16.1 第1课时 电阻 教案 沪科版（2024）九年级全一册

第十六章　探究电路
第一节　电阻和变阻器
物理观念：
1．知道电阻及其单位，能进行电阻的不同单位之间的换算。
2．知道影响电阻大小的因素，电阻是导体本身的性质，能根据决定电阻大小的因素，判断、比较不同导体电阻的大小。
3．了解滑动变阻器的构造、在电路图中的符号，理解变阻器的工作原理。
4．通过用滑动变阻器改变小灯泡的亮度，知道正确使用滑动变阻器的方法。
科学思维：
通过实验归纳影响导体电阻大小的因素，提高学生的概括能力。
科学探究：
1．通过观察和实验，探究电阻及影响导体电阻大小的因素，掌握控制变量的实验方法，提高学生的探究能力。
2．通过学生亲自参与实验，培养学生初步的观察能力和动手操作的实验能力。
3．通过探究滑动变阻器的使用方法，培养学生的概括、归纳能力。
科学态度与责任：
1．通过了解半导体及超导现象在现代科技中的应用，开阔视野、激发学生的求知欲。
2．通过探究活动，体验探究的乐趣，使学生乐于观察、实验，培养学生团队合作与交流的能力。
重点：①电阻概念的建立；②滑动变阻器的正确使用。
难点：①理解电阻是导体本身的一种属性；②知道滑动变阻器的工作原理。
第1课时　电阻
多媒体课件、两节干电池、开关、灯泡、电流表、长度和粗细相同的镍铬合金丝和铜丝、长度不同的两根镍铬合金丝、粗细不同的两根镍铬合金丝、白炽灯灯丝、酒精灯、火柴、导线若干。
一、情景导入
教师用多媒体播放一条道路上车来车往的视频。(视频详见教学课件)
　　车来车往形成车流，车的流动受哪些因素制约？电荷的定向移动形成电流，那么电流又受哪些因素制约呢？
多媒体展示图片：各种导线。
　　
导线大多是用铜做的，特别重要的电气设备的导线是用昂贵的银做的。铁也是导体，既多又便宜，想想看，为什么不用铁来做导线呢？要明白其中的道理，我们就要先学习导体对电流的阻碍作用——电阻。
二、合作探究
　电阻
(1)教师指导学生按图连接好实验器材，先把镍铬合金丝连入电路，然后换接长度和粗细相同的铜丝，比较两次小灯泡的亮暗程度。
(2)
在上述实验的电路中接入电流表，观察电流表示数的变化(电路图如图所示)，并继续观察小灯泡的亮度。
同学们分组交流讨论两个实验中小灯泡的亮度发生改变的原因及电流表示数变化的原因。
(1)物理学中，把导体对电流的阻碍作用叫电阻。导体的电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用越大。
(2)不同的导体，电阻一般不同。
(3)电阻器(简称电阻)是具有一定阻值的元件，用来调节电路中的电流和电压。
(4)电阻用字母R表示，电路图中电阻的符号是“”。
(5)电阻的国际单位是欧姆(Ω)，常用单位有千欧(kΩ)和兆欧(MΩ)；换算关系：1 kΩ＝103 Ω，1 MΩ＝106 Ω。
　电阻的大小与哪些因素有关
天然橡胶棒的电阻，大约是粗细、长短都相同的铁棒的2×1016倍！看来材料不同，阻碍作用也不同。那么，在材料一定的情况下，电阻还与什么因素有关呢？
(1)电阻的大小是否跟导体的长度有关：选用粗细相同、长度不同的两根导体，分别将它们接入电路中(如图)，观察电流表的示数。比较流过长短不同的导体的电流大小。
(2)电阻的大小是否跟导体的粗细有关：选用长度相同、粗细不同的两根导体，分别将它们接入电路中(如图)，观察电流表的示数。比较流过粗细不同的导体的电流大小。
(3)根据如图所示的电路来探究电阻与温度的关系。
同学们根据上述各实验结果交流讨论影响导体电阻大小的因素有哪些，并分析得出结论。
(1)横截面积相同的同种材料的导体，长度越长，电阻越大；长度相同的同种材料的导体，横截面积越小，电阻越大；长度和横截面积都相同的不同材料的导体，其电阻一般不同。
(2)研究表明，导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小跟导体的材料、长度和横截面积和温度有关。
石墨炸弹
石墨炸弹，俗称“电力杀手”，因其不以杀伤敌方兵员为目的而得名，又因其对供电系统的强大破坏力而被称为“断电炸弹”。石墨炸弹的主要攻击对象是城市的电力输配系统，并令其瘫痪。
石墨炸弹(如图)是选用经过特殊处理的纯碳(化学式C，相对原子质量12.01，原子序数6，为非金属)纤维丝制成，每根石墨纤维丝的直径相当小，仅有几千分之一厘米，因此，可在高空中长时间漂浮。由于石墨纤维丝经过流体能量研磨加工制成，且又经过化学清洗，因此，极大地提高了传导性能。石墨纤维丝没有粘性，却能附在一切物体表面。
海湾战争时，石墨炸弹在“沙漠风暴”行动中首次登场。当时，美国海军发射舰载战斧式巡航导弹，向伊拉克投掷石墨炸弹，攻击其供电设施，使伊拉克全国供电系统的85%瘫痪。
石墨炸弹的另一技术特点体现在其运载工具和制导定位方面。若使用全球定位系统或惯性导航系统制导、传感器引爆的运载工具，石墨炸弹可使用多种战机进行准确投放。而使用成本低廉的非制导的运载工具投放，则会出现百余米的攻击误差。
(1)导体和绝缘体：人们常把容易导电的材料叫做导体，不容易导电的材料叫做绝缘体。
(2)半导体：有些材料的导电性能介于导体和绝缘体之间，叫做半导体。
(3)超导体：科学家们还发现，有些材料在很低的温度时，电阻就变成了0，这就是超导现象。发生超导现象的物体叫做超导体。
第一节　电阻和变阻器
第1课时　电阻
完成本课时对应练习。
新课标中指出，物理教学应从学生实际出发，创设有助于学生自主学习的问题情境。这节课利用不同导体(铜丝和镍铬合金丝)接入电路，导致小灯泡亮度不同的情境创设，激发学生学习兴趣，使学生产生好奇心，吸引学生注意力，把学生带入问题情境，引发学生思考“为什么不同导体(铜丝和镍铬合金丝)接入电路，小灯泡亮度不同？”从而指导学生阅读，从导电性和对电流的阻碍作用两方面分析原因，帮助学生理解电阻的概念，对学生掌握电阻、理解其含义起到了非常重要的作用。
本节课对控制变量法、转换法等科学方法进行了很好地渗透，通过小灯泡的亮度(电流表的示数)体现电阻的大小，使学生对转换法有了进一步认识；通过探究影响导体电阻大小的因素，学生掌握了控制变量的基本方法。电阻概念是很抽象的一个知识，直接用教材知识下定义学生很难明白，不利于后面相关知识的学习.