11.3导体电阻率的测量说课课件(共28张PPT)

(共28张PPT)
年 级：高一年级 学 科：物理（人教版）
第十一章《电路及其应用》
第3节《导体电阻率的测量》
说
课
内
容
一、说教材（单元主旨、各课内容的结构关联）
二、说学情（1、本章学情；2、本节学情）
三、说教学目标
四、说教学过程
五、说教学评价
11.3 实验：导体电阻率的测量
单元主旨：1、掌握游标卡尺和螺旋测微器的使用和读数
2、会测金属的电阻率。
一、说教材（本节主旨、本节与各节内容的结构关联）
结构关联：学生之前学习了电阻定律，了解到了测量电阻的基本方法，所以本节课是前面所学内容的承接课程。本节分两课时来完成，第一课时主要讲游标卡尺和螺旋测微器的原理及读数方法，第二课时主要讲用伏安法测电阻,进一步测定金属的电阻率，本节是理论与实验相结合，是非常重要的一节实验课。
承上启下的循序渐进
——承“初中” 启“高中” 的作用
——承“理论” 启“实践” 的作用
一、说教材（本节主旨、本节与各节内容的结构关联）
1、大单元内容之承上
①测量工具的拓展与读数；
②第二节中导体电阻率的测量并且加深理解；
③第二节中拓展学习部分伏安特性曲线时，已经对电流表内接、 外接，以及分压限流电路做了详细介绍。这里再次遇到分压电 路，复习巩固。
一、说教材（本节主旨、本节与各节内容的结构关联）
2、大单元内容之启下
①未来需要更精密测量长度的新工具；
②第四节中的串并联电路的学习和理解；
③电压表、电流表读数为多用电表读数做铺垫。
一、说教材（本节主旨、本节与各节内容的结构关联）
二、说学情
学生在初中已经学过毫米刻度尺的使用和读数规则，也对累积法测量微小量有一点初步认识，逻辑思维和运算能力也比初中有所提升，通过教师演示实验，逐步递推，可以顺利引导学生理解两种测量工具的原理和使用方法。结合两种测量工具的使用方法和电阻定律，引导学生设计电路实验测量金属丝的电阻率，培养学生的科学思维素养、科学探究素养和推理论证能力、实验探究能力。
二、说学情
1、初中已学：①刻度尺测量长度（累积法）；
②电流表、电压表读数；
③串、并联电路。
2、本节之前：
①金属导体电阻的决定式；
②学生初步了解了电阻率的物理意义；
③第二节中拓展学习部分伏安特性曲线时，已经系统学习了 电流表内接、外接，以及分压限流电路。
三、说教学目标（第1课时）
1、通过复习提问、小组讨论，95%的学生可总结得出测定 电阻率的实验原理。
2、通过阅读课本及教师讲解，能够选择合适的测量仪器 并明确游标卡尺和螺旋测微器的设计原理， 100%的学 生能够独立使用游标卡尺、螺旋测微器完成测量并准 确读数。体会物理学家的智慧与责任
三、说教学目标（第2课时）
1、通过老师讲解，对比分析，90%学生在实验中可以准确选择 测量电路中的电流表接法，并通过比较测量值和真实值之间 的大小，准确分析由于测量电路的选择不同而引起的系统误差
2、通过小组讨论，结合已有实验基础知识，98%的学生能够独立 推导出测量金属丝电阻率的表达式，并能够独立描述测量原理。
3、通过独立完成测量电阻率的实验，获得真实有效的数据，并 能分析数据、撰写实验报告，80%的学生可以进行详细的误 差分析，得出实验结论。
问题引入：电阻率是反映材料导电性能的物理量，它的公式是什么？
电阻率的公式是：
如果要测量导体的电阻率就要测出导体的电阻、长度和截面积。要想测出截面积就要测出金属丝的直径，为了准确测量这些物理量，我们就来学习长度的测量及测量工具的选用。
设计意图：为实验的顺利进行做铺垫
四、说教学过程
任务一：长度的测量及测量工具的选用（第1课时）
四、说教学过程
1、游标卡尺的结构
游标卡尺的主要部分是主尺 A 和一条可以沿着主尺滑动的游标尺 B。
2、螺旋测微器的结构
四、说教学过程
设计意图：培养学生的自主学习能力，了解游标卡尺 和螺旋测微器的结构，为读数打下基础。
四、说教学过程
3、游标卡尺测量原理
游标卡尺是利用主尺的单位刻度（1 mm）与游标尺的单位刻度之间固定的微量差值来提高测量精度的。不管游标尺上有多少个小等分刻度，它的游标尺上刻度部分的总长度比主尺上的同样多的小等分刻度少1 mm。
常用的游标卡尺有 10 分度、20 分度和 50 分度三种。
四、说教学过程
4、螺旋测微器的测距原理：
当旋钮 D 旋转一周，螺杆 F便沿着旋转轴线方向前进或后退一个螺距的距离。螺旋测微器的固定刻度 B 的螺距是 0.5 mm，圆周上的可动刻度 E有 50 个等分刻度。
可动刻度每旋转一格，对应测微螺杆 F 前进或后退
用螺旋测微器测量可准确到 0.01 mm。
四、说教学过程
设计意图：掌握游标卡尺的测量原理和螺旋测微器的 读数规则，为后续的读数打下基础。
四、说教学过程
5、10 分度游标卡尺读数
（1）先读主尺读数：看游标尺零线左边主尺第一 刻度的数值
（2）再看游标尺上的第几条刻度线与主尺上某一 刻度线对齐，毫米小数部分(游标)＝精度×游 标尺与主尺重合的游标刻度数
测量值=主尺读数+n×精度(游标)
四、说教学过程
四、说教学过程
6、螺旋测微器的读数原理
测量值(mm)＝固定刻度数(mm)可动刻度数(估读一位)×0.01(mm) (注意半毫米刻度线是否露出)
设计意图：理解并熟练掌握游标卡尺和螺旋测微器的读数规则。
四、说教学过程
四、说教学过程
任务二：金属丝电阻率的测量（第2课时）
1、让学生根据电路图，利用以下给出器材如何准确测量电阻，测定金属导体的电阻率。（提示学生滑动变阻器的范围改变，要求电压表和电流表的变化范围大）
学生电源（3V），滑动变阻器（5Ω），被测电阻
0～0.6A～3A量程电流表（0～0.6A量程内阻约0.6Ω）
0～3V～15V量程电压表（0～3V量程内阻约3KΩ）导线若干
四、说教学过程
2、找到测量同一电阻的不同方法（电流的内外接法），分析实验数据时，让学生讨论为什么同一电阻测量结果不同？（提示：电表有内阻，为电表的改装做好铺垫。）
3、电流表采用内接法还是外接法？为什么？
4、确定实验电路，分组完成实验并进行误差讨论
设计意图：1、锻炼学生的自主学习能力和逻辑思维能力， 加深学生对实验电路的理解
2、锻炼学生的实验操作能力和观察能力，
拓展学生的思路
四、说教学过程
1.如图所示，螺旋测微器的读数为——————；游标卡尺的读数为——————————
四、说教学评价（课堂检测）
2.现有一合金制成的圆柱体，为测量该合金的电阻率，现用伏安法测圆柱体两端之间的电阻，用螺旋测微器测量该圆柱体的直径，用游标卡尺测量该圆柱体的长度．螺旋测微器和游标卡尺的示数如图（a）和图（b）所示。
（1）由上图读得圆柱体的直径为______mm，长度为______cm。
（2）若流经圆柱体的电流为I，圆柱体两端之间的电压为U，圆柱体的直径和长度分别用D、L表示，则用测得的D、L、I、U表示的电阻率的关系式为=___________
3．测量金属的电阻率实验中，关于误差的说法中正确的（ ）
A．电流表采用外接法，将会使测＜真
B．电流表采用外接法，由于电压表的并联引起了电阻丝分压的减小而引起测量误差
C．由= 可知，I、d、U、L中每一个物理量的测量都会引起的测量误差
D．由= 可知对实验结果准确性影响最大的是直径d的测量
感谢聆听，请批评指正