四、教学过程
一、创设情境,引入新课
【实验导入】用电池、灯泡、开关、导线组成一个简单电路,并接出两条导线,将橡皮擦,塑料尺,钥匙,铅笔芯分别接入电路中,观察灯泡是否发光。
哪些物体接入电路中,小灯泡不发光,哪些物体接入电路中灯泡发光了,明亮程度是否一样?
设计意图:突出实验教学,激发学生兴趣和探究的欲望。
学生回答。
教师分析:有的物体容易导电,有的却不容易导电,今天我们就研究物体的这种差异。
二、进入新课,科学探究
(一)导体和绝缘体
根据课本15页图6.3—3,明确三个概念。
1.导体:容易导电的物体叫做导体。
2.绝缘体:不容易导电的物体叫做绝缘体。
3.半导体:导电性能介于导体和绝缘体之间的材料叫半导体。
4.导体、绝缘体、半导体的各自用途举例。
师生讨论解决。
设计意图:通过分类确定研究的对象,逐步引入新问题。
(二)电阻
【问题】为什么铜导线与铁导线的用途不同呢?同是导体为什么它们导电能力又有不同呢?
【实验1】课本图6.3-1实验装置,把铁丝和铜丝分别接入电路,观察一下灯泡的亮度有什么不同?
先将铁丝接入电路,合上开关,观察小灯泡的亮度。
将铁丝换成长短、粗细相同的铜丝,合上开关,观察小灯泡的亮度。
学生观察、回答。
【现象】接铜丝时灯泡亮,铁丝时灯泡暗。
【问题】实验中用的是相同的电池,也就是说电压相同,为什么两条导线中的电流不同呢?
师生一起分析:
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”这个物理量来表示导体对电流阻碍作用的大小。
板书:电阻是导体对电流的一种阻碍作用。
(三)电阻的单位和换算
1.电阻的符号:R;电路图中的符号是 。
2.电阻的单位:欧姆,简称欧,符号“Ω”。
常用单位:千欧(kΩ),兆欧(MΩ)
1 kΩ=103Ω;1 MΩ=106Ω
学生记忆单位和读法。
3.几占常见的电阻值。
学生阅读课本17页“小资料”,了解常见导体的电阻值。教师适当点拨。
4.【名人倚事】欧姆灵巧的手艺是从事科学实验之本,他的家境十分困难,但从小受到良好的重陶,父亲是个技术熟练的锁匠,还爱好数学和哲学。父亲对他的技术启蒙,使欧姆养成了动手的好习惯,他心灵手巧,做什么都像样。物理是一门实验学科,如果只会动脑不会动手,那么就好像是用一条腿走路,走不快也走不远。欧姆要不是有这一手好手艺,木工、车工、钳工样样都能来一手,那么他是不可能获得如此成就的。
设计意图:实施情感目标教学。
(四)影响电阻大小的因素
【问题】影响电阻大小的因素有哪些呢?
[师]请同学们看书P17 “几种长1m,横截面积1mm2的金属导线在20℃时的电阻值”比较几种材料导线的电阻值,能得出猜测出影响电阻大小的因素吗?
设计意图:以课本上数值的条件作为引入,较好。
【学生猜想】电阻的大小可能与长度、横截面积、材料、温度有关。
【设计实验】应该采用控制变量的方法去研究。
【实验1】材料、横截面积一定时,研究电阻R与长度L的关系;
【实验2】材料、长度一定,电阻R与横截面积S的关系;
【实验3】长度、横截面积一定,电阻R与材料ρ的关系;
学生分组实验,教师巡视指导。
【演示实验】材料、长度、横截面积一定,电阻R与温度t的关系。
设计意图:注重科学探究,提倡学习方式多样化。
【类比方法】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,则公路越长,想通过它就越难,阻力大;道路越宽,通过它就越容易,电阻越小;温度越高,即行人的速度大,则通过它越困难,即电阻大。
如何类比电阻与材料有关系呢?
如果道路本身状况良好,通过就容易,道路本身就坑坑洼洼,则通过它就困难,即电阻与材料有关。
设计意图:构建新的评价体系,突出类比,理解记忆。
(五)半导体及超导的相关内容
让学生看书,回答下列问题。
1.什么是光敏电阻?什么是热敏电阻?
2.什么是超导现象?
总结:光敏电阻是……;热敏电阻是……。
(师生一起讨论)
(六)思考与练习
1.下列说法正确的是( )
A.一根导线从电路上拿下来它电阻为0
B.铁的电阻一定比铜大
C.导体中有电流,导体中才有电阻
D.导体中的电阻是导体本身的一种性质,与通过它的电流的大小无关
2.根据下表中数据回答:安装家庭电路时选用导线时,应从铜线和铁线中,选用 线;制作一个电阻,选择电阻线材料时,应从锰铜合金和镍铬合金中,选用 。
导线
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电阻R/Ω
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导线
|
电阻R/Ω
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铜
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0.017
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锰铜合金
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0.44
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铁
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0.096
|
镍铬合金
|
1.1
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设计意图:从生活走向物理,从物理走向社会并注意学科渗透,关心科技发展。
三、课堂小结:
1、本节课学到了什么?(本课小结)
2、你还有哪些疑惑的地方?
四、布置作业:
只要改变导体的长度、横截面积、材料,就能改变电阻大小。请你利用今天所学的知识,发挥你的想象力,设计制作一个电阻可以改变的装置,看谁的装置做的最好。
五、板书设计:
第三节:电阻
一、导体:容易导电的物体叫做导体;
绝缘体:不容易导电的物体叫做绝缘体。
半导体:
二、电阻:导体对电流的阻碍作用叫电阻。符号为R
电阻的单位和换算
1.电阻的单位:欧姆,符号为Ω;
2.电阻在电路图中的符号: 。
三、影响电阻大小的因素:长度、横截面积、材料和温度。
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