2019-2020年高中物理 《電阻定律》教案 滬科版選修3-1.doc
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2019-2020年高中物理 《電阻定律》教案 滬科版選修3-1 【教材分析】 《電阻定律》是人教版高中物理(新課程.選修3-1)第二章第六節(jié)的內(nèi)容。電阻跟導(dǎo)體的材料、橫截面積、長度間的關(guān)系,初中已定性地講過,這節(jié)課,我們采用探究的方法,通過學(xué)生分組實驗,得出電阻定律。為了便于學(xué)生操作,將課本上的演示實驗改為分組實驗,讓學(xué)生分為三個大組十二個小組,分別探究不同的方面,在老師的引導(dǎo)下,學(xué)生自己設(shè)計實驗、得出結(jié)論,充分體現(xiàn)學(xué)生的主體地位。 【教學(xué)目標(biāo)】 一、知識目標(biāo): 1、通過實驗探究導(dǎo)體電阻與決定因素的關(guān)系得出電阻定律,并總結(jié)表達(dá)式。 2、能敘述電阻率的意義,了解電阻率和溫度的變化關(guān)系。 3、能利用電阻定律進(jìn)行相關(guān)問題的分析與計算。 二、能力目標(biāo): 1、會運(yùn)用控制變量法設(shè)計實驗并熟練使用滑動電阻器、電流表、電壓表等常用電學(xué)實驗器材,培養(yǎng)實驗設(shè)計和實驗操作能力 2、通過分析、處理實驗數(shù)據(jù)培養(yǎng)獲取知識的能力、邏輯思維能力和分析問題、解決問題的能力。 三、情感和價值觀 1、學(xué)生通過實驗探究,培養(yǎng)熱愛科學(xué)、探索未知的積極情感。 2、學(xué)生通過分組討論、實驗,培養(yǎng)團(tuán)結(jié)協(xié)作精神。 3、培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際、學(xué)以致用的思維品質(zhì) 【教學(xué)重點(diǎn)】1、電阻定律的探究及得出電阻率 2、電阻率的理解 【教學(xué)難點(diǎn)】電阻率的理解 【教學(xué)方法】實驗探究法、分析法、分組討論法、歸納總結(jié)法 【教學(xué)器材】電阻絲數(shù)根(電阻絲上標(biāo)明不同的材料的名稱)、電流表一個、電壓表一個、電鍵、導(dǎo)線、電源、毫米刻度尺、電阻絲固定裝置、螺旋測微器 【教學(xué)過程】 一、情景引入 通過復(fù)習(xí)回顧引入新課 1、怎樣描述導(dǎo)體對電流的阻礙作用?(電阻) 3、導(dǎo)體的電阻由哪些因素決定?其定性關(guān)系是什么?(由材料、長度、橫截面積決定,同種材料制成的導(dǎo)體,長度越長,橫截面積越小,電阻越大) 同學(xué)們在初中已經(jīng)知道了導(dǎo)體的電阻與材料、長度和橫截面積的定性關(guān)系,這節(jié)課讓我們一起用實驗定量地研究導(dǎo)體的電阻與哪些因素有關(guān)? 二、實驗探究:、 1、 探究目的:探究導(dǎo)體電阻與其決定因素的定量關(guān)系。 2、 探究內(nèi)容:電阻與長度、橫截面積和材料的定量關(guān)系。 3、 探究方法: [提問]:我們要想研究電阻與幾個因素的定量關(guān)系,采用的研究方法是是什么? (控制變量法) 4、 實驗方案設(shè)計: (1)相同材料,S一定,改變L,測R,尋求R隨L變化規(guī)律 (2)相同材料,L一定,改變S,測R,尋求R隨S變化規(guī)律 (3)不同材料,L和S均相同,測R,判斷材料對R的影響 [提問]:用安培表和伏特表測量電阻的實驗方法叫做什么?(伏安法測電阻)請畫出實驗電路圖。 [提問]:電流表為什么外接?(電阻絲阻值很小) [提問]:滑動變阻器的作用?(控制電路中的電流) 5、 實驗器材簡介: 待測電阻絲有鎳鉻絲兩根、鐵絲兩根,這四根電阻絲長度、橫截面積相同,固定在面板上,接線柱在每根電阻絲的兩側(cè)。(引導(dǎo)學(xué)生思考:要想得到電阻同三個因素之間的定量關(guān)系。那么你得首先能測出各個量的數(shù)值) [提問]:請大家思考,如何在實驗中改變電阻絲的長度?(將兩根電阻絲串聯(lián)) [提問]:請大家思考,如何在實驗中改變電阻絲的橫截面積?(將兩根電阻絲并聯(lián)) [提問]:用什么測量電阻絲的長度?(刻度尺) [提問]:用什么測量電阻絲的橫截面積?(螺旋測微器) 三、實驗過程 分組實驗:學(xué)生分成三大組,12小組,為有效控制時間,每一組只研究一個關(guān)系,其中4組研究電阻和長度的關(guān)系,4組研究電阻和橫截面積的關(guān)系,4組研究電阻和材料的關(guān)系。 按照電路圖,學(xué)生連接電路,將數(shù)據(jù)紀(jì)錄在學(xué)案上,并進(jìn)行分析、總結(jié)。(教師巡視,并對學(xué)生在研究中出現(xiàn)的問題進(jìn)行訂正和指導(dǎo)) 實驗確定電阻與長度定量關(guān)系 材料:鐵絲 實驗方法: 取同種材料鐵絲兩根,粗細(xì)相同,長度相同。將鐵絲分別固定在電阻固定器上。將兩根鐵絲串聯(lián)即可改變電阻絲長度。注意多次測量取平均值。將數(shù)據(jù)填入表格。 結(jié)論:電阻與導(dǎo)體長度成正比 2、 實驗確定電阻與橫截面積的定量關(guān)系 材料:鎳鉻絲 實驗方法:取同種材料鎳鉻絲兩根,粗細(xì)相同,長度相同。將鎳鉻絲分別固定在電阻固定器上。將兩根鎳鉻絲并聯(lián)即可改變電阻絲長度。注意多次測量取平均值。將數(shù)據(jù)填入表格。 結(jié)論:電阻與橫截面積成反比 3、 實驗確定電阻與材料種類是否有關(guān) 實驗方法:取鐵絲和鎳鉻絲各一根,粗細(xì)相同,長度相同。將電阻絲分別固定在電阻固定器上。研究在橫截面積和長度相同的情況下,兩根電阻絲阻值是否相同。注意多次測量取平均值。將數(shù)據(jù)填入表格。 結(jié)論:電阻絲阻值與材料有關(guān) 四、規(guī)律總結(jié): 每組成員派代表進(jìn)行實驗數(shù)據(jù)的分析、總結(jié),從而得出電阻定律的內(nèi)容。 1、電阻定律內(nèi)容:導(dǎo)體的電阻與它的長度成正比,與它的橫截面積成反比。 寫成數(shù)學(xué)表達(dá)式為: R=KL/S 分析比例常數(shù)的意義。在實驗中發(fā)現(xiàn),即使L、S都相同,若材料不同,則電阻也不同,可見比例常數(shù)和材料有關(guān)??梢?,對同一材料來說,比例常數(shù)相同。它是反映材料本身性質(zhì)的物理量,我們把它定義為電阻率,并用一個專門的字母ρ表示。 2、電阻定律公式:R= ρL/s 分析:當(dāng)L、S一定時,ρ越大,R越大,即導(dǎo)電性能越差;反之,導(dǎo)電性能越好。所以,電阻率是反映導(dǎo)電性能好壞的物理量 3、電阻率ρ的理解 (1)反映了材料導(dǎo)電性能的好壞 提問:對某一材料來說,ρ的數(shù)值等于多少?我們可以怎樣來測量? 教師總結(jié):由R=ρL/s可得,ρ=RS/L,可以得出某材料的電阻率在數(shù)值上就等于用該材料制成的長為1米、橫截面積為1平方米的導(dǎo)體的電阻 (2) 單位:歐姆?米(Ω?m) 附:幾種導(dǎo)體材料在20℃時的電阻率 錳銅合金:85%銅,3%鎳,12%錳。 鎳銅合金:54%銅,46%鎳。. 鎳鉻合金:67.5%鎳,15%鉻,16%鐵,1.5%錳。 學(xué)生思考:一白熾燈泡銘牌顯示“220V,100W”字樣,由 計算得出燈泡燈絲電阻R=484?,該阻值是工作時的電阻值還是不工作時的電阻值,兩者一樣嗎?為什么? 4、課堂小結(jié) 以小組為單位,學(xué)生間相互討論、交流,再由小組為代表進(jìn)行課堂小結(jié)。全班范圍進(jìn)行相互討論、交流。 小組1:這節(jié)課,通過實驗探究推導(dǎo)電阻定律,研究的方法是控制變量法。 小組2:這節(jié)課的學(xué)習(xí)過程是這樣的:先復(fù)習(xí)電阻的有關(guān)知識→再用實驗探究法推導(dǎo)電阻定律 →建立電阻定律→學(xué)習(xí)電阻率的概念 小組3:通過這節(jié)課,我們進(jìn)一步認(rèn)識知識來自于實踐 【板書設(shè)計】 一、 實驗探究: 1、 探究目的:探究導(dǎo)體電阻與其決定因素的定量關(guān)系。 2、 探究內(nèi)容:電阻與長度、橫截面積和材料的定量關(guān)系。 3、 探究方法:控制變量法 4、 實驗方案設(shè)計: 5、 實驗準(zhǔn)備: 6、 進(jìn)行實驗: 7、 結(jié)論匯報: 二、理論探究: 1、分析導(dǎo)體電阻與它的長度的關(guān)系: 2、研究導(dǎo)體電阻與它的橫截面積的關(guān)系: 三、電阻定律: 1、電阻定律內(nèi)容:導(dǎo)體的電阻與它的長度成正比,與它的橫截面積成反比。 2、公式:R= ρL/s 3、電阻率ρ (1)反映了材料導(dǎo)電性能的好壞 (2)單位:Ω?m 【課后思考與作業(yè)】 1、 課本58頁思考與討論 2、 課后題第2、4題 3、 完成學(xué)案 4、 查閱有關(guān)超導(dǎo)的資料 【教學(xué)反思】 本節(jié)課,采用實驗探究法推導(dǎo)電阻定律。積極地創(chuàng)設(shè)條件,引導(dǎo)學(xué)生自己設(shè)計實驗、完成實驗,在設(shè)計實驗的過程中,通過提問的形式引導(dǎo)學(xué)生的實驗思路,體現(xiàn)學(xué)生的主體地位。改教材上的實驗演示為學(xué)生分組實驗;所有學(xué)生進(jìn)行充分地交流、討論,從而學(xué)生也有更多的機(jī)會展示自己。同時要關(guān)注學(xué)生知識基礎(chǔ)和基本技能。本節(jié)課用實驗探究法推導(dǎo)電阻定律,因此先復(fù)習(xí)電阻的有關(guān)知識。而這一點(diǎn)在課堂上也充分體現(xiàn)出來,為下面的實驗探究做好鋪墊。而概念的建立,我是采用設(shè)計階梯性的提問,引導(dǎo)學(xué)生逐步建立的。我想在以后的課堂教學(xué)中,充分利用現(xiàn)代化教育技術(shù),將傳統(tǒng)教學(xué)與利用網(wǎng)絡(luò)環(huán)境探究學(xué)習(xí)結(jié)合起來,強(qiáng)調(diào)學(xué)生的知識學(xué)習(xí)與能力培養(yǎng)一樣重要,體現(xiàn)素質(zhì)教育的特點(diǎn),培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際的優(yōu)秀品質(zhì),學(xué)生各方面也能得到更充分的發(fā)展。- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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