第一篇:2.6 電阻定律教案
馬洪旭新課標(biāo)精品教案系列-選修3-1
2.6電阻定律
【教學(xué)目的】
1、掌握電阻定律的內(nèi)容和物理意義
2、掌握電阻率的概念,知道電阻率和哪些因素相關(guān) 【教學(xué)重點(diǎn)】
電阻定律的理解和掌握
【教學(xué)難點(diǎn)】
什么情況下考慮電阻率隨溫度的變化,什么情況下忽略這種影響 【教具】
蓄電池、電流表、伏特表、滑動(dòng)變阻器、不同材料、粗細(xì)、長(zhǎng)度的導(dǎo)線若干?!窘虒W(xué)過(guò)程】
○、復(fù)習(xí)&引入
2832計(jì)算:已知金屬銅在單位體積中的自由電子數(shù)為8.5×10m?,現(xiàn)在橫截面積為1.0mm的銅導(dǎo)線中通過(guò)1.2A的電流,試求導(dǎo)線中自由電子的定向移動(dòng)速率。
5☆學(xué)生計(jì)算…(答案:8.9×10?m/s)在我們剛才計(jì)算中,我們用到了電流的微觀解釋I = neSv,讓我們討論這樣幾個(gè)問(wèn)題:
1、在電壓一定的情況下,如果僅將導(dǎo)體的橫截面積S增大,電流會(huì)怎樣變化?
學(xué)生討論…(教師提示:電場(chǎng)強(qiáng)度<對(duì)柱形導(dǎo)體,看成勻強(qiáng)電場(chǎng)E = ....
U>會(huì)變化嗎?→vd會(huì)變化嗎?→n會(huì)變化嗎?)→結(jié)論:I變大。
2、在電壓一定的情況下,如果僅將導(dǎo)體的長(zhǎng)度l增大,電流會(huì)怎樣變化? 學(xué)生討論…(教師提示:和上面類(lèi)似)→結(jié)論:I變小。
3、在電壓一定的情況下,如果僅將導(dǎo)體的溫度升高,電流會(huì)怎樣變化?
學(xué)生討論…(教師提示:和上面類(lèi)似,但要提請(qǐng)學(xué)生注意電子熱運(yùn)動(dòng)速率的變化——........客觀上造成阻礙作用加大)→結(jié)論:I變小。
同學(xué)們,我們剛才討論的雖然是電流的變化,但根據(jù)歐姆定律,它事實(shí)上反映另外一個(gè)隱含的信息:電阻會(huì)隨著導(dǎo)體某些因素的改變而改變。本節(jié)的任務(wù),就是要是要具體找出影響導(dǎo)體電阻的因素,并定量的總結(jié)出相關(guān)規(guī)律。
一、電阻定律
請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)剛才的理論分析,總結(jié)三個(gè)因素對(duì)電阻的定性影響—— ☆學(xué)生:S增大,R減?。籰增大,R增大;T升高,R增大。過(guò)渡:這種關(guān)系能不能通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證呢?我們下面請(qǐng)看—— 演示實(shí)驗(yàn):教材P“實(shí)驗(yàn)” 實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)原理簡(jiǎn)介
實(shí)驗(yàn)器材介紹(變阻器的必要性)電路連接
實(shí)驗(yàn)步驟分三步走?
結(jié)論:用打勾(√)的方式照應(yīng)前面的板書(shū)(學(xué)生結(jié)論)
這里雖然照應(yīng)了兩個(gè),還有一個(gè)由于條件所限,沒(méi)有得到驗(yàn)證。而且,一個(gè)新的因素
第1頁(yè)(共2頁(yè))馬洪旭新課標(biāo)精品教案系列-選修3-1 冒了出來(lái)——材料。究竟,決定電阻變化的因素有哪些、定量的規(guī)律又是怎樣的呢?
電阻定律:導(dǎo)體的電阻R跟它的長(zhǎng)度l成正比,跟它的橫截面積S成反比。
R = ρl S
二、電阻率
由于在S、l相同的情況下,ρ大,R就大,導(dǎo)電性就差,反之,則越好。所以ρ是一個(gè)能反映導(dǎo)體導(dǎo)電性能好壞的物理量。研究表明,電阻率又和兩個(gè)因素相關(guān)(這就象寫(xiě)一篇文章的插敘一樣),它們是——
1、材料。
具體情況請(qǐng)見(jiàn)教材P154表格 ☆學(xué)生看表?
從表格我們可以看出哪些信息?(導(dǎo)電性誰(shuí)好誰(shuí)差;標(biāo)題有20℃的限制)
2、溫度
研究表明,一般的導(dǎo)體,在溫度升高時(shí),ρ增大。(但對(duì)與非金屬導(dǎo)體,也會(huì)出現(xiàn)反常情況)
至此,我們先前從理論的角度得出影響電阻的幾個(gè)因素就一一做了介紹。
三、小結(jié)
本節(jié)知識(shí)較單純,電阻定律只是在初中的基礎(chǔ)上給出了一個(gè)定量的關(guān)系。但是,本節(jié)還是有一個(gè)新的要點(diǎn),那就是,我們發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體的電阻還會(huì)和溫度相關(guān)。這一點(diǎn)在實(shí)際中是有意義的,比如,物理學(xué)家們根據(jù)這個(gè)特性制成了熱敏電阻,大家只要去了解一下電飯煲的工作原理,就會(huì)感受到熱敏電阻的使用價(jià)值了。此外,電阻隨溫度的變化在接下來(lái)的第四節(jié)(超導(dǎo)及其應(yīng)用)中還會(huì)有深刻的發(fā)揮。
不過(guò)話又說(shuō)回來(lái),當(dāng)我們考慮到電阻隨溫度的變化時(shí),我們的很多電學(xué)問(wèn)題的討論是很麻煩的,因此,在更加廣泛的場(chǎng)合,我們忽略了這種效應(yīng)。甚至在中學(xué)階段,如果不是題目明確考察電阻隨溫度的變化規(guī)律,我們都不考慮這一點(diǎn)。這也是我們應(yīng)該記住的一個(gè)常規(guī)。
作為電阻定律的鞏固,我們最后完成這樣一個(gè)練習(xí)——
★證明串(并)聯(lián)電路總電阻和分電阻的關(guān)系,這里假定各個(gè)分電阻都是相同的。
四、鞏固新課:
1、復(fù)習(xí)課本內(nèi)容
2、完成P57問(wèn)題與練習(xí):
2、4
3、作業(yè)紙
教后記:
對(duì)于電阻定律的探究初中已進(jìn)行,理解公式?jīng)]有問(wèn)題,但在導(dǎo)線長(zhǎng)度橫截面積特別是半徑發(fā)生變化時(shí)會(huì)出計(jì)算上的錯(cuò)誤,或者空間想象力不夠。
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第二篇:中國(guó)物理 電阻定律教案[最終版]
第六節(jié):電阻定律
教學(xué)設(shè)計(jì)即是運(yùn)用系統(tǒng)方法分析教學(xué)問(wèn)題,確定教學(xué)目標(biāo),建立解決教學(xué)問(wèn)題的策略,試行解決方案,評(píng)價(jià)試行結(jié)果和對(duì)方案進(jìn)行修改的過(guò)程?!笆┙讨ǎF在啟導(dǎo)”。教師是教學(xué)活動(dòng)的設(shè)計(jì)者和組織者。主導(dǎo)著課堂教學(xué)活動(dòng)的全過(guò)程。一堂成功優(yōu)質(zhì)課的背后,潛在地隱藏著教師的教學(xué)意識(shí)和思想。并直接或間接地影響著教學(xué)的策略和效果。為此,要優(yōu)化教學(xué)設(shè)計(jì),必須更新教學(xué)觀念,增強(qiáng)課堂教學(xué)意識(shí)。本文根據(jù)浙江省青年教師優(yōu)質(zhì)課的課堂實(shí)錄整理,扼要介紹“電阻定律”的教學(xué)過(guò)程。旨在闡述增強(qiáng)教師的課堂意識(shí),對(duì)優(yōu)化教學(xué)設(shè)計(jì)的重要性。
(一)教學(xué)設(shè)計(jì)
一、提出問(wèn)題
(2)如何測(cè)定導(dǎo)體的電阻(請(qǐng)同學(xué)設(shè)計(jì)電路)?
(3)出示電阻器實(shí)物,提出課題(電阻的大小與哪些因素有關(guān)?)。
(評(píng)述:從學(xué)生已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)出發(fā),讓學(xué)生自行設(shè)計(jì)電路,對(duì)所設(shè)計(jì)電路中各元件(如變阻器等)功能進(jìn)行分析。在此基礎(chǔ)上提出課題。以突出學(xué)習(xí)者的主體作用。)
二、探索規(guī)律
(1)猜想:R可能與哪些因素有關(guān)?(材料、長(zhǎng)度、橫截面積、溫度??)
(2)研究方法:控制變量法(通過(guò)與牛二定律研究方法類(lèi)比、遷移)
(3)實(shí)驗(yàn)操作:a.學(xué)生連接電路
b.教師演示,學(xué)生讀數(shù)并記錄表中 c.控制變量完成操作
(4)分析數(shù)據(jù):先定性觀察:R與材料、長(zhǎng)度、橫截面積有關(guān)。,(5)得出結(jié)論:(板書(shū))(研究電阻有關(guān)因素)距離已經(jīng)消失,要么創(chuàng)新,要么死亡?!旭R斯·彼得斯
(評(píng)述:通過(guò)從猜想→研究方法→實(shí)驗(yàn)操作等一系列探索過(guò)程,將學(xué)習(xí)者始終置于探索者的位置,使學(xué)習(xí)過(guò)程成為“再發(fā)現(xiàn)”或“重新發(fā)現(xiàn)”的過(guò)程。以此,讓學(xué)生掌握獲取知識(shí)的方法,發(fā)展思維能力。)
三、深化規(guī)律
(1)動(dòng)用實(shí)驗(yàn),研究電阻與溫度的關(guān)系,從而加深對(duì)定律適用范圍的理解。
實(shí)驗(yàn)
(一):研究小燈泡燈絲的電阻率與溫度的關(guān)系,并用多媒體模擬板畫(huà)I-U圖線。
結(jié)論
(一):金屬材料(燈絲)電阻隨溫度的升高而增大,其實(shí)質(zhì)是電阻定律中的電阻率增大。
并指出各種不同材料的電阻率不同。從而明確電阻定律適用于溫度一定的條件下。
(2)運(yùn)用實(shí)驗(yàn)變式,進(jìn)一步研究不同材料的電阻率,其熱敏特性不同。
實(shí)驗(yàn)
(二):選用日光燈管中的燈絲為材料,用火柴燃燒。觀察到小燈泡逐漸變暗。
實(shí)驗(yàn)
(三):選用合金材料,用火柴燃燒。觀察到小燈泡逐距離已經(jīng)消失,要么創(chuàng)新,要么死亡?!旭R斯·彼得斯?jié)u變暗。
實(shí)驗(yàn)
(四):選用半導(dǎo)體材料,用火柴燃燒時(shí)小燈泡逐漸變亮。降溫后,小燈泡逐漸變暗。
小結(jié):不同材料的電阻率隨溫度的變化情況不同,根據(jù)這一特性,我們可以物盡其用。
(1)常用的電阻溫度計(jì)是用金屬鉑做成的,錳銅和康銅的電阻率幾乎不受溫度變化的影響,常常用來(lái)制作標(biāo)準(zhǔn)電阻。
(2)超導(dǎo)現(xiàn)象。當(dāng)溫度降低到一定溫度附近時(shí),某些材料的電阻率突然減小到零。
多媒體投影:超導(dǎo)現(xiàn)象中電阻與溫度關(guān)系圖線以及磁懸浮列車(chē)畫(huà)面,并簡(jiǎn)析磁懸浮列車(chē)原理。
(評(píng)述:教學(xué)設(shè)計(jì)的重點(diǎn)是充分利用已有的設(shè)施和選擇編輯現(xiàn)有的教學(xué)材料來(lái)完成教學(xué)目標(biāo)。通過(guò)運(yùn)用演示實(shí)驗(yàn)、多媒體教學(xué)及教師的言語(yǔ)等手段,創(chuàng)設(shè)直觀問(wèn)題情境。激發(fā)學(xué)生的思維和情感,使之進(jìn)入特定的學(xué)習(xí)狀態(tài)。)
四、應(yīng)用規(guī)律(以下用多媒體投影):
問(wèn)題
(一):已知導(dǎo)線的電阻為4Ω,如果把它對(duì)折起來(lái),電阻變?yōu)槎嗌??如果把它拉長(zhǎng)為兩倍,電阻變?yōu)槎嗌伲?/p>
問(wèn)題
(二):用滑動(dòng)變阻器控制電路中的電流。
問(wèn)題
(三):(96上海設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)題改編)如圖所示,P是一根表面均勻地鍍有很薄的發(fā)熱電阻膜的長(zhǎng)陶瓷管(其長(zhǎng)度L為50cm,直徑D為10cm),鍍膜材料的電阻率ρ,已知管的兩端有導(dǎo)距離已經(jīng)消失,要么創(chuàng)新,要么死亡?!旭R斯·彼得斯電箍MN。測(cè)得兩端電壓為U,通過(guò)電阻膜的電流為I,試計(jì)算薄膜的厚度。
五、小結(jié),作業(yè)布置
(二)教學(xué)意識(shí)透析
從上述教學(xué)設(shè)計(jì)可以看出:本節(jié)課通過(guò)教師創(chuàng)造性的處理教材,提取課文陳述知識(shí)的內(nèi)容蘊(yùn)含的方法教育素材。努力策劃各種教學(xué)情境。始終將學(xué)生置于研究者、探索者的位置,讓學(xué)生通過(guò)本身的思考與活動(dòng)來(lái)獲取知識(shí)。學(xué)生課堂思維有較大力度,教學(xué)效果明顯。其著重體現(xiàn)了教師以下課堂意識(shí):
一、師生易位,突出“主體”意識(shí)。
學(xué)生是學(xué)習(xí)活動(dòng)的主體。課堂教學(xué)應(yīng)最大限度地調(diào)動(dòng)學(xué)生的思維和學(xué)習(xí)自覺(jué)性。以使學(xué)生能夠生動(dòng)活潑、主動(dòng)地發(fā)展。為此,教學(xué)要突出主體意識(shí),教師必須。
(1)心理——角色換位。
即教師要自覺(jué)地進(jìn)行“角色轉(zhuǎn)換”,經(jīng)常扮演學(xué)生的角色,多用學(xué)生的心態(tài)和眼光去審視所學(xué)的內(nèi)容,民主地與學(xué)生一同成為知識(shí)的探索者。
(2)思維——還原稚化。
即在備課或講課時(shí),教師要把自己的思維降格、后退到學(xué)生原有的思維水平上。面對(duì)一個(gè)問(wèn)題,要有意識(shí)地造成一種陌生感、新鮮感(盡管這個(gè)問(wèn)題你已經(jīng)是多次遇到過(guò)了)。要多從學(xué)生的思維角度、思維習(xí)慣和方法去體驗(yàn)。在問(wèn)題的設(shè)計(jì)時(shí),教師應(yīng)從高的懸念向低懸念逐漸過(guò)渡,逐漸找到接近“發(fā)展區(qū)”的結(jié)合點(diǎn)。力求保證教學(xué)雙方思維活動(dòng)能夠達(dá)到同步協(xié)調(diào)地進(jìn)行。
(3)時(shí)空——留有余地。
人的思維活動(dòng)總是需要一定的時(shí)空條件才能進(jìn)行的。因此在教學(xué)活動(dòng)中,要堅(jiān)持“延遲判斷”的原則,給學(xué)生以必要的時(shí)間,引導(dǎo)他們積極參與物理知識(shí)的探索、發(fā)現(xiàn)和推理過(guò)程,使得學(xué)生對(duì)于物理結(jié)論的判斷,產(chǎn)生于經(jīng)歷必要的思維過(guò)程之后。同時(shí),還要發(fā)揮“空白效應(yīng)”。即在教學(xué)中,教師要“言猶未盡”,留距離已經(jīng)消失,要么創(chuàng)新,要么死亡?!旭R斯·彼得斯下一些空白,讓學(xué)生去獨(dú)立思考,盡情想象,或者有意設(shè)置幾個(gè)“窟窿”,讓學(xué)生自己去鉆研、去填補(bǔ),以充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)精神。
二、變換手段,深化“情境”意識(shí)。
情境,曾被簡(jiǎn)化為“一組刺激”。教育家杜威認(rèn)為:“思維起源于直接經(jīng)驗(yàn)的情境?!鼻榫辰虒W(xué)是將情境作為一個(gè)心理場(chǎng),一個(gè)整體,作用于學(xué)生的意識(shí),它運(yùn)用直觀手段使客觀場(chǎng)景、主觀意象、教學(xué)的氣氛、師生的情緒貫穿于整個(gè)教學(xué)過(guò)程。情境不但在于激發(fā)學(xué)生求知、求真,而且更可以用來(lái)激發(fā)美感,陶冶情操,引導(dǎo)學(xué)生求善求美。簡(jiǎn)言之,情境教育中的情境是多元、多構(gòu)、多功能的。
思維自疑問(wèn)開(kāi)始,并在一定的情境下誘發(fā)的。在物理課堂教學(xué)中,教師要善于創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境。
(1)運(yùn)用實(shí)驗(yàn)演示情境
運(yùn)用演示實(shí)驗(yàn)的教學(xué)手段,能創(chuàng)設(shè)直觀而富有趣味的情境,激發(fā)學(xué)生的思維和情感,使之進(jìn)入特定的學(xué)習(xí)狀態(tài)。教師在教學(xué)中,應(yīng)根據(jù)學(xué)生已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)和思維層次,運(yùn)用實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)情境,造成學(xué)生認(rèn)知沖突,從而激發(fā)學(xué)生的思維。
(2)運(yùn)用多媒體展現(xiàn)畫(huà)面情境。使之動(dòng)靜結(jié)合,聲圖并茂,創(chuàng)設(shè)形象的思維情境,活化物理過(guò)程。
(3)運(yùn)用語(yǔ)言描繪情境。聲情并茂,抑揚(yáng)頓挫,高低清濁等形象化的語(yǔ)言,使學(xué)生的情緒興奮,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)驅(qū)力,豐富學(xué)生的想象力。使學(xué)生感覺(jué)到“含不盡之意見(jiàn)于言外”、“狀難寫(xiě)之景如在目前”。
三、思維中心,增強(qiáng)探究意識(shí)。
學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程是一個(gè)“再發(fā)現(xiàn)”或“重新發(fā)現(xiàn)”的過(guò)程。為此:
(1)活化教材,優(yōu)化教學(xué)過(guò)程。教師對(duì)教材應(yīng)作創(chuàng)造性的處理,而不必完全形式化地依據(jù)教材展示和進(jìn)行。不論是教師的講授,還是實(shí)驗(yàn),都應(yīng)努力創(chuàng)造一種有利于學(xué)生獨(dú)立思考的情景,將學(xué)生始終置于探索者、發(fā)現(xiàn)者的位置。
(2)讓學(xué)生掌握獲取知識(shí)的方法。如果我們?cè)谶M(jìn)行物理知識(shí)教學(xué)的同時(shí),能把濃縮在其中的思維歷程重視,讓學(xué)生沿著前人思維活動(dòng)的足跡“短暫而迅速”地重走一遍,從中體驗(yàn)和學(xué)習(xí)科學(xué)思維的方法,拓寬思維的深度和廣度,那就等于交給了學(xué)生一把打開(kāi)思維寶庫(kù)的金鑰匙。
距離已經(jīng)消失,要么創(chuàng)新,要么死亡。——托馬斯·彼得斯(3)突出多維度的教學(xué)目標(biāo)。每一節(jié)課都要考慮三個(gè)方面的目標(biāo):教養(yǎng)性目標(biāo)、教育性目標(biāo)和發(fā)展性目標(biāo)。教養(yǎng)性目標(biāo)就是“上完一節(jié)課,教給了學(xué)生什么”;教育性目標(biāo)就是“通過(guò)這節(jié)課,向?qū)W生滲透了什么”;發(fā)展性目標(biāo)就是“假如學(xué)生把這一節(jié)課的知識(shí)忘記了,還剩下什么”。
綜上所述,實(shí)施素質(zhì)教育應(yīng)不斷增強(qiáng)教師的課堂意識(shí),使教學(xué)逐漸從“應(yīng)試意識(shí)”向“發(fā)展意識(shí)”轉(zhuǎn)變。應(yīng)重視培養(yǎng)學(xué)生的自我發(fā)展能力,立足讓學(xué)生掌握獲得知識(shí)的方法,提高對(duì)來(lái)自外部信息的處理加工能力,使學(xué)生真正地學(xué)會(huì)學(xué)習(xí),使認(rèn)知能力、學(xué)習(xí)能力、發(fā)現(xiàn)能力、創(chuàng)造能力成為學(xué)生終身受用的寶貴財(cái)富。
距離已經(jīng)消失,要么創(chuàng)新,要么死亡。——托馬斯·彼得斯
第三篇:高二物理電阻定律教案3
第三節(jié) 電阻定律(2)
教學(xué)目的:進(jìn)一步深化對(duì)電阻概念的認(rèn)識(shí),掌握電阻率的物理意義。教學(xué)過(guò)程: 復(fù)習(xí)引入:(1)歐姆定律是如何表述的?
(2)不同導(dǎo)體的電阻大小不同,那么,導(dǎo)體電阻的大小是由哪些因素決定的呢?
我們這堂課就來(lái)研究這個(gè)問(wèn)題。
講授新課:
演示實(shí)驗(yàn):在如圖所示的電路中,保持BC間的電壓不變
① BC間接入同種材料制成的粗細(xì)相同,但長(zhǎng)度不相同的導(dǎo)線。現(xiàn) 象:導(dǎo)線越長(zhǎng),電路中電流越小。
計(jì)算表明:對(duì)同種材料制成的橫截面積相同的導(dǎo)線,電阻大小
跟導(dǎo)線的長(zhǎng)度成正比。
② BC間接入同種材料制成的長(zhǎng)度相同,但粗細(xì)不相同的導(dǎo)線?,F(xiàn) 象:導(dǎo)線越粗,電路中的電流越大
計(jì)算表明:對(duì)同種材料制成的長(zhǎng)度相同的導(dǎo)線,電阻大小跟導(dǎo)線的橫截面種成反比。即:導(dǎo)體的電阻跟它的長(zhǎng)度成正比,跟它的橫截面積成反比——這就是電阻定律。
R∝L/S
R=ρL/S??????(1)
(1)式中的ρ是個(gè)比例系數(shù).當(dāng)我們換用不同材料的導(dǎo)線重做上述實(shí)驗(yàn)時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn):不同材料的ρ值是不相同的,可見(jiàn), ρ是個(gè)與材料本身有關(guān)的物理量,它直接反映了材料導(dǎo)電性的好壞,我們把它叫做材料的電阻率.ρ=RS/L??????(2)
注意: ⑴電阻率ρ的單位由(2)式可知為:歐姆米(Ωm)各種材料的電阻率在數(shù)值上等于用該材料制成的長(zhǎng)度為1米,橫截面積為1平方米的導(dǎo)體的電阻.但電阻率并不由R S和L決定.⑵引導(dǎo)學(xué)生閱讀P30表格 思考: ①哪些物質(zhì)電阻率小,哪些物質(zhì)電阻率大? 純金屬的電阻率小,合金的電阻率較大,橡膠的電阻率最大.②電阻率相差懸殊各有什么用途? 電阻率小用作導(dǎo)電材料,電阻率大的用作絕緣材料.0③表中說(shuō)明“幾種材料在20C時(shí)的電阻率”,這意味著什么? 材料的電阻率跟溫度有關(guān)系.各種材料的電阻率都隨溫度而變化.a,金屬的電阻率隨溫度的升高而增大,用這一特點(diǎn)可制成電阻溫度計(jì)(金屬鉑).b,康銅,錳銅等合金的電阻率隨溫度變化很小,故常用來(lái)制成標(biāo)準(zhǔn)電阻.c,當(dāng)溫度降低到絕對(duì)零度附近時(shí),某些材料的電阻率突然減小到零,這種現(xiàn)象叫做超導(dǎo)現(xiàn)象,處于這種狀態(tài)的物體叫做超導(dǎo)體.綜上所述可知:電阻率與材料種類(lèi)和溫度有關(guān).(對(duì)某種材料而言,只有溫度不變時(shí)ρ才是定值,故(1)式成立的條件是溫度不變)在溫度不變時(shí),導(dǎo)線的電阻跟它的長(zhǎng)度成正比,跟它的橫截面積成反比——這就是電阻定律。鞏固新課:
提出問(wèn)題1:改變導(dǎo)體的電阻可以通過(guò)哪些途徑?
回 答:改變電阻可以通過(guò)改變導(dǎo)體的長(zhǎng)度,改變導(dǎo)體橫截面積或是更換導(dǎo)體材料等途徑。最簡(jiǎn) 單的方法是通過(guò)改變導(dǎo)體的長(zhǎng)度來(lái)達(dá)到改變電阻的目的。(以P31(5)題為例介紹滑線變阻器的構(gòu)造及工作原理)
提出問(wèn)題2:有一個(gè)長(zhǎng)方體的銅塊,邊長(zhǎng)分別為4米,2米,1米(如圖所示),求它的電阻是多大?(銅的-8電阻率為1.7×10歐米).通過(guò)本例注意: R=ρL/S 中S和L及在長(zhǎng)度L中, 導(dǎo)體的粗細(xì)應(yīng)該是均勻的.提出問(wèn)題3:一個(gè)標(biāo)有“220V,60W”的白熾燈泡,加上的電壓U是由0逐漸增大到220V,在此過(guò)程中,電壓U和電流I的關(guān)系可用圖線表示,在下圖中的四個(gè)圖線中,肯定不符合實(shí)際的是(ACD)
提出問(wèn)題4:一根粗細(xì)均勻的電阻絲,當(dāng)加2V電壓時(shí),通過(guò)的電流強(qiáng)度為4A。現(xiàn)把此電阻絲均勻拉長(zhǎng),然后加1V的電壓,這時(shí)電流強(qiáng)度為0.5A.求此時(shí)電阻絲拉長(zhǎng)后的長(zhǎng)度應(yīng)原來(lái)長(zhǎng)度的幾倍?(2倍)
-6提出問(wèn)題5:一立方體金屬塊,每邊長(zhǎng)2cm,具有5×10歐的電阻,現(xiàn)在將其拉伸為100米長(zhǎng)的均勻?qū)Ь€,求它的電阻?(125歐)
作 業(yè):1.高二物理課本P30(1)~(4)2.《基礎(chǔ)訓(xùn)練》第三節(jié)電阻定律
第四篇:《電阻定律》獲獎(jiǎng)教學(xué)設(shè)計(jì)
《電阻定律》獲獎(jiǎng)教學(xué)設(shè)計(jì) 一、三維教學(xué)目標(biāo) 1.知識(shí)與技能
(1)理解電阻定律,能利用電阻定律來(lái)進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。(2)理解電阻率的物理意義,并了解電阻率與溫度的關(guān)系。(3)通過(guò)分組實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)操作能力。2.過(guò)程與方法
通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究的過(guò)程,感受“猜想——實(shí)驗(yàn)探究——?dú)w納——應(yīng)用”的學(xué)習(xí)過(guò)程,體驗(yàn)運(yùn)用控制變量法研究物理問(wèn)題的思維方法。3.情感、態(tài)度與價(jià)值觀
通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性,在活動(dòng)中培養(yǎng)他們的合作精神。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
重點(diǎn):探究電阻定律的定量關(guān)系。難點(diǎn):如何設(shè)計(jì)合理可行的實(shí)驗(yàn)方案。
三、教學(xué)過(guò)程
(一)創(chuàng)設(shè)情景、提出課題(3分鐘)
首先展示生活中的一些跟電阻有關(guān)的圖片,如調(diào)光臺(tái)燈,電阻溫度計(jì)等,從而引出:電阻與哪些因素有關(guān),然后在歸納一些共性的問(wèn)題,最后利用以下三個(gè)情景引導(dǎo)學(xué)生作出科學(xué)的猜想。
情境一:用滑動(dòng)變阻器改變燈泡的亮度(調(diào)光臺(tái)燈),請(qǐng)學(xué)生思考電阻與什么因素有關(guān)?
情境二:對(duì)比 “220V,100W”和 “220V,60W” 的2只白熾燈,觀察燈絲的粗細(xì),猜想燈泡的亮度,再演示現(xiàn)象,請(qǐng)學(xué)生猜想電阻與什么因素有關(guān)?
情境三:圖片展示不同材料制成的長(zhǎng)度和粗細(xì)相同的電纜線電阻卻有很大差異,說(shuō)明電阻可能與什么因素有關(guān)呢?
經(jīng)過(guò)歸納總結(jié),引出探究課題:研究電阻和這些因素之間的定量關(guān)系。此時(shí)引出新課:電阻定律
(二)、合作探究(20分鐘)1.探究方案制定:
①如何研究電阻與這多個(gè)因素之間的關(guān)系呢?
從而引出“控制變量法”。物理學(xué)中,如果想研究一個(gè)量與其他幾個(gè)量的關(guān)系時(shí),可以采用保持其他量不變,只讓某一個(gè)量發(fā)生變化去研究量的變化規(guī)律。
②再分小組討論: 怎樣利用控制變量法來(lái)制定實(shí)驗(yàn)方案呢?學(xué)生會(huì)提出三個(gè)實(shí)驗(yàn)方案:
(1)選用材料和橫截面積相同的導(dǎo)體,研究電阻和長(zhǎng)度的關(guān)系(2)選用材料和長(zhǎng)度相同的導(dǎo)體,研究電阻和橫截面積的關(guān)系(3)選用長(zhǎng)度和橫截面積相同的導(dǎo)體,研究電阻與材料的關(guān)系 2.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
引導(dǎo)學(xué)生圍繞以下幾個(gè)問(wèn)題設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),通過(guò)提問(wèn)的方式進(jìn)行層層推進(jìn) 教師提問(wèn)1:需要測(cè)量哪些物理量?
學(xué)生答:長(zhǎng)度、橫截面積、電阻(L、S、R)問(wèn)題2:教材是如何測(cè)量長(zhǎng)度和橫截面積?
學(xué)生答:刻度尺測(cè)量長(zhǎng)度,累積法或者游標(biāo)卡尺測(cè)量直徑
問(wèn)題3:研究電阻與長(zhǎng)度、橫截面積的關(guān)系,一定要測(cè)出長(zhǎng)度、橫截面積的數(shù)值嗎?
學(xué)生答:長(zhǎng)度可設(shè)置為L(zhǎng)、2L、3L?,橫可設(shè)置為S、2S、3S?
問(wèn)題4:如何測(cè)量導(dǎo)線的電阻? 學(xué)生歸納總結(jié)實(shí)驗(yàn)步驟 : ①按照實(shí)驗(yàn)原理圖連接電路 ②將待測(cè)電阻絲連入實(shí)驗(yàn)電路
③調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,待示數(shù)穩(wěn)定后讀出電流表和電壓表的示數(shù)并記錄 ④更換相應(yīng)的電阻絲,重復(fù)第三步驟 注意事項(xiàng)(學(xué)生閱讀)
1.連接電路時(shí),開(kāi)關(guān)應(yīng)該斷開(kāi),滑動(dòng)變阻器應(yīng)該滑動(dòng)到電壓為零處。2.電流表外接法:本實(shí)驗(yàn)中被測(cè)金屬絲的阻值較小,故采用電流表外接法.
3.電流控制:電流不宜過(guò)大,通電時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng),以免金屬絲溫度過(guò)高,導(dǎo)致電阻率在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中變大. 4.分組實(shí)驗(yàn)
(1)學(xué)生分組:把實(shí)驗(yàn)的三個(gè)課題分給6個(gè)小組,其中1、2小組研究電阻和長(zhǎng)度的關(guān)系,3、4組研究電阻和橫截面積的關(guān)系,5、6組研究電阻和材料的關(guān)系,這樣的可以在有限的課堂教學(xué)時(shí)間內(nèi)完成探究任務(wù),提高了探
截面積
究教學(xué)的效率。
(2)進(jìn)行實(shí)驗(yàn):要求學(xué)生按照剛才總結(jié)出來(lái)的是要步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中首先要求實(shí)驗(yàn)的規(guī)范性,例如連接電路時(shí)斷開(kāi)開(kāi)關(guān),滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)到電壓為零的位置。也強(qiáng)調(diào)學(xué)生之間的分工與合作。
(3)數(shù)據(jù)記錄與處理:實(shí)驗(yàn)過(guò)程中記錄電壓表電流表的示數(shù),注意讀數(shù)的準(zhǔn)確性。根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)算出對(duì)應(yīng)電阻絲的電阻值。并歸納總結(jié)算出的電阻值與研究因素之間的定量關(guān)系。
(4)結(jié)論匯報(bào):請(qǐng)各組的發(fā)言人總結(jié)匯報(bào),總結(jié)出電阻與所探究因素之間的關(guān)系(注意學(xué)生的回答是否控制變量)。讓同實(shí)驗(yàn)方案的另一組同學(xué)進(jìn)行評(píng)判。
(三)、歸納總結(jié)(3-5分鐘)
請(qǐng)學(xué)生對(duì)剛才三位同學(xué)的結(jié)論匯報(bào)加以歸納總結(jié),用最精簡(jiǎn)的語(yǔ)言敘述實(shí)驗(yàn)結(jié)論,得出電阻定律:
1、內(nèi)容:同種材料的導(dǎo)體,其電阻R與它的長(zhǎng)度成L成正比,與它的橫截面積S成反比;導(dǎo)體電阻與構(gòu)成它的材料有關(guān)
2、公式:R= ρL/s,3、電阻率ρ:反應(yīng)材料導(dǎo)電性能的物理量(導(dǎo)體材料決定)
(四)自主學(xué)習(xí)(3分鐘)
學(xué)生自學(xué)教材,讓學(xué)生了解不同材料的電阻率,并總結(jié)溫度對(duì)電阻率的影響。了解導(dǎo)體、絕緣體和半導(dǎo)體。采用自主閱讀法。教師在完后評(píng)價(jià)、鼓勵(lì)。
(五)課堂練習(xí):(6分鐘)
有一段導(dǎo)線,電阻是4Ω,把它對(duì)折起來(lái)作為一條導(dǎo)線用,電阻是多大?如果把它均勻拉伸,使它長(zhǎng)度為原來(lái)的兩倍,電阻又是多大?
學(xué)生完成學(xué)案上定時(shí)練習(xí),落實(shí)本堂課的重要知識(shí),加強(qiáng)知識(shí)的理解記憶和遷移。
(六)、課堂小結(jié)(3分鐘)
總結(jié):本堂課通過(guò)實(shí)驗(yàn)我們探究了電阻與導(dǎo)體長(zhǎng)度、橫截面積和材料之間的定量關(guān)系,通過(guò)控制變量法,得到電阻定律R??L,其中電阻率?代表S材料的導(dǎo)電性能,與溫度有關(guān)。材料可以分為導(dǎo)體,半導(dǎo)體和絕緣體。
四、板書(shū)設(shè)計(jì)
電阻定律
1、探究?jī)?nèi)容:研究電阻與長(zhǎng)度、橫截面積和材料的定量關(guān)系
2、探究方法:控制變量法
3、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn): 4:、電阻定律
⑴內(nèi)容: ⑵表達(dá)式:R??
⑶電阻率:
L S 5
第五篇:高一物理《電阻定律》教學(xué)設(shè)計(jì)
高一物理《電阻定律》教學(xué)設(shè)計(jì)
高一學(xué)年物理組李雪麗
一、教材分析與處理
1、教材分析:電阻定律是電學(xué)中最基本的一個(gè)定律,是學(xué)習(xí)電學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)。本節(jié)課的內(nèi)容并不多,教材力求通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方法來(lái)驗(yàn)證電阻和電壓、電流的關(guān)系,從而得出電阻定律的內(nèi)容,從對(duì)導(dǎo)體電阻的分析,得出電阻率的概念,并用實(shí)驗(yàn)的方法驗(yàn)證不同材料的導(dǎo)體在同一溫度時(shí)其電阻率大小不同,得出電阻率是導(dǎo)體材料的屬性這一基本規(guī)律。
2、教材處理:本節(jié)以實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證為主,在研究?jī)蓚€(gè)以上物理量間的關(guān)系時(shí),常用控制1.變量法,本節(jié)課仍用這種方法來(lái)研究電阻R與有關(guān)物理量間的定性關(guān)系。所以可對(duì)2.教材中提到的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行實(shí)際操作,加以驗(yàn)證,同時(shí)根據(jù)我校實(shí)際情況,將實(shí)驗(yàn)稍作改動(dòng),滿足實(shí)驗(yàn)室的要求。
同時(shí)幫助學(xué)生進(jìn)一步體會(huì)研究物理規(guī)律的一般方法和過(guò)程,在自己科學(xué)猜想的基礎(chǔ)上通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證,即通過(guò)觀察物理實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)中有關(guān)物理量、運(yùn)用數(shù)學(xué)方法處理實(shí)驗(yàn)結(jié)果,得出物理規(guī)律,充分體現(xiàn)“猜想----驗(yàn)證”的物理思維模式。同時(shí)能運(yùn)用得出的規(guī)律解決一些實(shí)際問(wèn)題,并在此過(guò)程中加深對(duì)電阻定律的認(rèn)識(shí)和理解。
五 教學(xué)流程:
1、提問(wèn):(1)歐姆定律的內(nèi)容(2)給定一個(gè)導(dǎo)體,如何測(cè)量它的電阻?
2、新課教學(xué)(1)電阻定律
提出問(wèn)題:① 影響電阻的因素可能有哪些呢:(材料、長(zhǎng)度、橫截面積、溫度……)② 演示實(shí)驗(yàn)(思路)
1觀察2.推導(dǎo)導(dǎo)體電阻與導(dǎo)體長(zhǎng)度的關(guān)系。導(dǎo)體電阻與導(dǎo)體橫截面積的關(guān)系
二、教學(xué)目標(biāo)及重難點(diǎn)
1、教學(xué)目標(biāo):知識(shí)與技能:理解電阻定律和電阻率的物理意義,能利用電阻定律
進(jìn)行有關(guān)分析和計(jì)算,同時(shí)了解電阻率與溫度的關(guān)系。
過(guò)程與方法:通過(guò)電阻定律實(shí)驗(yàn),運(yùn)用控制變量法來(lái)提高學(xué)生對(duì)電阻
實(shí)驗(yàn)表明:導(dǎo)體的電阻R只跟它的長(zhǎng)度l成正比,跟它的橫截面積S成反比
定律和電阻率的認(rèn)識(shí)。
(2)電阻率
情感態(tài)度與價(jià)值觀:培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用物理解決實(shí)際問(wèn)題的能力和科學(xué)
單位:歐姆 米
探索意識(shí)
意義:反映材料導(dǎo)電性能的物理量,電阻率與溫度有關(guān)。
2、重點(diǎn):電阻定律和電阻率
難點(diǎn): 實(shí)驗(yàn)研究得出導(dǎo)體電阻與導(dǎo)體材料、長(zhǎng)度和橫截面積的關(guān)系及電阻率的概念
重難點(diǎn)突破:通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方法概括得出電阻定律和電阻率的內(nèi)容。
金屬的電阻率隨溫度升高而增大,制成溫度計(jì)(電阻溫度計(jì))
3、作業(yè)
六 板書(shū)設(shè)計(jì)
§14.2電阻定律電阻率
一.電阻定律二.電阻率
三 學(xué)情分析
高二學(xué)生在以前已經(jīng)學(xué)過(guò)電阻R與有關(guān)量間的定性關(guān)系,又承接了前節(jié)部分歐姆定律的知識(shí),這為電阻定律的得出打下了基礎(chǔ),同時(shí)對(duì)應(yīng)用控制變量法的實(shí)驗(yàn)并不陌生,通過(guò)教師的點(diǎn)撥在科學(xué)猜想的基礎(chǔ)上順利的得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。
1.內(nèi)容1.反映材料導(dǎo)電性能的物理量2.表達(dá)式2.單位:
四 設(shè)計(jì)思想
本節(jié)課教學(xué)以實(shí)驗(yàn)為突破口,通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生得出電阻定律的內(nèi)容,同是推導(dǎo)出電阻率的概念,在教師點(diǎn)撥思維下,分析數(shù)據(jù)、探究規(guī)律、重視知識(shí)的形成過(guò)程。