第6节 导体的电阻

第6节导体的电阻
一、课题：导体的电阻
二、学情分析：
学习者是高二的学生，他们已经具备了实验探究的能力和逻辑推理的能力，并且在物理学习中，已经熟悉了控制变量法和伏安法；他们在初中它们已经定性的学习了导体电阻的大小由导体的长度、横截面积、材料和温度决定的，并且本章欧姆定律的学习，有助于学生知道电阻是导体本身的一种属性，与加在它两端的电压和流经的电流无关。

三、教学目标：
知识与技能
1、理解电阻定律和电阻率，能利用电阻定律进行有关的分析和计算。

2、了解电阻率与温度的关系。

过程与方法
用控制变量法，探究导体电阻的决定因素，利用实验和理论概括出物理规律。

情感、态度与价值观
通过探究，体会学习的快乐。

四、教学方法：
分组实验法、小组合作学习法、分析讨论法等。

五、教学重点：
电阻定律及利用电阻定律分析、解决有关的实际问题。

六、教学难点：
通过探究，概括出电阻定律是本节课教学的难点。

七、课时安排：
1课时
八、教学准备：
1段0.15m粗细相同（S）的镍铬丝；1段0.3m粗细相同(S)的镍铬丝；
1段0.3m粗细相同(2S)的镍铬丝；1段0.3粗细相同(S)的铁丝。

干电池3节，开关，滑动变阻器，电压表，导线若干等；
教学课件ppt。

九、教学过程：
（一）新课导入：
问题：（1）滑动变阻器是如何改变接入电路中电阻大小的？
——改变接入电路中导线的长度；说明电阻与导体长度有关。

（2）把两盏功率不同电灯泡接在220V电压下，亮度不同，仔细观察灯丝，你发现了什么？
——两盏灯灯丝粗细不同；说明电阻与导体横截面积有关。

(3)导体的电阻除了与导体的长度、横截面积有关外，还与哪些因素有关？
——导体的材料和温度等。

老师：那么导体的电阻与导体的长度、横截面积、材料有怎样的定量关系呢？
第六节导体的电阻（板书）
（二）新课教学
用多媒体展示学习目标及重难点
【1.学习目标：
（1）理解电阻定律和电阻率，能利用电阻定律进行有关的分析和计算；了解电阻率与温度的关系。

（2）用控制变量法，探究导体电阻的决定因素，利用实验和理论概括出物理规律。

（3）通过探究，体会学习的快乐。

2.重难点：
（1）重点：电阻定律及利用电阻定律分析、解决有关的实际问题。

（2）难点：通过探究，概括出电阻定律是本节课教学的难点。

】探究方案一（实验探究）：
老师：下面我们一起实验探究：
(1)实验的目的：导体的电阻与导体的长度L 、横截面积S 、及材料的定量关
系。

老师：讲到探究活动，我们首先必须先设计实验的方案，下面学生观察桌上已有的实验器材，有一个电路板，还有电压表，滑动变阻器，电源等等电学实验仪器；根据实验目的，以小组为单位，相互讨论，得出一个可行性方案。

（讨论3分钟）
老师：好，请一位同学说说设计的实验方案？
学生：(2)实验方案（控制变量法）：
同种材料，S一定，改变L，探究R与L的关系；
同种材料，L一定，改变S，探究R与S的关系；
不同材料，相同L和S，探究R与材料的关系。

老师：按照这样的探究方案，我们用伏安法测电阻的实验电路图就可以操作了吧？而且我们的桌上实验电路板也给大家提供好了，大家仔细观察电路板，有四种不同规格的导体；
老师：请问这个电路板哪两种导体可用来知道和长度的关系，哪两种和面积的有关，哪
两种和材料的关系。

学生：长度a和b，横截面积a和c，材料a和d。

老师：到目前为止，我们就可以做这个实验了，那么我们需要连三次电路，比较麻烦，
有没有比我们探讨出来的跟简单方便的电路呢。

老师：老师提供给大家一个电路图（ppt）把四种不同规格的电阻丝串联起来。

串联电路特点？方便在哪？
学生：串联电路电流处处相等，不需要测电流，只需要知道电压值比就知道电阻之比。

老师：下面进行探究实验，实验表格在ppt上，分析实验数据，你的出什么结论？（7分钟）
学生：比较a和b，得出与长度成正比；比较a和c，得出与横截面积成反比；比较a 和c，与材料有关。

探究方案二（理论探究）：
老师：以上通过实验探究得出三个结论，那么我们能不能用我们学过的知识进行分析论证呢？下面呢，大家相互讨论交流，能不能从理论的角度分析的出R与L的关系，R与S 的关系。

（5分钟）
老师：下面那个小组探究R与L的关系
学生：将n个横截面积、材料、长度完全相同的电阻（阻值为R）串联，则其总电阻变为nR，同时相当于电阻的长度变为原来的n倍，由此可知导体的电阻与长度成正比；
老师：这里运用了串联电路的规律。

老师：下面那个小组探究R与S的关系
学生：将n个横截面积、材料、长度完全相同的电阻（阻值为R）并联，则其总电阻变为R/n，同时相当于电阻的横截面积变为原来的n倍，由此可知导体的电阻与横截面积成反比。

老师：这里运用了并联电路的规律。

老师：下面，让大家更容易理解，我画一个图，再来看一遍。

（ppt）
1.影响导体电阻的因素（）
R=k L/S
比例系数k取决于导体的材料，与L和S无关！！！
2.电阻定律：（板书）
1内容：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.（板书）
2表达式：，（板书）
老师：大家知道这些字母的物理含义吧？R是？L是？S是？
学生：电阻，长度，横截面积。

老师：我们一个小小的问题考考大家，一个导体，（ppt）电流从左往右通入，L是？S是？学生：b ac
老师：电流从上往下通入，L是？S是？
学生：c ab
老师：这里你得到了什么？
学生：同一个导体，电流从不同方向通入，电阻可能不同。

老师：再看比例系数p，它与什么有关？材料，与L,S无关，大家观察，如果L和S不变，
p越大，R越大，p反映材料的什么？
学生：导电特性。

老师：我们给它一个名字—电阻率。

【1.意义:反映材料导电性能好坏的物理量.
2.ρ由材料和温度决定,与l、S无关!!!
3.单位:欧·米(
m⋅Ω)】
3.作业：课下自学导体电阻率与温度的关系
S
l
Rρ
=
⎪⎭
⎪
⎬
⎫
∝
∝
S
R
l
R
1
S
l
R∝
4.小结：学生小结。

5、课堂反馈：（ppt ）
十、 板书设计：
1、 电阻定律
（1） 内容：
（2） 公式： （3）电阻率：
十一、 教学反思： S l
R ρ=。