人教版九年级物理《电阻》教学设计
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人教版九年级物理《电阻》教学设计一、教学目标
(一)知识与技能
知道影响电阻大小的因素有材料、长度、横截面积和温度。
(二)过程与方法
1.通过探究影响电阻大小的因素,进一步体会研究多个因素问题的方法。
2.学会用学过的知识和技能解决新问题的方法。
(三)情感态度与价值观
1.在实验探究中,学习科学家研究问题的方法,培养严谨的习惯和实事求是的态度。
2.通过了解物理学知识对人类生活和社会发展的影响,培养正确的科学价值观。
二、教学重难点
本节内容主要由两部分组成:认识电阻的概念和知道电
阻的影响因素。电阻是电学的一个很重要的物理量,它
是初中电学学习的核心之一。教学重点是电阻概念的建立,教学难点是通过实验说明决定电阻大小的因素有哪些。
三、教学策略
电阻概念的建立是重点,可以让学生观察生活中的导线,
并提出为什么我们一般选择铜作为常见导线材料,然后将长度、粗细相同的电阻丝接入电路,观察小灯泡的亮度和电流表的示数,发现不同电阻丝在导电的同时,对电流有阻碍作用,从而得出电阻的概念。也可以将电流类比成水流,河道中的水流会因为河道的阻碍程度不同而不同,那么电荷在导体中定向移动时受到导体的阻碍作用也会不同,进一步介绍电阻的概念、单位以及符号等。而在进行探究电阻影响因素教学时,教师可以给出一些常见物质的电阻,引导学生从中发现电阻的大小可能与材料、长度、横截面积有关,通过一些设问来引导学生设计实验方案:①此实验需要用到什么物理方法?
②电阻的大小如何“显示”出来?③该如何设计实验?
④需要用到哪些器材?
四、教学资源准备
电源,小灯泡一只,演示电流表一只,开关一个,金属丝若干,导线若干,废白炽灯的灯丝,酒精灯一个。五、教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
导入新课
(5分钟)
展示各种导线,提出问题:为什么有那么多导体都可以导电,而我们选择铜作为常见导线制作材料,而不是用更便宜的铁?
学生积极思考,讨论,提出各种猜想。引出课题。
让学生从生活走向物理。
新课教学
(35分钟)
电阻
◆活动一:教师提供如下器材:长短和粗细相同的镍铬合金丝和铜丝,用两节新干电池、电流表、小灯泡等器材,按下图连接好电路演示实验。
教师提出问题:①比较两次灯泡的发光情况和电流表示数,发现了什么?②造成的原因是什么?
教师总结:导体在导电的同时,对电流也有一定的阻碍作用。在相同电压下,铜丝对电流的阻碍作用小,镍铬合金丝对电流的阻碍作用大。
物理学中用电阻这一物理量来表示导体对电流的阻碍作用。导体的电阻越大,它对电流的阻碍作用越大。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。
教师讲授电阻的基本概念。
1.定义:导体对电流的阻碍作用。(符号:)
2.单位:欧姆(欧),符号Ω。
其他单位:千欧(kΩ)、兆欧(MΩ)。
1kΩ=1000Ω,1MΩ=10Ω。
【名人轶事】欧姆灵巧的手艺是从事科学实验之本,他的家境十分困难,但从小受到良好的熏陶,父亲是个技术
熟练的锁匠,还爱好数学和哲学。父亲对他的技术启蒙,使欧姆养成了动手的好习惯,他心灵手巧,做什么都像样。物理是一门实验学科,如果只会动脑不会动手,那
么就好像是用一条腿走路,走不快也走不远。欧姆要不
是有这一手好手艺,木工、车工、钳工样样都能来一手,那么他是不可能获得如此成就的。
3.元件符号:
介绍一些电阻值:
手电筒的小灯泡的电阻为十几欧;实验室一米长的铜导
线电阻值不到百分之几欧,常忽略不计;人体电阻约为
几百到几千欧。
学生通过思考回答:
①把铜丝接入电路时,电流表的示数较大,小灯泡较明亮;把镍铬合金丝接入电路时,电流表的示数较小,小
灯泡较暗。②铜丝对电流的阻碍作用小,镍铬合金丝的对电流的阻碍作用大。
学生记忆单位和读法。
通过此实验引出电阻的概念。
利用类比的方法降低学生学习新概念的难度。
实施情感教学目标。
电阻的影响因素
◆活动二:探究影响导体电阻大小的因素
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。
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?类比:与人走路类比,路面对行人也有阻碍作用,若在泥泞的路上和干燥的路面上行走,很显然在泥泞的路上路面的阻碍作用就越大,阻碍作用与路面的材料有关──导体的电阻和导体的材料有关;又如若在一个很宽的马路和一个很窄的马路上行走时,在很窄的马路上行走不通畅,阻碍作用比较大,同样电荷在导体内定向移动时也会受到“通道“的宽窄影响,即电阻可能与导体的横截面积有关;再如若同样材料、同样宽度的路,走的路程长了,人也
会觉得累,说明路越长,对行人的阻碍作用就越大──
导体电阻大小可能与导体的长度有关。
师:如何比较导体电阻的大小?
师:在几个因素中,如何研究其中一个因素是否影响电
阻的大小以及影响的程度?
教师肯定学生的设计方案,然后让学生按照自己设计的
实验方案进行探究,并记录数据。
教师指导学生连接电路。
师:通过实验你能得出什么结论?
总结:导体的电阻是导体本身的一种固有属性。导体电
阻只取决于导体本身,与外加的因素如电压、电流无关。学生猜想,老师适时表扬,并鼓励。学生在教师的引导
下做出了猜想:导体电阻大小与导体的材料、长度和横
截面积有关,在材料一定时,导线越长、越细电阻越大。生:还是采用之前的电路连接,通过比较灯的亮度和电
流表的示数来比较电阻的大小。
生:应采用控制变量法。所以此实验可以分成三部分:
实验1.材料、横截面积一定时,研究电阻与长度的关系;
实验2.材料、长度一定,电阻与横截面积的关系;
实验3.长度、横截面积一定,电阻与材料的关系。
学生分组分工协作,共同动手实验,记录实验数据。