课件13张PPT。第十二章 欧姆定律二、根据欧姆定律测电阻欧姆定律的内容是什么?表达式是什么?
电流表的使用方法是什么?
电压表的使用方法是什么?
滑动变阻器的使用方法是什么?温故知新实验原理实验原理是: 或 。
本实验需要测量的物理量是 和 ,测量工具分别是 和 。
测量时,至少要记下 组数据,然后利用公式 分别算出每次测量的电阻,最后再算出电阻的 作为待测电阻的阻值。这样做的目的是
。欧姆定律R=U/I电流电压电流表电压表三R=U/I平均值 多次测量求平均值来减小实验误差实验器材、电路图实验器材有:电路图 电源、开关导线、待测电阻、电流表、电压表和滑动变阻器友情提醒1、连接电路时,开关应 ;实验操作时,要及时断开开关,防止电阻发热而影响测量的准确性。
2、滑动变阻器要 , 联接入电路,闭合开关前,滑片要位于 ,它在电路中的作用是:a ,b
。
3. 注意电流表与电压表量程的选择。 断开一上一下串阻值最大处保护电路 改变待测电阻两端的电压和通过的电流,以便多次测量求平均值,减小误差友情提醒4、实验常见故障及分析
闭合开关,电流表或电压表指针向左偏转,原因是 。
闭合开关,电流表或电压表指针右偏角度过小是因为 ;右偏角度超过最大值是因为 。
闭合开关,电流表无示数,原因是电流表故障或电路某处 ,若电压表有示数且接近电源电压,原因是Rx处断路;若电压表也无示数,则Rx外其他部分电路断路。正负接线柱接反了量程选择过大量程选择过小断路实验数据记录表格实验测量——其乐无穷分工合作——共同进步把握机会,成功属于你!各抒己见 实验中还有什么疑问或新的发现,请说一说。1、会用欧姆定律测未知电阻的阻值.2、体验测量性实验的技能和趣味。3、知道电压表又称伏特表,电流表又称安培表,所以本实验又称伏安法测电阻。畅谈收获反馈练习“伏安法测电阻”和“探究电流与电压、电阻关系”两实验中都需要多次测量,但二者目的不同:前者是为了 ,后者是为了 。知识园地——硕果累累多次测量求平均值来减小误差寻找普遍规律,减少偶然性反馈练习2如右图,是用伏安法测小灯泡电阻,当闭合开关后小灯泡正常发光,电压表示数正常,但电流表指针不动,问题是( )
A电流表完好,但与导线未接牢
B电流表烧坏,导致电路不通
C电流表短路
D小灯座断路知识园地——硕果累累C 作业:小明利用今天的实验器材不仅测量了定值电阻的阻值,而且还测量了小灯泡的电阻,结果发现小灯泡的电阻发生了变化,你知道是什么原因吗?请大家做一做,想一想······祝:同学们天天快乐!谢谢合作
(北师大版九年级《物理》第十二章《欧姆定律》第二节)
一、教材分析
本节是欧姆定律的应用,初中物理重要实验之一。学生在应用欧姆定律解决问题的同时,又可以加深对欧姆定律的理解。但是学生在学习欧姆定律之后,容易受I=U/R 推出R=U/I的干扰,容易形成电阻与电压成正比,与电流成反比的错误认识,本实验中,可以让学生多做几组实验数据,理解:电阻是物质的属性,是导体本身决定的,不会因为通电情况的不同而不同。另外,温度对电阻的影响也成为中考常见的考点之一,测量小灯泡的电阻也就有其必要了。
二、教学设计思路
(1)教材中充分调动学生,让他们自己设计电路,自选仪器,设计实验步骤、设计实验记录表格等。学生由于具备了相应的基础知识和实验技能,并有了伏安法测电阻的经验,这些措施都应该不是太难实施。教学中以学生为主体,鼓励学生动脑、动手,培养学生的实验能力,采用学生分组实验,实物投影,讨论等多种方法进行教学。激发他们研究问题的热情,加大了课堂容量,完成本节课的学习目标。
(2) 为尽可能达到预期的教学效果并结合学生实际,对教材作如下处理,为学生设置了多个活动环节:
第一个活动环节:提出问题“怎样测量未知电阻的阻值?”让学生思考、讨论,找出实验原理,知道所需器材,设计实验电路。
第二个活动环节:学生自己设计实验步骤。
第三个活动环节:探究与发现,学生通过操作实践,学会伏安法测电阻,并找出一些实验误差来源,变单一的技能培养为创新意识的建立与实践能力的培养。
第四个活动环节:教学反馈-------让学生通过“测量小灯泡的电阻”实验练习,进一步理解电阻的概念,和测电阻的方法,并注意温度对电阻的影响-------考察学生知识的深化能力。
第五个活动环节:作业练习-----让学生边学习、边思考、边填写实验报告单,既可调动学生学习的积极性,也可让他们熟悉实验环节,并学会用图像法处理实验数据。
通过这种多方位的处理,使本节内容丰富而充实,真正让学生“动起来”、“活起来”,达到预期的效果。
教学目标:
1、知识与技能
①知道用电流表和电压表测电阻的实验原理;
②会同时使用电流表和电压表测导体的电阻;
③测量小灯泡的电阻,并找出电阻与温度的关系;
④学会用图像法处理实验数据。
2、过程与方法
1通过测量小灯泡的电阻,学习一种应用欧姆定律测量电阻的方法。
2通过多次测量去平均值进一步体会减小测量误差的方法。
③通过补充实验---“测量小灯泡的电阻”,培养训练学生的观察、思考、分析、解决问题能力。
3、情感态度和价值观
1通过应用欧姆定律测量电阻,体验物理规律在解决实际问题中的意义。
2认真完成实验,养成做事严谨的科学态度。
③在与小组成员合作完成实验过程中,加强与他人的协同、合作能力。
课型:实验探究课
教学重点:根据欧姆定律测导体电阻。
教学难点:实验电路的设计,实验数据的处理,实验误差的来源。
教学器材:实物投影仪一台;电流表、电压表、开关、电池组(3V)、待测电阻(先用不透明胶布粘封,并标RX,要求学生先不要撕开)、滑动变阻器各一个,导线若干(共28组);小灯泡(2.5V)28个(备用);实验报告单。
教学过程:
一、创设情景----提出问题
老师:现在有一只小灯泡,额定电压为2.5V(即正常发光时需要加2.5V的电压),老师只有6V的电源,因此需要用1个12Ω的电阻和它串联才可安全使用。实验员给了老师3个电阻,其中有1个是12Ω,但是没有做标记,你有办法通过实验找出这个12Ω的电阻吗?
学生思考,回答:利用欧姆定律I=U/R 推出R=U/I,用电压表测出电压,电流表测出电流,计算出电阻值即可。----找出实验原理。
二、制定计划:
师:现在请大家根据刚才的想法,设计具体的实验电路,注意选择适当的实验器材,并设计出实验步骤和实验记录表格(要求10分钟内完成)。
学生进行设计,老师巡回;
教师用投影仪展示学生方案(交流互动):
(一)实验电路:如:
图1、 图2、 图3、
师生共同点评各电路优缺点,找出最佳电路方案3:
分析:图1测的是一组电压、电流值。算出的电阻误差大。
图2通过改变电池的节数来改变电阻两端电压,操作不方便。
图3可以弥补1、2的缺陷,用滑动变阻器来调节,通过改变电路中电流,从而改变电路两端的电压,可以多测量几组对应的电压值和电流值分别算出相对应的电阻值,就可以得到多个电阻测量值,然后通过求平均值,减小测量的误差。
(二)实验步骤:(取最佳)
1、按电路图3连接电路。
2、检查电路连接无误后,闭和开关;调节滑动变阻器的滑片,改变被测电阻两端的电压值,观察电流表的读数。
3、将各次的电压和电流的对应值,填入设计表格。
4、分别算出每次的电阻值,并取平均值来减小误差。
(三)设计表格:(取最佳)。
实验次数
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
平均值
1
1
2
2
3
3
(四)实验注意事项:
1. 连接电路前开关要断开,移动滑动变阻器的滑片,使它连入电路中的电阻值最大,即使它处于电路中电流最小位置,变阻器的滑片应朝哪个方向滑动。
2. 正确的选择电压表和电流表的量程。
3. 连接电路时,先连主电路,检查无误再连电压表。
三、学生实验操作:
1.教师巡视分组实验情况,及时解决实验中发生的问题。
2.指导学生正确读出电流表、电压表的读数。
3.观察每组学生的操作,掌握进度,记录下实验认真的小组和存在的问题。
四、评估与交流:
1、分别找几组实验数据,用投影仪展示;每组代表发言-----本组有什么收获及实验中存在的问题。
2、教师点评:
①.肯定每组的成绩,指出存在的问题。
②.将学生展示的四个表格中的数据进行横向、纵向分析。不同组虽然改变导体两端电压不同,电流不同,算得的电阻在误差范围内是相等,说明电阻是导体本身的性质,与电压电流无关,电阻是电压和电流的比值。
3、学生找实验误差来源,老师补充:
①仪器的精密程度;
②连接电路的导线也有电阻;
③电源也有内阻;
④温度对电阻的影响。
五、补充实验:测量小灯泡的电阻(课本P79第2小题小实验的改进)----学生独立设计、操作。
根据提供的小灯泡,用伏安法测量出当它两端电压分别为1V、2V、2.5V时,它的电阻,比较,分析原因.-----体会温度对电阻的影响
六、作业:
按报告单要求填写实验报告单。
七、评价与反思:
用欧姆定律测量导体电阻是欧姆定律的重要应用,也是初中物理的重要实验之一。本节课的设计,始终把学生放在第一位,通过让他们自己设计电路,自选仪器,设计实验步骤、设计实验记录表格等。鼓励学生动脑、动手,培养学生的实验能力,进一步激发学生的学习热情。
附1:板书设计
根据欧姆定律测量导体电阻
一、实验原理:欧姆定律的变形公式
二、实验器材:
三、实验电路图:
四、实验步骤:
五、数据记录;
六、分析与论证
附2:
物理实验报告单
班级 姓名 小组 日期
一、实验名称: 法测电阻。
二、实验目的:用电压表、电流表测未知电阻的的阻值。
三、实验原理: 。
四、实验器材:学生电源、、开关、导线、 、 、 、
五、实验电路图:(设计)
六、实验步骤:
1、
2、
3、
七、实验数据记录表格:(自己设计)
八、问题讨论:分析上表数据,你会发现:
九、实验误差分析:
?
十、测量小灯泡的电阻
1、电路图: 2、数据表格:
十一、图像法—根据你的实验数据,作出本实验中的2个U—I图像,并观察,分析,比较