映人的体温，这利用半导体（ ）
A．良好的导电特性
B．良好的绝缘特性
C．电阻随温度变化而变化的特性
D．电阻随光照变化而变化的特性
超导材料是一种电阻为零的材料，小欣预测超导材料将会在以下方面得到应用，你认为其中合理的是（ ）
制而成电饭锅的发热体
制成白纸灯泡的灯丝
制成滑动变阻器的电阻线
作为远距离输电导线
拓展提升
实验探究：导电性与什么因素有关？
[猜想与假设]地质温水的导电性与水的温度有关。
[设计实验]用电源、开关、电流表、电极、导线、烧杯、地质温水等组成的实验电路如图所示，要完成实验，还需要器材有加热器和 ______
[进行实验]
（1）按图组装实验装置
（2）测出水的温度并记录
（3）闭合开关， ______ 并记录，
（4）其他条件不变，改变水的 ______ ，重复（2）、（3）步骤，
[收集并整理实验教据]实验记录如表所示，请你在图中作出电流随温度变化的图像
[分析与论证]实验结论： _____________________________________________。
答案：
巩固练习
B
R 欧姆 Ω 4.68*10-4 0.468
C
横截面积 电阻
D A B 控制变量法
D
C
拓展提升
实验探究：温度计；（3）观察电流表的示数；（4）温度；图像见下图，地质温水的导电性与水的温度有关，温度越高，电阻越小，导电性越好。

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