电阻教学设计
一、 教学目标
知识与技能
1、 通过实验尝试改变电路中电流的大小,从中认识到导体能够导电同时又对电流具有阻碍作用
2、 通过实验探究影响金属导体电阻的因素,知道电阻的各种单位及换算关系。
过程与方法
1、 猜想如何改变电路中电流,尝试改变电路中电流的大小
2、 猜想影响电阻大小的因素,运用控制变量法设计实验研究影响导体电阻的因素
情感、态度与价值观
进一步培养学生实是求是的科学态度和不畏艰难的科学精神,并将所学的知识应用于日常生活、社会实践的意识。
二、重点:导体电阻概念的得出和影响导体电阻大小因素的研究
难点:对电阻概念的理解
三、教学用具:电源、导线、开关、电流表、电阻模板
铅笔芯、金属丝、灯丝、酒精灯,示教电流表。
四、教学过程
(一)导入新课:
演示:调节台灯的亮度
提问;灯泡的亮度变化由什么因素引起?
学生结合书本,猜想回答:
这些都是通过改变电路中的电流的大小来实现的。
那么,如何改变电路中的电流大小呢?
(二)、尝试改变电路中的电流的大小
现在我们来试着改变一个小电灯的亮度,也就是改变通过小电灯电流的大小。
实验器材:学生电源、小电灯、开关、铅笔芯、材料不同的金属丝、电流表
电路图:课本图14-1,金属丝可以换成其他导体
学生自主讨论,探究并实验,得出结论:
1、 改变电路两端的电压
2、 改变连接在电路中的导体
承接第2点提问:为什么同一电路中,选用不同导体电路中的电流会不同呢?
师:导体在导电的同时对电流又有阻碍作用。不同的导体对电流的阻碍作用不同。物理学中用电阻表示导体对电流的阻碍作用
电阻
1.导体对电流的阻碍作用叫电阻.
2.电阻的单位和换算.
(板书)电阻的符号:R
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=103 Ω 1 MΩ=106 Ω
学生练习单位换算:
(三)、影响导体电阻大小的因素:
3.常见电阻大小:
提问:为什么电阻值会有冷态、热态之分呢?“220V,40W”的白炽灯泡冷态电阻为100Ω,热态电阻为1210Ω。由此同学们猜想一下,导体的电阻可能受什么因素影响呢?
学生提出:温度
同学们能否讨论一下,选择哪些合适的器材,如何设计实验来验证你们的观点。(设计实验时要改变温度,同学们可以考虑使用酒精灯对电阻丝加热。)
要想比较电阻大小,可通过什么方法比较?(生答:在相同电压下,比较电流大小,来比较电阻大小。)
演示导体的电阻会受温度影响:
用荧光灯丝、电池、开关、电流表、小电灯和导线连接成的实验电路,当给荧光灯丝加热时,我们应该观察什么?
学生回答:小电灯的亮度和电流表示数变化情况
当荧光灯丝的温度升高时,它的电阻如何变化?通过这个实验你能得到什么结论?
温度升高后,灯暗了,电流表的示数变小。这就是因为加热后,导体的电阻大大改变了,所以电路中的电流也明显变化。说明温度会影响导体的电阻的大小。
从电阻自身来看,又有哪些因素在影响电阻大小呢?
活动二、探究影响电阻大小的因素
1、 学生猜想:导体的电阻可能与导体的长度、横截面积、材料有关
2、 设计实验
(1)、方法:控制变量法
(2)、观察电流表的示数,比较电阻大小
(3)、电流表量程:0---0.6A 电压表量程:0----3V
3、引导学生在设计实验时注意用控制变量法。
介绍实验器材,尤其是电阻模板演示器的特点及使用方法。
让学生观察电阻模板演示器,并提问:导体的各个变量应如何控制?
引导学生实施探究
1)研究导体电阻与长度的关系
表格一
材料 长度 横截面积 电流强度 电阻
学生汇报实验成果。
得出结论并板书:导体长度越长,电阻越大
2)研究导体电阻与粗细的关系
记录表格2:
表格二
材料 长度 横截面积 电流强度 电阻
学生汇报实验成果。
得出结论并板书:导体越细,电阻越大
3)研究导体的电阻与材料的关系
记录表格3:
表格三
材料 长度 横截面积 电流强度 电阻
镍铬丝A L S
康铜丝B L S
学生汇报实验成果。
得出结论并板书:导体材料不同,电阻不同。
师:导体的电阻与导体的长度、横截面积粗细和材料都有关。导体越长、横截面积越小,导体的电阻就越大。
总结:(板书)3.导体的电阻与导体的长度、横截面积粗细和材料有关。电阻是导体本身的一种性质
(四)反馈练习
1.A、B两条粗细相同的铜线,长度分别是1.2m和15cm,则_____的电阻比较大,
2.A、B两根铜线长度相同,横截面积分别是5mm2和2mm2,则_______的电阻比较大。
3.一段由若干股组成的铜芯线,当抽去它其中的几股后,这段铜芯线的电阻将( )
A.变大 B、变小 C.不变 D、无法确定
4.关于导体的电阻,下列叙述中正确的是( )
A、长度相同的两根导线,细的电阻一定大;
B、粗细相同的两根导线,长的电阻一定大;
C、粗细、长短都相同的导线,它们的电阻一样大;
D、粗细相同的两根铜导线,长的电阻大。
5.一只家用白炽灯泡的灯丝断了,再接上以后比原来更亮了,这是因为灯丝的长度变___,横截面积变______,灯丝电阻变______,通过灯丝的电流变_____的缘故
6.一条导线两端电压为5V,通过1A电流时,其电阻为5Ω;那么当通过3A电流时其电阻为___ Ω ;当通过的电流为0时,其电阻为___ Ω.