第3节 物质的导电性与电阻(2课时)(课件 13+17张ppt 1份教学设计 1份导学案)

文档属性

名称 第3节 物质的导电性与电阻(2课时)(课件 13+17张ppt 1份教学设计 1份导学案)
格式 zip
文件大小 45.9MB
资源类型 教案
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2019-04-24 16:37:16

文档简介

课件13张PPT。4.3.1 物质的 导电性与电阻2019/4/26热身小活动小明触电了我们能用手拉吗?为什么?2019/4/26生活中常见的下列物质:容易导电物质有 … 不容易导电的物质有… 猜测 设计简单实验来检测哪些物质容易导电,哪些不容易导电,并画出电路图。注意思考:
1、用什么方法可以显示容易导电还是不容易导电?
2、除了检测物质外,还要哪些器材呢 ?设计实验探究物质的导电性 实验方案:设计电路图待测物体想一想哪个更优?探究实验容易导电的是:
不容易导电的是:金属 铅笔芯 硬币 食盐水橡胶 塑料 玻璃 粉笔导体绝缘体实验结果2019/4/26在家庭电路中,所有导线都是用塑料和橡胶等材料包裹着,这是为什么?塑料和橡胶是绝缘体,避免漏电、触电事故的发生。思考2019/4/26烧红的玻璃能导电① 在条件改变时,绝缘体可以变导体。潮湿的空气能导电② 在条件改变时,导体导电能力下降。被氧化或腐蚀的导体(如生锈的铁丝)导体与绝缘体2019/4/26半导体哥哥:导体弟弟:绝缘体计算机主板上集中了几十万个半导体元件半导体的单向导电性半导体2019/4/26阅读书P135,为什么金属能够导电,塑料不能导电?金属能导电是因为有大量的自由电子。
在绝缘体中,几乎没有能自由移动的电子,
因此不能导电(有电荷,但不能自由移动)。金属中自由电子的模式图思考2019/4/26用金属导电的原理,你能否解释玻璃烧红后能导电的原因?常温下的玻璃中几乎没有能自由移动的电子,因此玻璃不导电;
当玻璃被加热到高温状态后,内部就产生了足够的自由电子,
这样烧红的玻璃就可导电了。不同的物质具有不同的导电能力。
那么如何比较物质导电能力的强弱呢?为了描述物体导电能力的强弱,我们引入电阻的概念。思考2019/4/26导体对电流的阻碍作用。1、概念:导体对电流的阻碍能力越强,其电阻值就越大。2、单位:欧姆(欧)(符号:“Ω” )千欧(KΩ)1千欧 = 欧1033、单位换算:电阻2019/4/26导体的电阻和绝缘体的电阻大小关系如何?
导电能力呢?导体的电阻较小,导电能力强。绝缘体的电阻非常大,导电能力弱。绝缘体导体思考探究影响导体电阻大小的因素 导学案
姓名 班级
【教学重点】运用控制变量法研究影响导体电阻大小的因素
【猜想】导体的电阻与哪些因素有关?
【任务一】 设计实验电路图
【任务二】方案设计
研究导体电阻大小与 的关系,
要控制 。
【实验结论】 。
【实验归纳】导体电阻的大小跟什么因素有关?



【思考】实验室里有两种导线,一种是导电能力极强的铜线(电阻极小),另一种是导电能力较差的镍铬合金线(电阻较大),为什么本实验提供镍铬合金线作为被测导线?
【任务三】自己设计实验
研究导体电阻大小与 的关系,
要控制 。
【实验结论】 。
课件17张PPT。2019/4/26 器材准备4.3.2 物质的 导电性与电阻2019/4/26绝缘体导体 导体电阻大小可能与 导体的材料 有关
导体的长度
导体的粗细
导体的温度 探究影响的因素导体电阻大小任务一 设计实验电路图用什么来体现导体电阻大小? 灯泡的亮暗 电流表示数的大小转换法思考一灯泡可以保护电路
也能用来比较电阻大小电流表使现象更精确与 材料 的关系探究导体电阻大小 任务二 方案设计控制不变的量有 ?实验记录表(2)现有三根金属导体:它们的长度都相同。
1号是直径为0.2mm的康铜丝。
2号是直径为0.2mm的镍烙合金丝,长度可调节。
3号是直径为0.4mm的镍烙合金丝。
你将如何选材?研究导体的电阻与长度的关系——研究导体的电阻与横截面积(粗细)的关系——研究导体的电阻与材料的关系——思考二2号2、3号2、4号电阻导体越长,电阻越大; 导体越粗,电阻越小。导体电阻的大小跟什么因素有关?材料相同(R)2019/4/26实验室里有两种导线,一种是导电能力极强的铜线(电阻极小),另一种是导电能力较差的镍铬合金线(电阻较大),为什么本实验提供镍铬合金线作为被测导线?思考三控制的不变量有 、 、 。与 温度 的关系探究导体电阻大小根据研究表明:金属导体 的电阻与温度有关,温度越高电阻越大。任务三 自己设计实验思考:当金属导体的温度降低时,其电阻会如何变化呢?推理:金属导体的温度降到一定程度时,电阻会变为 !零超导现象!!!知识拓展思考:当玻璃烧红时能导电,电阻是怎么变化的?推理:非金属导体的温度上升到一定程度时,电阻会降低!知识拓展把一根合金丝拉长,它的电阻怎么变化?为什么?知识拓展热身小活动线路2一条最畅通,对车队的行驶阻碍最小的路线!电流通过导体时,导体对电流的阻碍作用也会因为导体的某些因素不同而发生变化吗?类比,联想,猜测道路对车队阻碍作用
的影响因素
道路的材料
道路的长度
道路的宽度导体对电流阻碍作用
的影响因素
导体的材料
导体的长度
导体的粗细教学设计、设计意图、教学反思(表格式)
姓名 林森 学校 温州市第23中学 班级 八10班 授课时间 2018.12.13







教材内容解读:
本节课选自八年级上册《物质的导电性与电阻》第二课时。前一节课已经教了导体和绝缘体的分类,以及电阻的基本概念,这节课的内容是探究电阻的影响因素,是关于一个量与多个相关因素之间的关系的探索,因此需要有猜想、设计实验方案、实验测试等步骤。主要以学生为主,教师起到引导的作用。

学情解读:
经过上节课的学习,学生已大致了解了电阻的概念,知道电阻大小可通过灯的亮暗或电流的大小来判断;同时学生也了解了实验中常用的控制变量法,所以本节课的实验采用学生自主探究,老师适当的辅导,通过相互交流得出结论。这样既能培养学生的能力,也能树立学生的自信心,让学生体验成功的喜悦。
你的思考:
本节课我的主要思考点是科学猜想和实验设计的环节。
首先是科学猜想,科学猜想不是毫无根据的瞎猜,是根据事实依据和对问题本身的认识,在学生联想能力较差的情况下,我选择书P137的表格引入,直接从结果出发,引导学生发现影响电阻的因素。
然后是实验设计环节,控制变量法的实验,关键是自变量、无关变量和因变量的确定,所以我的重点在于引导学生制定一个严谨全面的实验表格,在此过程中,让学生明确变量之间的关系。
本课重点与难点:
重点:运用控制变量法研究影响导体电阻大小的因素
难点:根据实验思想设计需要的实验方案
本课时
教学目标
教学目标
目标阐述
1. 科学知识与技能

在设计控制变量实验的过程中,学会变量的确定;
通过进行实验探究,知道电阻与其长度、粗细和材料的关系;
在通过阅读表格的过程中,了解金属导体的电阻与温度之间的关系和超导现象;
2. 科学过程和方法
通过观察获取信息和处理能力的过程,培养自学能力。
通过根据实验思想设计实验方案的过程,学会利用控制变量法设计实验方案。
3. 科学情感态度和价值观
在实验设计过程中,培养学生对待实验实事求是的科学态度和严谨的科学作风。
在实验探究过程中,培养学生养成认真细致的学习习惯,培养学生的合作精神。
4. 科学技术社会环境
在了解了影响电阻大小的因素后,能理解生活中大量电器元件的材料组成原因。
时间
课 件
环节设计
1.开门见山
2 min
开门见山,直截了当的提到今天的课是继续前一节课的内容,并复习相关知识。
T:今天我们继续学习新课,同学们来回忆一下上节课我们的学习内容。
S:根据物质的导电性进行分类、以及电阻的概念。
设计意图:开场直接点明主题的意图,是因为昨天课才上完,学生已经知道今天是上下一节新课,很多同学已经预习了一些,所以我在这里不想花费太多的时间,只是做一个简单的复习。
环节反思:这样的开场白简洁明了,但是却在引起兴趣上没有任何帮助,这导致除非学生真的自律性很好,不然这个开头没有吸引力让他们专心学习。
时间
课 件
环节设计
2.导入
3min
T: 我们看这张表格,可以从这张表格中发现哪些信息?
S:左边一列都是导体,右边的都是绝缘体。(发现导体与绝缘体的分类实际上是因为电阻的不同)
这里我是想学生能发现标题中隐藏的信息,但是等了一下,都没人回答,就直接自己点破了。
T: 我们一起来看到表格的标题,从这里你还可以发现什么?
S:电阻的大小与长度、横截面积、温度有关。
T: 这就是结论吗?
S:是猜想,电阻的大小可能与长度、横截面积、温度有关。
T: 那我们怎么将猜想转化为结论?
S:用实验。
T: 好的,我们就一起来探究影响导体电阻大小的因素。
设计意图:这里提前了书本P137的内容,用结果来引导学生思考影响电阻大小的因素,从而引出之后的探究实验。
环节反思:引入需要更直观的吸引学生,而我这样这样的引入能够让学生思考,但是无法让所有学生都注意力集中,可以试着用实验引入(刺激情境)。
时间
课件
环节设计
3.实验探究:①电路图设计
5min
T:我们知道电阻是导体对电流的阻碍作用,但是电阻看不见摸不着,那么我们用什么来体现导体电阻大小?
S:我们可以用电流的大小。
T:电流也是不能看到的吧,我们需要借助?
S:电流表!
S:除此之外,还有灯泡。
这里我是想引导学生思考到用刚学过的电流来侧面体现电阻大小,学生也的确想到了,但没有联想到具体用什么工具,所以多了一步引导。
T:想要比较电阻大小,光是只用电流表或是灯泡是不够的,我们需要一个完整的电路。
现在请同学们设计一个研究用的电路图。
(学生画出的都是标准电路)
T:那同学们我们来看看老师这两个电路图,都只用了刚刚说到的一个电路元件,说说看有什么不足。
S:没有电流表,就不准确。
没有灯泡,就没有用电器,电路不安全。
设计意图:这里我首先是引导学生想出用什么方式来体现电阻大小,然后让他们来画电路图,之后再用典型的错误电路图来点醒学生。
环节反思:真实情况下,全班基本上都是画出了正确的电路图,主要是因为我在前一个环节已经提示的很清楚了。这里其实可以将两个小环节的顺序换一下,先让学生画电路图,再和学生讲要放什么电路元件。其实也可以不讲的,90%以上的学生都画得出来,就没有不要浪费时间了。
时间
课件
环节设计
3.实验探究:②实验表格设计10min
T:已经画好了电路图,我们来设计一下实验记录表格。
以导体电阻大小与材料的关系为例,我们想想需要记录哪些实验量?
S:自变量、无关变量、因变量
(板书)
T:具体一点,是哪些量?
S:自变量是导体材料,无关变量是电压大小、温度等,因变量是电阻大小。
T:那同学们开始自主设计表格。
(5min后展示)
这里我是在全教室巡查,看看学生的设计,这时候我发现了一个问题。
T:我发现一个问题,因变量是电阻大小,是我们能直接观察到的吗?
既然观察不到,那我们怎么记录?
S:记录电流表示数和灯泡亮暗,来间接显示电阻大小。
T:好的时间到,我们请几个小组来展示一下他们的设计,并说说为什么这样设计?
学生展示设计表格
T:老师这里也有一个老师设计的表格,大家看看有什么优缺点。
设计意图:这个环节是想在画出电路图的基础上,让学生来自主设计实验表格,原来我是设计让学生自己设计实验的,但试课之后发现有很多学生达不到设计实验的知识水平,所以就改成设计记录实验数据的表格,希望在表格中体现学生的实验思维。我自己也放了一个自己设计的表格在ppt中,可以作为与学生表格的对比,引发思考。
环节反思:学生设计出的表格五花八门,什么都有,有缺无关变量的,有缺多次试验的,有缺因变量的侧面体现的,这其实就是课堂生成,我没有很好的利用起来,而是用我自己的表格来带着他们思考,这个环节就很生硬,不够灵活。
时间
课 件
环节设计
实验探究:③材料选择
10min
T:同学们,设计的差不多了,我们来看下大家准备的实验材料电阻丝,我们来看一下它们的规格。请问你将如何选材?
S:研究长度,选择2号;研究横截面积选择2、3号,研究材料选择2、4号。
T:为什么呢?
S:研究长度,要控制横截面积和材料不变,所以选择长度可调的镍铬合金丝,也就是2号。研究横截面积,要控制长度和材料不变,所以选择的是横截面积不同的两组镍铬合金丝,就是2、3号。最后要研究材料,选长度和横截面积不同的两根,所以是2、4号。
T:好的,那同学们开始分组试验,导体材料我们是已知可以影响电阻大小的,所以我们就分成两大组,三个组完成长度是否影响,三个组完成横截面积是否影响。(5min)
小组实验数据和结论展示
设计意图:这个环节需要单独列举出来,是因为在试课的过程中,有个别的学生无法做到选取正确的实验材料,所以为了接下来能更好的完成实验,我特地先把材料的规格列出来,让学生选择。理解的学生可以独立选出,再由他们来讲解,说给其他同学听,既锻炼了优秀学生,也给学困生做了解释。
环节反思:这个环节我是选了三位同学进行讲解,结果大大超出了我所预定的时间,问题就出在学生思考的习惯较差,在座位上他们的思考是快速、片面的,一旦要他们站起来讲给大家听,他们就需要组织语言,这里花费了很久。但是我觉得这个学生讲解环节是必要的,所以整体时间规划还需要修改。
时间
课 件
环节设计
4.得出实验结论及思考
5min
T:通过刚才几组小组的实验结果展示,我们可以发得出怎样的结论?
S:导体越长,电阻越大;导体越粗,电阻越小。
T:嗯,我们控制变量法实验的结论是这样下的?
S:在材料一定的情况下,导体越长,电阻越大;导体越粗,电阻越小。
T:嗯嗯,很好,所以回到我们的实验研究目的,我们得出影响导体电阻的因素是:导体的长度、导体的横截面积、导体的材料。现在我们来看一个思考题。
(板书,学生看ppt)
S:我们刚刚选择了电阻大的,这样是为了有更好的实验现象。
T:对,这就正好体现了我们之前的猜想,导体材料对电阻的影响,也体现了我们科学实验的一个原则,那就是我们的材料选择都是为了更好的实验研究。
T:刚刚我们还有一个猜想,就是温度会影响导体的电阻大小,同学们,在前面学习的基础上,我们每一个人都试着独立设计一个实验表格。
设计意图:这里是得出实验结论并引发学生思考的环节,通过学生自己的实验探究,他们得出了结论,这样是最有说服力的。之后的思考一是为了对应学生没研究的那个材料对电阻大小影响的实验,二是为了将实验探究中材料选择的最优性这一点提出了,加深学生对实验探究的理解。最后的任务三,相当于做一个检测,看看之前的内容都学会了没有。
环节反思:这块是本节课的知识重点,我们的主要研究结论都是在这里得出的,这一部分效果还好,学生都能得出,就是个别组的实验误差较大,我没有对他们的误差印象进行分析,而是一笔带过,这样白白浪费了课堂生成,但这里我有一个思考,是不是所有的课堂生成都可以拿过来用,有的生成与本节课内容无关,是不是尽管再好,也要放弃呢?然后思考题是这里学生都能反应的过来,虽然无法直接答出标准答案,但是都能理解是为了更好的实验现象。第三个环节,我并没有做完,而是因为时间原因就中途停止了,所以课上的检验并没有完成,这一方面是因为前面所花费的时间太长所导致的,是我自己的把握能力还不够,另一方是这个环节所需时间很多,其实不该作为上课的一个环节。
时间
课件
环节设计
6.知识拓展
5min

T:因为时间关系,上一个任务作为课后作业,在这里我先告诉大家结论: 金属导体的电阻大小是受温度影响的,温度越高电阻越大。
(板书)
T:接下我们以刚刚的结论为基础,思考几个问题。
(学生看ppt)
思考1:当金属导体的温度降低时,其电阻会如何变化?
推理1:当金属导体的温度降低到很低时,电阻会如何变化?
S:会不断降低,最后会没有吧。
T:是的,就是超导现象,电阻是对电流的阻碍作用,当发生超导时,电阻为零,电流可以毫无阻碍的通过,这就在高精度科技的发张上有非常大的作用。
思考2:当玻璃烧红时能导电,其电阻会如何变化?
推理2:非金属导体的温度升高时,电阻会如何变化?
S:与金属相反,非金属应该是温度越高电阻越小的。
T:总结的很好。(板书)
思考3:将一根合金丝拉长为原长的两倍,它的电阻将会发生什么变化?
S:会变大为两倍吧。
T:确定吗?
S:不对,金属丝在拉伸的过程中,长度变长了一倍,但是横截面积也变化了,缩小了一倍,刚刚我们说直径越小,电阻越大,所以应该是四倍。
T:总结的很好,同学们,一个题目的是需要全面的思考,我们要学着去发现它隐藏着的信息,也希望大家在平时生活中,多观察,多思考,好的,这节课结束,下课!
设计意图:这里用了三个知识拓展,其实都是对上面所学知识的应用与提升,一个是在已知金属导体电阻随温度升高而升高的情况下,推导出超导现象。超导作为书本和教参都有提到的科学现象,了解它有助于提高学生对现代科技的认识。知识拓展二是将温度对导体的影响延伸到非金属上,学生可以得到一个简单的认知,金属与非金属的特性是相反的(当然有例外,但不深入研究)。最后的一个思考是为了加深学生对这节课知识点的认识,用实际上的导体长度和横截面积的变化,来深化知识。同时也稍微提到了一点思考的多角度性。
环节反思:这三个知识拓展的思考和推理内容我是觉得没有问题的,我觉得我的问题是出在①衔接没有做好,上面的知识没有巩固好就来做拓展,导致很多学生无法理解。②知识拓展要称热打铁,第三个应该放在前面,和思考三放在一起,不然最后做,很多同学思维都已经跟到后面了,再回到前面去,就反应不来。③这节课因为时间不够,没有完整的知识梳理和总结,有点寓意未尽的感觉。
板书设计


影响导体电阻
大小的因素