14.1电阻 导学案2025-2026学年苏科版九年级上册物理

14.1 电阻
第 1 个教案
学习目标：
1．知道导体既能导电又有阻碍电流的作用
2．探究并了解影响导体电阻大小的因素，知道电阻是导体本身的属性。
3．知道电阻的单位及单位间的换算关系。
4．了解物质的导电性能，了解半导体、超导体的应用；了解科学家对材料导电性研究方面的贡献。
学习重点：
1．知道导体既能导电又有阻碍电流的作用
2．探究并了解影响导体电阻大小的因素，知道电阻是导体本身的属性。
3．知道电阻的单位及单位间的换算关系。
学习难点：探究并了解影响导体电阻大小的因素，知道电阻是导体本身的属性。
温故知新 导引自学
1．查阅资料想一想，家里可以调节亮度的台灯是通过什么方法调节亮度的呢？如果让你设计一盏可调节亮度的灯，你需要哪些器材，试一试。
2．导线多是用铜或铝做的，特别重要的电气设备的导线还要用昂贵的银来做。铁也是导体，既多又便宜，为什么很少用它来做导线呢？
交流质疑 精讲点拨
活动一：初识电阻
1．尝试改变电路中电流的大小
（1）实验器材：两节干电池、灯泡、电流表、开关、几根不同的金属丝、导线若干等。根据如图所示连接器材。
（2）思考：影响电流大小的因素有哪些？
（3）试一试：记录你的方法和观察到的现象。
方法一：改变电压
实验序号 电压大小 灯泡亮度 电流表示数I/A
①
②
方法二：改变金属丝
实验序号 接入的导体 灯泡亮度 电流表示数I/A
①
②
③
结论： 。
2．物理学中，用电阻表示导体对电流的 。导体的电阻 ，对电流的阻碍作用 。
3．拓展应用
手电筒中的电池使用时间较长后，灯泡亮度变暗，此时电路中的电流是如何变化的？引起电流变化的主要原因是什么？说出你的想法，并设计实验进行验证。
活动二：探究影响导体电阻大小的因素
1．探究影响导体电阻大小的因素
（1）猜一猜：导体电阻大小可能与哪些因素有关？
（2）小组合作：讨论下面问题，设计实验思路。
①实验中你通过什么来比较电阻的大小？体现了什么物理研究方法？
②如何研究导体电阻大小与这些因素的关系？体现了什么物理研究方法？
③要完成实验，你需要哪些器材？
如图所示连接电路，记录实验数据。
实验序号 接入的导体 长度 横截面积 电流I/A
① A（镍铬合金丝） l S
② B（镍铬合金丝） 2l S
③ C（镍铬合金丝） l 2S
④ D（锰铜合金丝） l S
（4）分析表格中的数据，得出结论：
由第 次实验数据可知： 。
由第 次实验数据可知： 。
由第 次实验数据可知： 。
总结：大量实验表明，电阻的大小与导体的 、 和 等因素有关。相同材料的导体， 越长， 越小，电阻 。
思考：这个实验是否可以将电流表换成小灯泡，通过观察小灯泡的亮度情况判断接入电路中电阻丝的阻值大小？
2．电阻是导体本身的一种属性。电阻通常用字母 表示。
在国际单位制中，电阻的单位是 ，简称 ，符号为 。这是为了纪念 对电学研究的贡献而命名的。
电阻的其他常用单位 、 。电阻单位的换算关系是 。3．提问：标有“220V 40W”的白炽灯未接入电路时，其灯丝电阻约为100Ω，白炽灯正常工作时，其灯丝电阻约为1200Ω。由此可见，导体电阻大小还与 有关。
活动三：物质的导电性能
阅读课本P86，回答下列问题。
1．导电性能是物质的一种 。
2．导体： 。常见的导体： 。
3．绝缘体： 。常见的绝缘体： 。4．半导体： 。
半导体相关信息：第一代 ：硅（Si）和锗（Ge），主导集成电路领域 。
第二代 ：砷化镓（GaAs）等化合物半导体，适用于高频通信 。
第三代 ：氮化镓（GaN）、碳化硅（SiC），用于高温、大功率器件 。
第四代 ：氧化镓（超宽禁带）和锑化物（窄禁带）半导体 。
器件类型 ：包括二极管、晶体管、传感器及光电子器件，广泛应用于计算机、通信和能源领域 。
活动四：阅读生活 物理 社会“超导研究与中国科学家的贡献”，进一步了解中国科学家在超导研究上的贡献。
当堂反馈 拓展迁移
1．小文在探究“电阻的大小与什么因素有关”的活动中，发现实验器材中电阻丝只有一根，其它器材足够，如果要他完成下面的实验探究活动，其中不可能完成的是（　　）
A．探究导体电阻与长度的关系 B．探究导体电阻与横截面积的关系
C．探究导体电阻与材料的关系 D．探究导体电阻与温度的关系
2．对于一段金属导体的电阻，下列说法中正确的是（　　）
A．增加它两端的电压，其电阻变大 B．通过它的电流增大，其电阻减小
C．将它弯曲，其电阻变小 D．它的电阻与电压、电流大小以及是否弯曲无关
3．一根锰铜线的电阻为R，要使这根连入电路的导线电阻变小，可采用的方法是（　　）
A．减小导线两端的电压 B．增大导线中的电流
C．将导线拉长后连入电路 D．将导线截去一段后连入电路
4．请完成下列单位的换算：
0.3Ω= kΩ= MΩ； 1600Ω= MΩ= kΩ。
5．将一根粗细均匀的导线均匀拉长，它的电阻变 ，这是因为其 变大， 变小了。
6. 在陶瓷杯,铜线,盐水,橡胶棒这四种物品中,属于导体的是 ，属于绝缘体的是 。
7．甲、乙、丙三根用相同材料制成的均匀合金丝，甲、乙的粗细相同，但甲较长；乙、丙的长度相同，但丙较粗，则这三根电阻丝的电阻值最大的是 ，最小的是 ．
8. 在温度一定的条件下，做探究“决定电阻大小的因素”的实验，采用了控制变量的方法．下表是某次研究性学习小组的实验数据记录。根据实验数据的分析，回答下列问题：
导体编号 A B C D
材料 镍铬丝 镍铬丝
长度（m） 1.0 1.0 1.0 0.5
横截面积（mm2） 1.2 2.4 1.2 1.2
（1）如图所示，为粗略比较ab两点间导体电阻的大小，可观察
（2）选用AB两根导体，是为了探究导体电阻大小 是否有关.
（3）要探究导体电阻大小与导体的长度、材料、横截面积是否有关，C导体必须选用 ，D导体必须选用 。A．镍铬丝 B.锰铜丝
（4）另有甲乙两位同学分别对电路作了如下的改进：甲把灯泡更换为电流表；乙在原电路中串联接入电流表。你认为 的改进更好些，理由是 。
学后反思：通过今天的学习，你收获了哪些，感悟到了什么？
课后作业：
1．目前，制造手机芯片的材料主要为（　　）
A．导体 B．绝缘体 C．半导体 D．超导体
2．有A、B、C三根完全相同的导线，将A导线剪去一半，电阻变为R1；将B导线均匀的拉伸到原来长度的两倍，电阻变为R2；将C导线从中间对折，电阻变为R3。下列大小关系正确的是（　　）
A．R1＞R2＞R3 B．R2＞R1＞R3 C．R2＞R3＞R1 D．R3＞R1＞R2
3．如图是一个长方体的金属电阻，材料分布均匀，长、宽、高分别为a、b、c，且a＞b＞c。当电流沿 　 　 （选填“AB”或“CD”或“EF”）方向通过该电阻时，它的电阻最小；当该电阻没有电流流过时，它的电阻 　 　 （选填“为零”或“不为零”）；如果将该电阻沿CD方向均匀拉长，它的电阻与原来相比将 　 　 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
4．如图所示的电路中，甲、乙两个导体长度相同、材料和横截面积不同。已知S甲＜S乙．闭合开关后，通过甲、乙的电流相同，则甲、乙两端的电压U甲　 　 U乙，电阻R甲　 　 R乙（两空均选填“大于”、“小于”或“等于”）。
5．如图所示的实物电路中，AB部分为金属电阻丝。当电路接通后，用酒精灯给电阻丝缓慢加热，可观察到电流表的示数 　 　 （选填“变大”“变小”或“不变”），说明了金属电阻丝AB的电阻在 　　 （选填“变大”、“变小”、“不变”），此实验现象说明金属导体的电阻跟 　 　 有关。
6．酸甜多汁的水果提供的电力可点亮发光二极管，在此电路中水果扮演的角色是 　 　 （选填“电源”或“用电器”），发光二极管具有单向导电性其主要材料是 　 　 （选填“超导体”或“半导体”）。
7．用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近很细的水流，会发现　 　 。根据导电性能可以把物质分为导体、半导体和绝缘体。在玻璃杯、电炉丝、橡胶手套、热敏电阻。这些物品中，利用半导体材料制成的是　 　 。
8．如图所示，甲、乙两种纳米材料相互摩擦后，甲的上表面和乙的下表面分别聚集了不同性质的电荷，将甲、乙接入R＝20Ω电路后会产生电流，则甲，乙整体相当于电路中的 　 　 （填元件名称），一段时间以后甲、乙之间电压变为0，则电阻R的大小为 　 　 Ω。
9．探究小组欲完成实验“影响导体电阻大小的因素”。
【实验思路】小明在实验室中找到了长短、粗细和材料不同的若干电阻丝，将其中两根电阻丝分别连入如图甲所示电路的AB间，发现灯泡亮度明显不同。推测出连入电路的电阻丝阻值可能不同。于是想要探究导体电阻大小与导体的长度、材料和横截面积是否有关。可以在电路中串联一个 　表，通过观察电表示数，准确比较接入电路的电阻丝阻值大小。
编号 材料 长度/m 横截面积/mm2
a 镍铬合金 0.5 ①
b 镍铬合金 0.5 1
c 镍铬合金 1 0.5
d 锰铜合金 0.5 0.5
【实验方法】　 　 法和转换法。
【实验过程】
（1）小明找到了a、b、c、d四个电阻丝，为了能够完成探究，请将表中①处填充完整 　 　 。
（2）连接电路后，为了探究导体电阻与长度的关系，应将电阻丝 　 　 连入AB间，比较电表示数得出结论。接下来通过将电阻丝 连入AB间，探究导体电阻是否与材料和横截面积有关。
【实验结论】导体电阻大小与导体的长度、材料和 　 　 有关。
【拓展创新】小组同学在查阅资料中发现矿泉水中含有多种矿物质，导电能力强，电阻小；纯净水导电能力弱电阻大。同学们为了验证这个结论将等质量的两种水分别灌入两个相同的玻璃管C、D中。并将玻璃管C、D连入如图乙所示的电路。首先将开关S1闭合，观察电压表示数。将S1断开后闭合S2，若电压表示数变大，则玻璃管 　 　 装的是矿泉水。