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《电阻:导体对电流的阻碍作用》教学设计(新教科版九年级物理)
时间:2014-01-03 15:39:00   来源:师范生教学能力训练国家级实验教学示范中心(四川师范大学)   查看:646

一、教案背景

1、面向学生: ■中学 □小学 2、学科:物理 3、教学课题:电阻

2、课时:1课时

3、学生课前准备:

1)、查阅有关材料

2)、完成课前预习

4、教师准备:

接线板、演示用电流表、干电池组、开关、导线若干、小灯泡、长短粗细相同的铁丝及铜丝各一段、酒精灯

二、教学目标:

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性质;

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、横截面积有关。

过程与方法:

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。

2.学习研究问题的一种方法──控制变量法。

情感态度与价值观:

1、培养学生善于动手动脑的科学素养,乐于参与科学实践的科学态度。

2、培养学生与其他同学交流合作的意识。

三、教材分析:

本节教材主要内容包括电阻的概念,实验探究影响电阻大小的因素。通过小资料介绍几种常见的电阻值和不同材料电阻值的比较等内容。本节在内容组织上,将“过程与方法”作为重要的培养目标之一,探究和实验贯穿全节始终。学生在本节学习中将会经历多方面的动手实验操作,较全面的感受科学探究过程中的若干要素,如猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集数据、分析与论证、评估等。该节也是电学部分的重要内容,是对前面电流、电压知识的实际应用,又是后面“欧姆定律”的进一步学习的基础,具有承上启下的作用。

教学重点:探究影响电阻大小的因素。

教学难点:如何采用控制变量的方法进行科学探究,即如何采用变量控制的方法进行实验设计和实验操作,最终归纳得到影响电阻大小的因素。

三、教学方法:

1、教法根据本节课教材特点以及初二学生年龄特点,采取启发式教学法、探究实验、问题讨论相结合的教学方法。进行开放式教学,让学生在愉快的氛围中探索新知识,从而调动学生学习的积极主动性。

2、学法:本节采用探究、观察、对比、分析、归纳的学习方法,引导学生获取知识,通过思考讨论,总结归纳出有关知识。通过学生参与探究,相互交流,突出学生是学习的主人,将课堂还给学生,体现学生的主体地位,同时让学生初步建立应用科学知识的意识,提高学生的学习兴趣。

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6.33,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631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

电阻R/Ω

导线

电阻R/Ω

0017

锰铜合金

044

0096

镍铬合金

11

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。

六、教学反思

这节课主要讲电阻的概念、单位及影响电阻大小的因素,教材中对影响电阻大小的因素这个实验也有很多物理方法渗透其中,对学生是很有好处的,所以我们把该实验变成了学生实验,进一步锻炼了学生的动手能力,也扩大了学生的知识面。

关于电阻是导体的一种性质的论断学生理解不好,有的还怀疑,这个问题现在提出来,待到得出欧姆定律后,再解释就会透彻了。

光敏电阻和热敏电阻如果能结合实际的物品展示给学生就更好了,它在许多自动化控制方面有着不可替代的作用,让学生接触一下高科技的东西对它们兴趣的提高是有很大帮助的。

编辑:刘莉

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