资源简介 第3节 电阻物理观念:了解电阻的概念、符号、单位,会进行电阻单位换算;了解影响电阻大小的因素。科学思维:体验利用控制变量法探究影响电阻大小的因素的过程,熟练掌握控制变量法。科学探究:通过实验探究影响导体电阻大小的因素。科学态度与责任:培养学生探索自然的内在动力,严谨认真、实事求是、持之以恒的品质,热爱自然、遵守科学伦理的自觉行为。教学重点:影响电阻大小的因素。教学难点:电阻概念的建立。教师准备:磁吸式电学演示电路板或电路示教板、电池(电池盒)、铅笔芯、2.5 V小灯泡、导线若干、电阻定律实验器、小灯泡灯丝、酒精灯、教学课件等。学生实验:电阻定律实验器、电池(电池盒)、开关、导线。教学环节 设计意图一、创设情境 导入新课 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、粗细基本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。 学生说出实验现象,教师提出问题: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。引出课题。 利用实验创设情境,激发学习兴趣,调动学生的学习积极性二、新课讲解 探究新知 探究点一 电阻 [过渡] 刚才我们通过实验可知,不同导体的导电性能不相同,物理学中如何表示不同导体的导电性能呢 课件展示: 1.马路在让人流或车流通过的同时,人或车也会受到路面的阻力。 2.河道在让水流通过的同时,水同时也会受到河床的阻力。 教师:那么导体中有电流通过时呢 学生:电流也受到导体的阻力。 课件展示图片。 [归纳] 电流通过导体时,要受到导体的阻力,我们称为电阻。 [小组合作学习] 组织学生以小组为单位,阅读教材中电阻部分的内容,解决如下问题: ①电阻是表示 导体对电流阻碍作用大小 的物理量。导体的电阻越大,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 ,电路图中用符号 表示。 ④电阻单位有: 欧姆(Ω) , 千欧(kΩ) , 兆欧(MΩ) ;换算关系:1 kΩ= 103 Ω,1 MΩ= 106 Ω。 [点拨] 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。 课件展示:生活中常见的电阻器和几种常见用电器的电阻值 通过类比使学生理解电阻的概念 小组合作学习,交流讨论,培养学生合作学习意识和良好的学习习惯 从物理走向生活,拓展学生的知识面探究点二 影响电阻大小的因素 提出问题:导体的电阻大小可能与哪些因素有关 学生交流:导体的长度、横截面积、材料、温度。 [小组合作学习]设计实验探究影响电阻大小的因素。 (一)实验方法 1.探究过程中涉及多个因素时,应采用什么探究方法 控制变量法 转换法 2.电压相同时,通过比较什么来确定电阻的大小 比较电流表的示数 (二)设计实验 1.探究电阻与导体材料的关系,需要控制不变的量是 长度和横截面积 ,改变的量是 材料 。 2.探究电阻与导体长度的关系,需要控制不变的量是 材料和横截面积 ,改变的量是 长度 。 3.探究电阻与横截面积的关系,需要控制不变的量是 材料和长度 ,改变的量是 横截面积 。 (三)小组合作实验,做好分工,记录实验数据。 待研究导体4根,规格如下: 编号材料长度/cm横截面积/mm2①镍铬100.16②镍铬200.16③康铜100.16④康铜100.32教师引导学生连接电路,分别探究电阻与材料、长度、横截面积的关系,记录实验数据。 (四)归纳分析 实验结束后,找三个小组的同学代表分别上台把实验数据投影在大屏幕上,然后说出实验结论,其他小组同学进行补充完善。 [归纳] 导线的电阻与导线的长度和横截面积有关系:在材料、横截面积相同时,导线越长,电阻越大;在材料、长度相同时,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。 (五)[演示实验] 导体的电阻与温度的关系。将事先准备好的灯丝接入电路,闭合开关后,用酒精灯对灯丝加热,观察灯泡的亮度及电流表的示数变化。你能得到什么结论 学生1:随着温度的升高,灯的亮度变暗,电流表的示数变小。 学生2:导体电阻受温度影响,温度越高,电阻越大。 教师:是不是所有导体的电阻都随温度的升高而增大 播放视频《光敏电阻的特性》,从实验中我们可以得到什么结论 总结:光敏电阻的阻值随温度的升高而减小。 将课本的演示实验改为学生实验,调动学生学习的主动性 通过分组实验体会用控制变量法、转换法探究电阻,突破难点 通过演示实验了解电阻与温度的关系[归纳] 对大多数导体来说,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。 [讨论交流](课件展示): 1.下表中是长为1 m、横截面积为1 mm2的不同材料的金属丝在20 ℃时的电阻值,生活中常用哪些材料做导线 并说明理由。 材料银铜铝钨铁锡镍铬合金电阻值/Ω0.0160.0170.0270.0520.0960.1101.1通常情况下用铜、铝做导线,相同条件下铜、铝的电阻较小。 2.有两条粗细相同、材料相同的导线,甲长20 cm,乙长1.3 m,哪条导线电阻大,为什么 乙。因为甲、乙粗细相同、材料相同,乙比甲长。 3.有两条长短相同、材料相同的导线,甲的横截面积为0.4 cm2,乙的横截面积为2 mm2,哪条导线电阻大,为什么 乙。因为甲、乙长短相同、材料相同,乙比甲细。 4.“铜导线比铁导线的电阻小。”这种说法对吗 应该怎么说 不对。应该说:长度相同、粗细相同的铜导线的电阻比铁导线的电阻小。 探究点三 科学世界——半导体和超导现象 引导学生自学课本80页科学世界——半导体和超导现象。 1.什么是半导体 2.半导体有哪些应用 3.什么是超导现象,超导体 展示交流: 1.像锗、硅,导电性能介于导体和绝缘体之间的材料,常常称作半导体。 2.半导体材料可以制作二极管、三极管、集成电路。 3.当温度降低到某个临界值时一些金属的电阻会突然消失,这种现象叫作超导现象。具有超导性质的物体称为超导体。 播放视频《超导现象》。 展示几种导线的电阻,培养学生提取信息的能力 学以致用,巩固所学物理知识,利用所学物理知识解决问题 了解科技前沿,开拓眼界,培养物理学习兴趣16.3 电阻1.必做题:练习与应用1~3题。2.选做题:调查了解热敏电阻、光敏电阻、压敏电阻的基本原理及在生活中的应用,写一篇科学小论文。 这节课利用不同导体(铜丝、镍铬合金丝)接入电路,导致小灯泡亮度不同的情境创设,激发学生学习兴趣,使学生产生好奇心,吸引学生注意力,把学生带入问题情境,利用类比法帮助学生理解电阻的概念。改演示实验为学生实验,学生乐于动手进行操作,体现了学生学习的主体地位。探究影响电阻大小的因素的实验中对控制变量法及转换法、类比法等科学方法进行了很好的渗透。学生经历从生活到物理的认识过程,经历基本的科学探究实践,达到掌握知识与技能,提高各种能力以及培养敢于创新的探索精神的目的。 展开更多...... 收起↑ 资源预览