电阻

教学目标

1.知道电阻的定义、符号、单位及单位间的换算,理解电阻是导体本身的一种性质;

2.理解电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积有关;

3.知道控制变量法在物理学中的运用;

教法与学法

针对本节以实验为基础的特点,确定本节采用教师指导让学生自主实验探究的方法进行教学。通过提出问题——学生猜想——实验探究——交流合作等一系列探究过程,让学生自己动手做实验,通过同学之间相互讨论,来学习体验应用“控制变量法”研究问题的方法,体验和理解影响电阻大小的内容,并同步采用类比法,加深对影响电阻大小因素的理解。培养学生的分析、综合能力以及探索能力和合作精神,有效地突出重点,突破难点真正实现让学生成为学习的主体。

在教学中,通过教师的导学,让学生自己设计实验方案,动手动脑做实验,在观察,实验和讨论的基础上,让学生互学互评,从而激发学习兴趣。为了激发学生自主学习的积极性,真正实现让学生成为学习的主人,针对本节内容和以上教法,学生主要学法为实验探究法和讨论归纳法。充分理解电阻的概念,并以此为基础认识影响电阻大小的四个因素。

教材分析与学情分析

电阻是电学中一个重要的物理量,与电流、电压构成初中电学的三大基石。因为在初中物理学习的知识体系中,欧姆定律是一个具有核心地位的基本规律,也是一个难点,而电阻的教学是欧姆定律的基础,同时,让学生理解电阻的概念和影响电阻大小的因素,认识电阻是导体本身的一种性质,也是为了后面变阻器、电阻的串并联、电与热的学习打下基础。本节知识在日常生产和生活中也有广泛的应用,所以,无论是从课程标准的要求来看,还是物理知识的扩展来看,“电阻”都具有承上启下的重要作用。

九年级学生通过上学期的物理学习,他们充满热情和激情,在以前的学习中,学生已经具有以下一些知识和技能:1、电流、电压和电路;2、电流表的使用;3、导体和绝缘体的概念。4、已经具备一定的科学探究能力。而且这个年龄段学生的思维方式,也将逐步从形象思维向抽象思维、理性思维过渡,因此在教学中,教师应积极引导学生应用已掌握的基础知识和科学探究的方法,亲身经历科学探究的过程,借助形象直观的实验操作,发展学生的抽象思维能力,培养学生的动手动脑以及实践能力和创新意识。选择学生熟悉的生活事例、科技发展事例与所讲授的内容密切联系。通过教学中的师生互动,激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲望。通过学生活动的参与,提高学生动手能力,使学生学会发现问题、分析问题、解决问题,为他们今后继续学习或终身学习打下基础。

重点难点

教学重点:导体电阻大小的影响因素、理解和掌握控制变量法。

教学难点:电阻概念的建立、理解和掌握控制变量法。

教学过程

活动1【导入】（一）创设情境，引入新课

创设情境,引入新课---巧引启思,突破难点---合作学习,探究新知----查阅资料,开拓创新---感悟收获,课堂小结----布置作业,达标练习。

课前让学生收集、观察家用导线的材料,并提出问题:铁很常见也很便宜为什么家里的导线都是用铜(或者铝)制成的?

(目的:针对生活中学生习以为常的事物提出问题,贴近生活,同时激发学生求知欲望,提高学习兴趣)

学生积极思考,讨论,提出各种猜想。引出课题。

活动2【活动】（二）巧引启思，突破难点

活动一:尝试改变电路中电流大小

教师提供如下器材:长短和粗细相同的镍铬合金AB和铜丝CD,用三节新干电池作电源、电流表、小灯泡等器材。

学生分小组讨论:怎样改变电路中的电流?交流办法并展示做法

保持干电池节数不变(如两节电池)分别接入AB和CD导体时观察电流表示数和灯泡的亮度)

评价:保持电路两端电压相同,改变连入电路中的导线,可以改变电流的大小。

教师提出:为什么电压相同时,选用不同导体,电路中的电流不同呢?

引导学生说出在相同的电压下,不同导体对电流的阻碍作用是不同的,这是导体的一种性质。接着小组交流得出电阻的概念。

(通过“活动一”得出电阻概念,一方面培养学生的观察能力和分析能力,另一方面让学生通过实验现象去感知体会导体对电流的阻碍作用,即化抽象为具体从而达到突破难点的目的)

为了帮助学生对电阻概念的理解:

教师进一步类比说明:河流中的水流大家都很熟悉,河流中总是会有一些障碍物,所以水在河里流动的同时也受到河道对它的阻碍作用,导体对电流的阻碍作用就好比河道对水流的阻碍作用(目的:应用类比教学法强化学生对电阻的理解,突破本节课的难点)

活动二:指导学生阅读教材(学生自学)

电阻的定义、符号、单位及换算,生活中的电阻并进行交流。

评价2:通过媒体展示出来。

总结:多媒体展示电阻用字母R表示,单位:欧姆,简称:欧,符号:Ω。由于欧姆是一个较小的单位,在日常生活中还有两个常用单位:千欧(KΩ)、兆欧(MΩ)它们之间的关系是1kΩ=1000Ω,1MΩ=1000000Ω

电阻器的概念:具有一定电阻值的元件

电阻在电路图中的符号:

展示电阻和电阻器实物并多媒体展示常见的电阻器(图片)

电阻器的元件符号

(三)合作学习,探究新知

活动三:思考并在小组内讨论以下问题:

为什么将相同长度和相同粗细的铜丝和镍铬合金丝分别接入同一电

路中,小灯泡的亮度明显不同?高压输电用的导线又粗又直,为什么不用细导线呢?电炉上面的电炉丝为什么不用粗而直的导线呢?

让学生分组讨论片刻,略加交流,教师不急于肯定或否定。

教师引导:出示“活动一”中用到的两段金属丝。它们的长度和横截面积都是一样的,但是它们的电阻却是不一样的,现在请同学们猜想一下,到底是什么原因导致了它们的电阻不一样。学生猜想,老师适时表扬,并鼓励。(此时学生很容易就能猜到是材料)

教师启发:同学们再大胆的想一想,除了材料之外,还有可能有什么因素影响着导体的电阻?

学生猜想:( 1):材料(2):长度(3)横截面积(4):温度……

活动四:探究影响导体电阻大小的因素

1、引导学生看书的控制变量法,说出其中的意思。

物理学中对于多因素的问题,常常采用控制因素的办法,把多因素的问题变成单个因素的问题,分别加以研究,最后再综合解决,这就是控制变量法。

教师可以由“影响蒸发快慢的因素”引导学生对这个物理实验方法的理解。

2、设计实验方案:探究影响导体电阻大小的因素

如何设计电路图?

①学生动手独立设计,教师巡视。

②以小组为单位,互相交流,确定本组最佳设计,将电路图记录下来。

③教师参与到学生的讨论中,争做学生的“同龄人”,互动学习。探讨各组设计的优缺点,补充整合,确定最佳电路图。

④学生按组,选择其中一个猜想合作拟订实验步骤。教师巡视指导。

(设计电路是本节的难点,如果教师直接给出电路图及研究步骤,学生只是被动接受,学生的积极性就会降低,而学生单靠自己独立设计又困难太大,自信心和积极性也容易受到挫伤.因此我采用让学生独立设计——小组讨论合作——师生共同补充、整合、完成设计的方法,层层递进的让学生在原有能力的基础上,互相学习取长补短,在教师点拨下逐步克服困难,取得胜利。学生充分置身于探究科学奥秘的活动中,体验其中的苦与乐。培养学生克服困难的信心和决心,同时真正提高科学探究的能力。)

3、学生进行实验与收集证据

①教师指导学生连接电路

②学生分组分工协作,共同动手实验,记录实验数据

(通过分组实验,培养学生观察能力、动手实验能力,严谨求实的科学态度和与他人合作的精神。)

4、通过投影出示各小组数据记录表格(降低实验难度)

①探究导体电阻与长度的关系

(对表格稍加说明)

②探究电阻和导体横截面积的关系

③探究导体电阻和导体温度的关系(视频资料)

5、分析与论证

(通过引导学生逐步分析,得出结论,培养学生分析数据,归纳总结物理规律的研究方法.问题的层层深入加深了学生对规律的理解。)

媒体投影评价4:

1、电阻的大小与导体材料的关系

2、电阻的大小与导体长度的关系

3、电阻的大小与导体横截面积的关系

表一:导体电阻和导体长度有关,长度越长电阻越大。

表二:导体电阻和导体横截面积有关,横截面越大,电阻越小。

活动五:观察钨丝被加热前后的电流表的变化或灯泡高亮度的变化。

投影:电阻大小还与温度有关,大多数电阻温度越高电阻越大。

投影归纳:电阻的大小与导体的长度、横截面积、材料、和温度有关,因此电阻是导体本身的一种性质

活动3【活动】（四）查阅资料，开拓创新

活动六:让学生观察课本图、课件展示:开关图片和常温下物体的导电和绝缘能力的顺序排列。

问:这个开关用的材料都是导体吗?除了导体材料外它还用了什么材料?

思考:导体和绝缘体的电阻大小有什么不同?

评价6:学生回答:导体的电阻非常小,绝缘体的电阻非常大。

活动七:了解半导体和超导体在科学技术中的应用。

在学生交流后,播放视频“魔术一样的高温超导钇钡铜氧”(目的:培养学生从资料中获取信息能力以及学以致用的能力)

活动4【活动】（五）感悟收获、课堂小结

活动八:本节课学到了什么?学生交流。

活动5【练习】（六）布置作业、巩固升华

完成课堂评价及课后练习。

活动6【活动】（七）板书设计

最后我说一下这节课的板书设计,为了使学生对《电阻》这一节的知识有个系统全面的掌握,板书如下:投影板书

电   阻

一、电阻:

1、概念:导体对电流的阻碍作用叫电阻。符号为R。

2、电阻的单位和换算

电阻的单位:欧姆,符号为Ω;

电阻在电路图中的符号:

二、决定电阻大小的因素:

探究方法:控制变量法

影响因素:长度、横截面积、材料和温度。