苏科版初中物理九年级上册14.1电阻 教案

教学设计：《探究影响导体电阻大小的因素》实验
　
一、实验名称：《探究影响导体电阻大小的因素》
二、实验教学目标： （一）、知识与技能
1、知道影响电阻大小的因素有材料、长度、横截面积和温度，了解长度、横截面积与电阻大小的定性关系，知道电阻是导体自身的一种属性。
（二）、过程与方法
1、经历探究影响电阻大小的因素的探究过称，体会“转化法“、“控制变量法”的应用。
（三）、情感、态度与价值观
1、通过参与科学探究活动，养成实事求是、尊重自然规律的科学态度；在解决问题的过程中培养克服困难的信心和决心，培养与他人合作的精神。
2、初步了解半导体的一些特点，了解半导体材料的发展对社会发展的影响。

三、实验内容：
1、实验名称：探究影响导体电阻大小的因素
2、实验器材：学生电源、导线、电流表、电阻定律演示器、废旧日光灯丝
酒精灯等
3、实验装置图：
4、主要实验材料的准备：学生电源、导线、电流表、电阻定律演示器及酒精灯、废旧日光灯丝各20套（每两人一套）
四、实验教学设计思路：
电阻是电学中的一个重要的物理量，与电流、电压构成初中电学的三大基石。初步理解电阻的概念和影响电阻大小的因素是学习变阻器、欧姆定律、电阻的串并联以及电功率等知识的必要基础。本节知识在日常生产和生活中也有着广泛的应用。所以无论是从新课程标准来看还是从物理知识的拓展 来看，“电阻”都具有承上启下的重要作用。
九年级的学生通过上学期的物理学习，已具备一定的科学探究能力，因此在教学中教师应积极的引导学生应用已掌握的基础知识和科学探究的方法，亲身经历科学探究的过程，借助形象直观的实验操作发展学生的抽象思维能力，培养学生的动手动脑以及实践能力和创新意识。
根据以上的分析，确定本节实验教学的重点是：探究电阻大小与其相关因素的关系；教学难点是：运用科学的研究方法设计实验，探究电阻大小的影响因素，形成电阻的初步概念。学生们通过自主学习、合作交流、设计实验、操作实验、观察实验现象、归纳总结实验数据等过程自己得出的规律充满自信 ，使原本抽象的知识变得鲜活、形象起来，加深了对电阻大小与其相关影响因素关系的理解，从而较好地完成本节课的教学任务；通过“设问—猜想—探究—归纳”等探究过程，使学生了解如何去开展研究活动并获取知识，培养他们的创新意识和探究能力。
综上所述，本实验为学生实验。
五、实验过程：
师：同学们，我们已经知道了导体有电阻，电阻有大有小。那么导体电阻的大小可能跟哪些因素有关呢？请同学们大胆猜想一下。（鼓励学生大胆猜想）
生：可能是导体的长度、可能是导体的横截面积、可能是导体的材料、温度等，也有提出可能是导体的电压（对于课堂上新生成的问题，教师应及时给与解决）
师：刚才同学们大胆猜想，积极踊跃的发言，这是很好的。那么既然影响电阻大小的因素有四个，如果我现在想单独研究其中一个因素，比如长度对电阻的影响，你打算用什么研究方法来研究？那位同学来告诉老师啊？（学生稍作思考踊跃举手发言）
生：控制变量法
师：好，那你打算如何去控制变量呢？请你说出你的做法。
生：可以取两根材料相同、横截面积相同，只有长度不一样的导体， ，看看它们对电流的影响是否相同？如果两次的电流相同了，就说明长度对电阻没有影响，否则就有影响。
师：回答的很好。研究的方法有了，那现在还有个问题请同学们解决。
1、在试验中如何将导体的电阻“显示”出来？这种研究方法叫做什么？
生：观察电流表的示数和灯泡的亮暗，转换法。
师：下面请各小组讨论出你们的实验步骤，画出电路图、并设计出实验表格。
生：各小组讨论实验步骤、画出电路图、设计出记录数据的表格。
师：下面请各小组派代表把各自设计的电路图、表格画在靠你们近的白板上，我们评出设计的最好的小组。
生：上白板上板书。
师：表扬表格设计得好的小组。
师：你们面前是实验器材，请同学们按照你们的思考与设计，连接电路 ，动手实验，并把实验数据填入表格，得出自己的结论，然后小组交流。
师：巡视各小组试验情况，指导学生实验。
（1）研究导体的电阻与导体的长度的关系
说明：在材料、横截面积相同的情况下，探究导体的电阻跟长度关系。
接入导体 长度 横截面积 电流（A）
镍铬 l s
镍铬 2l s
（2）研究导体的电阻与导体的横截面积的关系
说明：在材料、长度相同的情况下，探究导体的电阻与横截面积跟关系。
接入导体 长度 横截面积 电流（A）
镍铬 l s
镍铬 l 2s
（3）研究导体的电阻与导体的材料的关系
说明：在横截面积、长度相同的情况下，探究导体的电阻与材料跟关系。
接入导体 长度 横截面积 电流（A）
镍铬 l s
锰铜 l s
师：同学们的实验已经做完了请同学们讨论交流，得出你们的结论。然后小组代表展示你们的结论。
生：各小组汇报实验结论：
（1）在材料、横截面积相同的情况下，导体的电阻跟长度有关，长度越长，电阻越大。
（2）在材料、长度相同的情况下，导体的电阻跟横截面积有关，横截面积越大，电阻越小。
（3）在长度、横截面积相同的情况下，导体的电阻与材料有关。
导体的材料、长度、横截面积都是导体本身的性质，因此，电阻是导体本身的一种性质。
师： 同学们回答的很好。此外导体的电阻还与温度有关。请同学们观察下面的演示实验：当原来不导电的玻璃芯温度发生变化时，电流表的示数是否变化？
师：演示实验。同学们观察到什么现象？说明什么？
生：常态下的玻璃不是导电，但将玻璃加热到红炽状态，它就变成了导体。这表明导体和绝缘体之间没有绝对的界限。
师：回答得很好，这说明同学们观察的很仔细，也很善于思考。
师：介绍一些常见用电器的电阻值：
“220V40W”白炽灯（冷态） 约100Ω
“220V40W”白炽灯（冷态）（正常工作时） 约1200Ω
师： 请同学们阅读课本“生活·物理·社会”，了解相关知识。
生： 阅读课本“生活·物理·社会”
师： 常态下的玻璃是相当好的绝缘体，如果将玻璃加热到红炽状态，它就变成了导体。这表明导体和绝缘体之间没有绝对的界限。
导电性介于导体和绝缘体之间的物体叫做半导体。如锗、硅等，可以制成二极管、三极管、声控、光控等
某些材料在超低温的情况下电阻突然减小为零，这种性质称为超导性，具有这种性质的物体称为超导体。
师： 同学们能总结一下本节课所学的知识吗？
生： 一位同学尝试总结本节课的所学的知识。其他同学补充。
师： 请同学们屏幕上所投的习题，讨论交流后回答。
生： 做题，举手回答。其他同学补充回答。
师： 布置本节课的作业。1、课堂作业：课本“www” 1、2题。
2、课后作业：完成补充习题相关练习。
六、说明：
九年级学生通过上学期的物理学习，已经具备一定的科学探究能力，而且这个年龄段学生的思维方式，也将逐步从形象思维向抽象思维、理性思维过渡，因此在教学中，教师应积极引导学生应用已掌握的基础知识和科学探究的方法，亲身经历科学探究的过程，借助形象直观的实验操作，发展学生的抽象思维能力，培养学生的动手实践能力和创新意识。