课件43张PPT。ab电源与电流的关系电源：电动势电流、电压、电阻三者之间的关系：欧姆定律电阻定律焦耳定律本章知识链第二章 恒定电流2.6 电阻定律导体的电阻是导体本身的一种性质，
由导体自身的因素决定，那么
问题1:导体的电阻R到底由哪些因素决定呢?(一)大胆猜想一、影响导体电阻的因素温度结论：导体的电阻R跟它的长度l、横截面积S、材料有关。(一)大胆猜想一、影响导体电阻的因素(一)大胆猜想一、影响导体电阻的因素结论：导体的长度 l 越短、横截面积 S越大,导体的电阻 R越小.问题2:导体的电阻R
与这些因素(l、S)的定性关系怎样?(一)大胆猜想一、影响导体电阻的因素问题3:导体的电阻R
与这些因素的定量关系怎样?1、实验目的： 探究导体的电阻R与导体的长度l、横截面积S、材料之间的关系.2、实验方法：控制变量法.3、实验过程：长度l、横截面积S、电阻R的测量及方法：长度l：用mm刻度尺测.(二)实验探究一、影响导体电阻的因素横截面积S：用累积法测直径.电阻R：伏安法.伏安法测电阻的原理图：电流表外接法分压式接法探究导体电阻与其影响因素的定量关系实验电路:实验电路图:电流表外接法限流式电路VA实验数据:横截面积,材料相同实验结论:1.同种材料,S一定,电阻R与L成正比探究方案一探究导体电阻与其影响因素的定量关系实验电路:实验电路图:电流表外接法限流式电路VA实验数据:长度,材料相同实验结论:2.同种材料,L一定,电阻与S成反比探究导体电阻与其影响因素的定量关系实验电路:实验电路图:电流表外接法限流式电路VA实验数据:长度,横截面积相同实验结论:3.不同种材料,R不同a 和 b ：长度l不同探究方案二a 和 c ：横截面积S不同a 和 d ：材料不同限流式接法实验探究电阻的影响因素电压表先测a的电压Ua，再测b的电压Ubabcd实验探究电阻的影响因素控制变量法电压表先测a的电压Ua，再测c的电压Uc实验探究电阻的影响因素控制变量法电压表先测a的电压Ua，再测d的电压Ud结论：导体的电阻 R跟长度 l成正比，跟横截面积 S成反比，还跟材料有关.(三)理论探究(逻辑推理)探究方案三理论探究和实验探究相结合1.理论探究导体的电阻R与长度l的关系2.理论探究导体的电阻R与横截面积S的关系3.实验探究导体的电阻R与材料的关系l1、R11.理论探究导体的电阻R与长度l的关系2.理论探究导体的电阻R与横截面积S的关系RS同种材料：理论探究k是与l、S 无关的常数!!!3.实验探究导体的电阻R与材料的关系取不同长度、横截面积、不同材料的导体进行实验.（探究不同材料比例常数k）k由导体材料决定
与l、S无关!!!一、影响导体电阻的因素1.内容：2.决定式: 同种材料的导体,其电阻R与它的长度l成正比,与它的横截面积S成反比;导体电阻与构成它的材料有关.二、电阻定律3.适用条件：温度一定,粗细均匀的金属 导体,或浓度均匀的电解液.三、电阻率1.意义:反映材料导电性能好坏的物理量.2.定义式：?由材料和温度决定,与l、S无关!!!3.单位:欧·米( )4.电阻率与温度关系:电阻率与温度的关系金属：t半导体：t热敏电阻 光敏电阻电阻温度计半导体的导电性能具有可控性
几种材料在不同温度下的电阻率R1 = R2由此可知导体的电阻与表面积无关,只与导体的厚度有关.这样在制造电路元件时,可以将其表面积做得很小,而不增大电阻,只要保证厚度不变即可,有利于电路元件的微型化. CCTV -《每周质量报告》 消息引用检验负责人的话：“不合格产品中，大部分存在电阻不合格问题，主要是铜材质量不合格，使用了再生铜或含杂质很多的铜。再一个就是铜材质量合格，但把截面积缩小了，买2.5平方（毫米）的线，拿到手的线可能是1.5或1.5多一点的，载流量不够。另一个问题是绝缘层质量不合格，用再生塑料制作电线外皮，电阻率达不到要求…… 谈一谈，这位负责人讲话中体现了哪些物理原理？说一说实验探究理论探究电阻定律决定式电阻率重视：1、探究思想、方法.
2、实验过程.小结:电阻定律区别：导体的电阻和材料的电阻率电阻反映导体对电流阻碍作用大小的性质，电阻大的导体对电流的阻碍作用大．
电阻率反映材料导电性能好坏的性质，电阻率小的材料导电性能好．区别：是定义式
是决定式公式答：不对;
电阻率反映导体材料导电性能的优劣,电阻率大,不一定电阻大,由电阻定律,电阻还与 l 和S有关. 1、有人说电阻是导体阻碍电流的性质，电阻率是由导体材料的性质决定的，所以电阻率越大，则电阻越大，对吗?为什么?思考与讨论 2、一白炽灯泡铭牌显示“220V,100W”字样，由计算得出灯泡灯丝电阻R=484?，该阻值是工作时的电阻值还是不工作时的电阻值，两者一样吗?为什么?不一样100W是额定功率,是灯泡正常工作时的功率,所以484?是工作时的电阻;当灯泡不工作时,由于温度低,电阻比正常工作时的电阻小，所以小于484?。3、一段均匀导线对折两次后并联在一起，测得其电阻为0.5 Ω，导线原来的电阻多大？5倍 若把这根导线的一半均匀拉长为三倍，另一半不变，其电阻是原来的多少倍?8Ω课堂练习
4、如图所示,均匀的长方形薄片合金电阻板abcd,ab边长为L1;ad边长为L2,当端点1、2或3、4接入电路时,R12:R34是 ( )A、L1:L2 B、L2:L1
C、1:1 D、L12:L22D5、同一半圆形金属片，如图所示，从不同方向测量其电阻 (1)Ra、Rb是否相等？ (2)如果不等，Ra、Rb谁大？ Ra、Rb比值是多少？1.不等(a)又短又“胖”,(b)又长又“瘦”;
Ra Ra:Rb=1:4
6、如图示,两个截面积不同长度相等的均匀铜棒接在电路中,两端电压为U,则( )A.通过两棒的电流强度相等
B. 两棒的自由电子定向移动的平均速率不同
C.两棒内的电场强度不同,细棒内的场强E1大于粗棒内的场强E2
D.细棒两端的电压U1大于粗棒两端的电压U2ABCD
7、甲乙两根保险丝均由同种材料制成,直径分别是d1=0.5mm和d2=1mm,熔断电流分别为2.0A和6.0A,把以上两根保险丝各取等长一段并联后再接入电路中,允许通过的最大电流是 ( )A、0.6A B、7.5A
C、10.0A D、8.0AB作业:P59问题与练习:2、4 课外探究：
通过网站、报刊、杂志等媒介了解超导现象和超导体的应用!电阻定律教学设计
一、基本说明
1、教学内容所属模块：高中物理选修3-1
2、年级：高中二年级
3、所用教材出版单位：人民教育出版社
4、所属的章节：第二章第六节
5、学时数：45分钟（教室授课）
二、教学设计
1、教学目标：
知识与能力目标
(1)、 理解电阻定律，能用电阻定律来进行有关计算
(2)、理解电阻率，并了解电阻率与温度的关系
(3)、 通过分组实验，培养实验设计和实验操作能力
过程与方法目标
(1)、 学生会用控制变量法研究多个变量之间的关系
(2)、 学生从中体会科学的探究过程：提出问题、实验探究、解决问题
情感、态度与价值观目标
(1)、培养学生实事求是的科学态度和敢于探索的科学精神
(2)、学生通过实验探究，体验成功的积极情感，进一步理解认识来源于实践
(3)、通过介绍电阻率在现代科技产业中的应用，让学生强烈感受到物理改变了我们的生活，物理就在我们的身边，从而激发学生学习物理的兴趣
2、内容分析：
本节课容量大，既要研究电阻与其影响因素的定量关系，更重要的是突出探究过程。因此，教师既要让学生有充分体验探究过程的时间，又要考虑让学生掌握必要的知识与方法。教学中采用实验探究重方法，理论探究重思维的策略，对实验探究与理论探究加以选择与整合。
3、学情分析：
学生在初中已经学过电阻R与长度L、横截面积S和材料间的定性关系，又承接了前节欧姆定律的知识，同时在牛顿第二定律的学习中接触了控制变量法，这些都为电阻定律的学习打下了很好的基础。
4、设计思路：
创设问题情景，引导学生猜想电阻与哪些因素有关及它们之间可能遵循的关系，采用什么方法开展研究，并设计研究方案；
通过学生分组实验（控制变量法）、互相交流、分享、分析实验结果，从中确定电阻与其决定因素间的定量关系；
通过上述实验数据分析得出反映材料的导电性能好坏的物理量：电阻率；然后指导学生通过已有知识、结合演示实验揭示出电阻率的温度特性；
结合现代科技谈电阻定律的具体应用，如集成电路的设计理念，超导现象等。
三、教学过程描述
教学环节及时间
教师活动
学生活动
对学生学习过程的观察和考查，以及及设计意图
引入新 课
2分钟
?播放多媒体课件：本章所学知识链
提问：导体的电阻R到底由哪些因素决定呢?
回顾所学知识
?点明思考方向，引出课题
教学过 程
?
?
?
?25分钟
?
影响导体电阻的因素?
(一)大胆猜想
问题1:导体的电阻R到底由哪些因素决定呢?
?思考回答：导体的电阻R跟它的长度l、横截面积S、材料有关。
?鼓励学生根据初中所学知识进行猜想
问题2:导体的电阻R
与这些因素(l、S)的定性关系怎样?
思考回答：导体的长度 l 越短、横截面积 S越大,导体的电阻 R越小.
在学生已有知识经验和真实经历基础上创设情境，提出新问题，激发学生想象力
这样比较符合学生的认知心理特点。
问题3:导体的电阻R
与这些因素的定量关系怎样?
思考
讨论
交流
（二）探究导体电阻与其影响因素的定量关系
提问：怎样设计实验研究导体电阻与其影响因素的定量关系？
思考
讨论
交流
设计实验方案
紧紧围绕“学生探索”展开课堂教学，把“探索”这一要素充分地体现出来了，从而培养了学生的科学探索能力。培养学生创造力，体验成功的乐趣。
1、实验目的：
2、实验方法：
3、实验过程：
4、伏安法测电阻
学生自主探究和分组合作交流实验方案
探究方案一：控制变量法
1.同种材料,S一定,探究电阻R与L关系
2.同种材料,L一定,探究电阻R与S关系
3.不同种材料,S、L一定，探究R与材料关系
各小组按照设计的实验方案，分组进行实验
探究方案二：
a 和 b ：长度l不同
a 和 c ：横截面积S不同
a 和 d ：材料不同
学生实验得出结论：导体的电阻 R跟长度 l成正比，跟横截面积 S成反比，还跟材料有关.
探究方案三：理论探究(逻辑推理)
理论探究导体的电阻R与长度l的关系
建立研究R与l关系的模型：一根长度为l，电阻为R的导体，可以看称是由n段长度同为l，电阻同为R1的导体串联而成
理论探究导体的电阻R与横截面积S的关系
建立研究R与S关系的模型：一根横截面积为S，电阻为R的导体，可以看称是由n条横截面积同为S1，电阻同为R1的导体并联而成
3.实验探究导体的电阻R与材料的关系
理论探究和实验探究相结合
学生回顾所学电阻串并联知识
学生进行理论分析
通过设置情境引导学生建立物理模型化解学生进行理论分析的难点；充分运用学生已有知识分解实验探究的难点。
电阻定律
内容
2.决定式:
3.适用条件：
思考
交流
讨论
系统掌握物理量的定义，公式，单位，性质及应用。提高综合运用知识的能力
电阻率
意义:
定义式：
单位:
4.电阻率与温度关系:
课内讨 论
5分钟
思考与讨论:
R1和R2是材料相同、厚度相同、表面为正方形的导体,但R2的尺寸比R1小很多.通过两导体的电流方向如图所示.这两个导体的电阻有什么关系?你认为这种关系对电路元件的微型化有什么意义?
?
思考
交流
?
理论联系实际
说一说
CCTV -《每周质量报告》（见教材59页）
谈一谈，这位负责人讲话中体现了哪些物理原理？
课堂小 结
3分钟
1、电阻定律
2、区别：导体的电阻和材料的电阻率
3、区别公式：
思考
交流
讨论
教师要放开，让学生自己总结所学内容，从而构建他们自己的知识框架。
课堂练 习
8分钟
多媒体课件展示
思考
作答
引导学生自己解决问题，体验物理学的快乐和魅力
布置作 业
2分钟
P59问题与练习:2、4
课外探究：
通过网站、报刊、杂志等媒介了解超导现象和超导体的应用!
查阅
课外
资料
拓展知识面，培养自学能力，自主获取知识及运用知识解决问题的能力
四、教学反思
本教学设计采用“猜想—实验—归纳”的探究性教学模式，引导和鼓励学生围绕“探究导体电阻与导体长度、横截面积及材料的关系” ，激发学生的探究热情和学习兴趣。课堂上有学生的个体学习、小组学习、合作探索、学生交流汇报、实验操作、师生交流等教学组织形式，扩大了单位时间内学生主动学习的空间，而且释放了每个学生的精神活动，充分体现了新课程倡导的“重视对学生进行自主探究和合作学习能力的培养”的理念。
