九年级全一册同步备课:16.3电阻教案+同步练习
16.3电阻教案
教学目标
1.知识与技能:
探究串、并联电路中电压的规律;训练连接电路和使用电压表的技能。
2.过程与方法:
科学探究全过程的切身体验,领会科学研究的方法。
3.情感态度和价值观:
通过学生的科学探究活动,养成尊重事实、探究真理的科学态度。在学习知识与技能的同时,体验科学探究的乐趣和方法,领悟科学的思想和精神。在共同的探究活动中培养学生之间的协作意识。
教学重难点
重点:导体电阻大小的影响因素。
难点:电阻概念的建立,控制变量法的理解和掌握。
教学过程
一、创设情景,导入新课
演示如图的实验,当用镍铬合金线替换电路中的铜导线后,灯泡亮度明显变暗。
教师引导学生分析现象,概括出:电压一定时,导体中的电流大小还与导体自身有关。从而导入新课。
二、讲授新课
知识点一:电阻
活动1:让学生根据实验器材探究粗细、长短都相同的铜线、铁线和镍铬合金线的导电情况。自己设计出实验、观察实验现象。
活动2:再让学生探究粗细、长短都相同的铜丝、碳钢丝、康铜丝及镍铬合金丝的导电情况。同时观察实验现象。
学生交流讨论得出结论:接入铜线比接入铁线时灯泡亮,接入铁线时比接入镍铬合金线时灯泡亮;接入铜线比接入铁线时电流大,接入铁线时比接入镍铬合金线时电流大。小灯泡亮时电流大,小灯泡暗时电流小。
归纳总结:导体能导电,但同时对电流又有阻碍作用。相同电压下,导线中电流不同,说明两条导线对电流的阻碍作用不同。在物理学中用“电阻”这个物理量来表示导体对电流阻碍作用的大小。导体的电阻越大,表示导体对电流的阻碍作用越大。不同的导体,电阻一般不同,电阻是导体本身的一种性质。
活动3:让学生自学课本63页到64页的内容,完成下列问题:
(1)电阻的符号和元件符号如何表示?
(2)电阻的单位及其换算关系?
(3)你知道了生活中哪些常见的电阻器呢?
组织学生进行解答问题、质疑。教师到各个小组当中,以小组成员的身份参加讨论。
归纳总结:
(1)电阻是表示导体对电流阻碍作用大小的物理量。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)电阻的符号是R,电路图中的符号“”。
(4)电阻单位有:欧姆(Ω),千欧(kΩ),兆欧(MΩ);换算关系:1
kΩ=103
Ω,1
M
Ω=106
Ω。
(5)生活中常见的电阻器:电视机、收音机和耳麦的调音旋钮,各种家用电器的电路板上有各种各样电阻器。
知识点二:影响电阻大小的因素
活动1:对于电阻这一物理量?你还有哪些质疑?还想知道有关电阻的哪些问题?让学生讨论、发言。
学生质疑:由课本上“几种长1
m、横截面积1
mm2的金属导线在20
℃时的电阻值”可发现“导体电阻除与材料有关外,还可能还与导体的长度、横截面积及温度有关。
活动2:由学生的质疑,进一步的提出,那么电阻的大小是否与这些因素有关?如何来验证?需要哪些实验器材?学生交流讨论。设计实验。
根据每个小组的发言和交流,师进行补充和总结,出示课件,展示内容:
探究方法:控制变量法
实验电路图:
活动3:自主探究,搜集证据
学生分组实验器具:1.5
V电池(1节);电流表(1只);导线若干;待研究导体4根,规格如下:
编号
材料
长度(cm)
横截面积(mm2)新课
标第
一
网
①
镍铬
10
0.16
②
镍铬
20
0.16
③
康铜
10
0.16
④
康铜
20
0.16
学生按照自己的假设,自己设计实验电路,自主拟定实验步骤,进行实验并完成实验报告。教师巡回指导,发现问题及时纠正。
活动4:得出结论,分析交流
实验结束后,学生上讲台,将实验报告投影出来,并重点就结论、电路图、实验步骤、实验设计思想进行交流,生生、师生互问、互辩。
归纳总结:导线的电阻与导线的长度和导线的横截面积有关系:导线越长,电阻越大;导线越细,电阻越大。大量实验表明,导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于导体的材料、长度和横截面积。
活动5:学生根据如图所示的电路来探究一下电阻与温度的关系。描述出实验现象,交流得出实验结论。
归纳总结:导体的电阻受温度影响,一般来说,当导体的温度升高时,电阻会变大。
知识拓宽:播放视频“超导的诱惑”,师生共同观看。体验超导的诱惑。
三、课堂小结
这节课我们学习了电阻的概念,知道了导体中都有一种阻碍电流的性质,我们把它叫做电阻;其单位是以物理学家欧姆的名字命名的,其他的单位还有千欧和兆欧.影响电阻大小的因素有长度、横截面积、材料和温度,前三个都是导体内部本身的因素所商定的,只有最后一个温度取决于外界的条件.
四、板书设计
第3节
电阻
五、教学反思
本新课标中指出:“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(铜线和镍镉合金线)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,引起学生思考“为什么不同导体(铜线和镍镉合金线)接入电路,灯亮不同?”从而指导学生阅读,从导电性和对电流的阻碍两方面分析原因,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及转换法,类比法等科学方法进行了很好的的渗透,通过探究影响电阻大小的因素,学生掌握了控制变量的基本方法通过用小灯泡亮度体现电阻的大小使学生对转换法有了进一步认识,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。通过汽车走不同路面阻碍不同与电阻类比,更好的帮助学生理解电阻的含义。
同步练习:
1.关于导体的电阻,下列说法正确的是( )
A.导体导电说明它对电流没有任何阻碍作用
B.导体的电阻越大,说明它对电流的阻碍作用越小
C.相同条件下,铜导线比铁导线的导电性能好,说明导体的电阻与材料有关
D.导体的电阻由它两端的电压和通过的电流决定
答案:C
2.一根锰铜线的电阻为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.将导线对折后连入电路
D.将导线拉长后连入电路
答案:C
3.为维护消费者权益,某技术质量监督部门对市场上的电线产品进行抽查,发现有一个品牌电线中的铜芯直径明显比电线规格上标定的直径要小,导致电阻偏大。从影响导体电阻大小的因素来分析,这种电线电阻不符合规格的主要因素是( )
A.电线的长度
B.电线的横截面积
C.电线的材料
D.电线的温度
答案:B
4.有a、b、c、d四根导线,其中a、b、c是铜线,d是镍铬合金线,a、b粗细相同,a比b短;b、c长度相同,b比c粗;d、c长短、粗细都一样,则四根导线按其电阻大小排列顺序应是( )
A.Ra>Rb>Rc>Rd
B.Rd>Rc>Rb>Ra
C.Rd>Ra>Rb>Rc
D.Rc>Rb>Ra>Rd
答案:B
5.有一块长方体铁块,如图所示(AB为长),分别沿不同方向接入电路,则( )
A.沿AB方向接入电路时电阻最大
B.沿CD方向接入电路时电阻最大
C.沿EF方向接入电路时电阻最大
D.沿各个方向接入电路时电阻一样大
答案:A
6.下列关于材料的导电性能及其应用的说法错误的是(
)
A.绝缘体不易导电,是因为绝缘体内部几乎没有电荷
B.生活中通常用铜、铝做电线的线芯,是因为它们的导电性能好
C.半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间,可以制作二极管、三极管等
D.用超导材料制造电子元件,可不必考虑元件的散热问题
答案:A
7.导体的电阻与导体的长度、横截面积和材料等因素有关。如图所示,甲、乙反映了导体的电阻与导体的 有关;甲、丙反映了导体的电阻与导体的 有关。?
答案:横截面积 长度
8.如图所示,AB和CD均为镍铬合金线。闭合开关后,通过观察 ,可以比较出合金线电阻的大小,这种研究方法叫 (选填“等效替代法”或“转换法”)。这个实验装置是研究电阻大小与导体 的关系。?
答案:电流表的示数 转换法 横截面积
9.有一种用新型材料制成的电阻,小明通过实验探究该电阻大小与某个预想的因素是否有关。他将该电阻、电流表和开关串联起来,接在电源两端。先用冷风使电阻降温,闭合开关,观测电流表示数为I1,并记录,断开开关。再用热风使电阻升温,闭合开关,观测电流表示数为I2,并记录。他发现:I1答案:电阻的温度
10.在探究决定电阻大小的因素时,研究小组中甲、乙、丙三位同学做出如下猜想:
甲:导体的电阻与导体的长度有关。
乙:导体的电阻与导体的材料有关。
丙:导体的电阻与导体的横截面积有关。
实验室备有几种电阻丝,参数如下表。
编号
材料
长度/m
横截面积/mm2
a
镍铬合金丝
1.0
0.2
b
镍铬合金丝
1.0
0.1
c
镍铬合金丝
0.5
0.1
d
锰铜合金丝
0.5
0.1
下图是为完成探究连接的实验电路。
(1)实验中应通过比较 的大小,来比较电阻丝电阻的大小,达到验证猜想的目的。?
(2)若要验证乙同学的猜想,则应该选用 (填编号)两根电阻丝进行对比实验。?
(3)选用b、c两根电阻丝进行对比实验,是为了验证 同学的猜想。?
答案:(1)电流 (2)c、d (3)甲