九年级全册 物理 17.3 电阻的测量（教案）

第3节　电阻的测量
教学目标
知识与技能
1.进一步掌握使用电压表和电流表的方法.
2.学会用伏安法测量电阻.
3.加深对欧姆定律及其应用的理解.
过程与方法
1.通过实验测量出待测电阻的阻值.
2.通过测量小灯泡电阻的实验加深对温度影响电阻的理解.
情感态度与价值观
1.重视学生对物理规律客观性、普遍性和科学
性的认识.
2.注意学生科学世界观的形成.
教学重难点
【重点】　根据实验原理设计电路图,并能用滑动变阻器来改变待测电阻两端的电压.
【难点】　引导学生分析实验数据,发现规律,加深对电阻概念的认识.
教学准备
【教师准备】　定值电阻、电流表、电压表、滑动变阻器、多媒体课件等.
【学生准备】　干电池组、开关、导线若干、小灯泡等.
教学过程
新课导入
导入一:问题导入
教师展示灯泡,突出显示灯泡的钨丝,提出问题:如何测量灯丝电阻的大小呢
学生根据已有知识、经验,提出解决办法:
1.可以根据生产厂家在灯泡上的标记来计算.
2.可以用一种表(如万用表)直接测量.
3.可以用电流表、电压表间接的测算.
导入二:情境导入
出示预先准备好的几种电阻:
情景:实验室里有些定值电阻时间长了没有标签了,你能帮老师重新给这些电阻贴好正确阻值的标签吗
构建新知
电阻的测量
思路一
问题1:用什么方法可以帮老师测出没有标签的定值电阻的阻值 需要哪些实验器材
测量方法:测出待测电阻两端的电压、通过的电流,利用欧姆定律计算出电阻.
实验器材:电源、开关、电阻、电流表、电压表、导线等.
问题2:测量长度的实验中我们是采用什么方法减小误差的 测量电阻实验中我们应怎样减小误差,需要哪种器材来达到此目的
减小误差的方法:采用多次测量求平均值减小实验误差的实验方法.与此类似,测量电阻时也可以采取测量多组电压值、电流值来减小误差.测量电流与电压、电阻关系实验中我们用滑动变阻器改变定值电阻两端的电压,所以测量电阻实验中实验器材还需要滑动变阻器.
问题3:你能设计出测量定值电阻的实验电路图吗 试试看.
实验电路图:
教师指导电路图的画法:电压表与待测电阻并联,电流表与待测电阻串联,为改变待测电阻两端的电压需将滑动变阻器与待测电阻串联.
请设计实验数据记录表格.
次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω
1
2
3
　　设计思路:实验测量数据有电流和电压,根据欧姆定律计算出电阻,再多次测量求平均值.
按照电路图连接实物图时,向同学们展示连接过程及连接时注意事项.将实验数据记录在表格中,实验结果与大家分享,为没有标签的电阻贴好标签.
注意事项:连接过程中,开关要断开,注意电流表、电压表是否校零、量程选择是否正确、电流是否“正入负出”、滑动变阻器的滑片是否处于阻值最大处.
实验步骤:
1.调节电流表、电压表的指针到零刻度线处;按电路图连接实物,调节滑动变阻器到阻值最大端;
2.闭合开关,调节滑动变阻器的滑片至适当位置,分别读出电流表的示数I、电压表的示数U,并记录在表格中;
3.调节滑动变阻器的滑片,改变待测电阻中的电流及两端的电压,再测几组数据,记录在表格中;
4.根据公式R=计算出R的数值,并记录在表格中.
【拓展延伸】　按照电路图连接实物时遵循一一对应原则.此电路是串联电路,一般从电源正极出发依次连接,再将电压表并联在待测电阻的两端.
思路二
1.实验原理:R=
2.实验电路图:
学生设计电路图,教师巡视辅导.展示学生设计的电路图,引导学生讨论设计的电路图:能不能测出小灯泡的电阻,是否合理.
引导学生画出实验电路图.
由于电压表也叫伏特表,电流表也叫安培表,所以这种用电压表、电流表测电阻的方法叫“伏安法”.
3.实验步骤:
(1)根据电路图把实验器材摆好.
(2)按照电路图连接电路.引导学生回答在连接电路中应注意的事项:①在连接电路时,开关应断开;②注意电压表和电流表量程的选择,“+”“-”接线柱的接法;③滑动变阻器采用“一上一下”接法,闭合开关前,滑片应位于阻值最大处.
(3)检查无误后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片(注意:移动要慢),分别使灯泡暗红(灯泡两端电压1 V)、微弱发光(灯泡两端电压1.5 V)、正常发光(灯泡两端电压2.5 V),测出对应的电压值和电流值,填入下面的表格中.
次数 灯泡亮度 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω
1 暗红 1
2 微弱发光 1.5
3 正常发光 2.5
　　在实验过程中,用手感受灯泡在不同亮度下的温度.随着灯泡亮度的增加,灯泡的温度　　　　.
(4)算出灯丝在不同亮度时的电阻.
4.学生分组实验,记录数据.
教师巡视辅导:
(1)学生电路的连接正确与否.
(2)三次实验在允许的范围内拉开三组数据的差距,便于分析结论.
(3)注意实验器材不会因电流过大而损坏.
5.分析与论证:
展示学生的几组实验表格,对实验数据进行分析.
6.补充实验:
步骤:
(1)如图连接电路.
(2)改变滑动变阻器的阻值,读出电压表、电流表示数.
(3)根据R=算出R.
实验表明:R的阻值一定,不随电压、电流的变化而变化.
7.评估与交流
(1)同学们了解到得到结论的方法有多种,不能拘泥于某一种解决问题的办法与途径.
(2)实验的分析与论证要注意技巧,学会分析现象发生的原因.
(3)实验数据的填写要尊重实验事实,不能随意改动.
【拓展延伸】　几种灯泡不亮的原因:灯泡不亮的原因有灯泡断路、灯泡短路、接线柱接触不良导致电路断路、电压表串联在电路中等等.
课堂小结
1.实验目的:伏安法测电阻
2.实验原理:R=
3.实验器材:电源、开关、导线、待测电阻、电压表、电流表、滑动变阻器等.
　　4.实验电路:
5.实验记录表:
次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω
1
2
3
电阻平均值:
　　6.实验结论:R=.
板书设计
伏安法测电阻:
1.方法:伏安法
2.原理:R=
3.原理图:
4.分析:
作业
一、教材作业
【必做题】　
教材第81页动手动脑学物理的1,2,3题
【选做题】　
教材第81页动手动脑学物理的4题
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