怎样认识电阻教学设计粤沪版教案
- 格式:docx
- 大小:142.34 KB
- 文档页数:6
1 .教学目标知识与技能⑴知道什么是电阻,知道电阻的单位,知道决定导体电阻大小的因素。
⑵了解滑动变阻器的基本结构和原理,会使用滑动变阻器改变电路中的电流。
过程与方法⑶通过实验探究,了解导体的电阻跟导体的材料、长度、横截面积有关,理解控制变 量的科学方法。
⑷通过观察和使用滑动变阻器,体会滑动变阻器的结构之巧、之妙,培养学生的创新 意识和实践能力。
2 .教材说明本节主要内容有:电阻及其单位,决定电阻大小的因素,滑动变阻器。
电阻与电流、电压一样,是电学中的重要物理量。
电阻器是电阻知识的应用,定值电 阻和变阻器在电学实验和无线电技术中应用很广泛。
滑动变阻器的学习,既有助于学生更 好地理解电阻的概念,又为后续的学习一一特别是做电学实验作了必要的准备。
本节教材的编写思路:教材开宗明义,通过一个生活现象,使学生意识到“两灯泡的 灯丝”对电流的阻碍作用不同,进而学习什么是电阻和电阻的单位,并激发学生探究电阻 的兴趣。
知道了电阻及其单位,自然会产生一个疑问:不同的导体,电阻有大有小,那么 电阻的大小与哪些因素有关? “活动 1”让学生亲自动手实验,探究影响导体电阻大小的 因素,并在实验过程中体会控制变量的科学方法。
研究导体的电阻跟长度、横截面积、材 料的关系,不仅加深了学生对电阻的理解,也是学生学习滑动变阻器的基础。
关于滑动变 阻器,教材安排了两个活动。
“活动2”让学生对照实物和结构图,边观察、边阅读,并通 过几个问题引导学生思考讨论,从而搞清滑动变阻器的结构和原理,学会画其结构示意图 和符号。
“活动3”让学生练习使用滑动变阻器,重点学习滑动变阻器的接法和调节,为下 一节探究欧姆定律奠定基础。
本节教学重点:电阻的概念、导体的电阻跟哪些因素有关,是本节教学的重点。
本节教学难点:滑动变阻器的结构和使用是本节教学的难点。
3 .教学建议本章内容是上一章电路知识的继续,思路顺承上一章,所以,对于章标题可不必设计 专门的“引入”(如直接点题:本章我们将继续探讨电路中的规律),仅引入第一节电阻即 可。
关于电阻,可以像教材那样从生活现象引入,也可以通过演示实验引入,以下几个实 验可供参考。
实验1:如图12-1所示,电源为三节干 成的电池组,L 为3.8V 的小灯泡,先后将两 面积相同的铜导线丝和镍铬合金线接入电路图 12-112.1怎样认识电阻电池串联组 根长度、横截 M N 之间,引导学生观察比较电流表的示数和小灯泡的亮度。
启发学生思考:前后两次实验,电源电压相同,为什么接入铜线时电流较大,而接入 镍铬合金线时电流较小?学生思考、讨论。
教师:这两段导体分别接入电路时,电路中的电流大小不同,这说明导体在导电的同 时,对电流还有一定的阻碍作用(让学生指出哪段导体对电流的阻碍作用较大) 示导体对电流阻碍作用的大小,物理学中引入了电阻的概念 实验2:如图12-2所示,电源由两节干电池串 和L 2分别为2.5V 和3.8V 的小灯泡,闭合开关,观 泡的亮度。
教师(启发):两个小灯泡两端的电压相等吗? 电流相等吗?(当学生回答电流不等后,可用电流表 的电流,证明学生的推测。
)原来,小灯泡的灯丝一 电,另一方面对电流有阻碍作用,而且这两个灯泡的 的阻碍作用不同。
谁对电流的阻碍作用较大?(学生: 泡。
)物理学中把导体对电流阻碍作用的大小叫电阻。
实验3:如图12-3所示,用一个 片)、一段镍铬合金线制作一个滑线变 阻器”与小灯泡、电流表、开关串联起 上。
缓缓滑动金属夹,小灯泡的亮度逐 学生首次看到这种现象,感到既 奇教师:小灯泡的亮度为什么会变化 让学生思考或猜测。
)原来,当移动金 导线对电流阻碍作用的大小发生了变 中的电流发生变化。
滑动金属夹使灯泡变亮,此时合金线对电流的阻碍比刚才大了还是小 了?(学生:对电流阻碍作用变小了。
)物理学中把导体对电流阻碍作用的大小叫电阻。
还可以根据滑动变阻器的原理,制作诸如电子拉力计、压力计或风力计等,通过电流 表显示其工作时电流的变化情况,引入电阻。
关于电阻的单位,可以直接告诉学生,或让学生看书自学,然后出示两道练习题,让 学生进行单位换算,既及时巩固了知识,又锻炼了学生换算单位的能力。
为了使学生对电阻的单位“欧姆”具有感性认识,可以向学生介绍一些电器正常工作 时的电阻值(见教材32页)。
电阻与哪些因素有关教师(过渡):不同的导体,电阻有大有小。
那么电阻的大小与哪些因素有关呢?我们 通过实验进行探究。
关于“活动1”的教学,这里提供两种方案,以资参考。
方案1:学案式教学法对于“活动1”,教材是以“学案”的形式编写的,可以按照教材的编写思路进行教学, 即先让学生参照教材进行实验,待学生有了感性认识,再归纳总结、反思方法。
具体教学时,教师可先向学生介绍实验器材,然后让学生认真阅读教材,明确每一步 的实验目的和方法,再动手操作。
学生分组实验、得出结论后,组织学生汇报交流。
汇报和交流包括两个方面:一是得 出结论,即导体的电阻跟导体的材料、长度、横截面积有关;二是总结方法,让学生结合实验过程,具体说明怎样用控制变量法进行实验,如保持哪些量不变?改变什么量?比较 哪两个量的变化?二者是否有关?3 L 2 &图 12-2 。
为了表 呢?(稍停, 属夹时,合金化,致使电路图 12-3 联组成,L i 察比较小灯金属夹(作滑阻器,将该“变 来,接在电源 渐变化。
“好玩”又好\Z 屮 g U 通过它们的测量各支路 方面能够导灯丝对电流3.8V 的灯方案2:探究式教学法对于学生基础比较好的学校或班级,可以按下面的方法进行教学,让学生经历科学探究的过程。
首先让学生猜想电阻的大小可能与哪些因素有关?为便于学生提出猜想,采用这种教学法时,“本节课的引入”最好采用上面图12-3所示的实验。
因为学生结合图12-3所示的实验,很容易想到电阻跟导体的长度有关,再给学生留点思考、讨论的时间,他们一般能陆续说出电阻还可能跟导体的横截面积、材料有关。
为启发引导学生设计实验,教师可把学生的猜想板书在黑板上:电阻的大小可能与导体的长度、横截面积、材料有关。
教师:要研究电阻跟几个因素的关系,应当选用什么方法?(控制变量法)具体说明控制哪些量不变?改变什么量?通过什么办法可以比较出电阻的大小?在教师的启发下,学生结合自己桌面上的器材,经过思考讨论,设计出实验方案。
学生按照设计的实验方案进行实验,最后分析归纳得出结论。
关于“导体的电阻跟温度有关”,可通过演示实验得出结论。
取废旧日光灯的灯丝或用细铁丝绕制的线圈,接入图12-1所示电路的M N两端,用酒精灯缓缓地给灯丝加热,让学生观察加热前后小灯泡亮度的变化,由此判断电阻的变化,进而得出结论:导体的电阻跟温度有关。
同时向学生说明:对大多数导体来说,温度越高,电阻越大。
关于“几种导电材料的电阻”和“一些电器正常工作时的电阻”,目的是增加学生对电阻大小的感性认识,使所学知识与生活实际联系起来,不要求学生记忆有关数据。
对于这两个表格,可以让学生阅读自学;为加强学生的印象,也可以由老师提出某材料或电器,学生查找对应的电阻值,或者让学生比较它们电阻的大小;也可以让学生结合表中数据,说说为什么前面图12-3中的实验用镍铬合金作滑线?导线为什么用铜丝?还可以再补充一些电阻值,以拓展学生的视野。
关于定值电阻和电位器,可以收集一些实物照片,用多媒体展示、介绍;如果条件允许,最好能收集(或到电子元件商店购买)一些实物,课上分发给学生,让学生观察;也可以准备一些带有电位器的用电器,如收音机等,通过调节音量旋钮,改变其音量。
对于电阻的符号,可在介绍了定值电阻之后告诉学生。
作为练习,可以让学生画一个由电阻、开关、电源组成的电路图。
变阻器的符号可在“活动2”中介绍。
滑动变阻器的构造是本节教学的难点。
对于“活动2”,可以让学生对照实物和教材图12-5及有关文字,边观察、边阅读、边思考;如有疑问,同学之间相互交流;对于小组内部解决不了的疑难问题,分组活动完成后,全班集中交流讨论,教师视情况点拨引导、提炼总结。
通过活动2,应达到如下目的:⑴搞清滑动变阻器的构造:金属杆的电阻很小,其两端接线柱间的电阻值几乎为零,可以忽略不计;圆筒上缠绕的是表面涂有绝缘层的电阻丝,其阻值较大,标牌上所标的“50 Q”即指电阻丝两端接线柱间的电阻值;滑片可以在金属杆上左右移动,滑片的上部与金属杆相连,下端通过电阻丝的接触滑道(刮去绝缘层的部分)与电阻丝相连通。
⑵弄懂滑动变阻器的原理:通过改变连入电路的电阻丝的长度来改变接入电路中电阻的大小。
当把滑动变阻器的两个接线柱接入电路时(不要求不出现三个接线柱同时接入电路的情况),学生应能指出或画出电流的路径,知道电阻丝的哪部分被连入电路,当滑片向左或向右移动时,能判断出连入电路的电阻变大还是变小。
为使教学更加直观,最好制作一个关于滑动变阻器的动画,当连入不同的接线 楚地显示电流的路经。
如果条件不允许,可以在黑 动变阻器的结构示意图,如图12-4所示,教师画 方法,让学生用彩色粉笔描出电流的路径, 判断移 的变化情况。
最后总结:将“A 与D ” “A 与C'、“B 两个接线柱分别接入电路时,能起到变阻作用;将 与D'两个接线柱分别接入电路时,不能起到变阻的作用⑶会画滑动变阻器的符号:学生知道了滑动变阻器的结构和原理,学习变阻器的符号 就容易了。
需要注意的是,有的学生虽然会画一个滑动变阻器的符号,但应用到具体电路 图中却容易出错,所以应当结合一个完整的电路图,让学生练习滑动变阻器的画法。
为培养学生的创新意识和能力,对于“活动 2”,也可以采取“让学生自制变阻器”的 方法开展教学:首先明确活动目的,即让学生利用电阻丝等器材自制一个能改变电阻大小 的仪器,学生通过构思、实验、尝试、交流、改进,体会到发明创造的曲折和乐趣;然后 让学生观察实验室实用的滑动变阻器,并与自己制作的变阻器对比,体会到滑动变阻器设 计之巧妙(如电阻丝绕在圆筒上等)“活动3 “的目的是让学生练习使用滑动变阻器,学生通过动手操作,学会滑动变阻 器的连接、调节及判断电阻的变化,同时体会到成功的喜悦(当小灯泡的亮度发生变化时), 激发学生的学习兴趣学生活动时,教师要注意指导,培养学生形成良好的实验习惯。
如:连接电路时,要 断开开关,滑动变阻器的滑片要调到阻值最大的位置;调节滑片前,可先分析当向左或向 右移动滑片时,电阻将如何变化,电流如何变化,然后通过实验检验自己的判断,或者先 实验观察后分析原因,使理论分析与实践操作相结合。
4 •教学评价课堂测评图 12-4柱时,动画能清 板上画几个滑 出不同的连接 动滑片时电阻 与C'或“ B 与D' “A 与B'或“C o rfn 1 •生活中常用的导线通常是用铜或铝做的,你是否思考过:钢铁也是导体,而且价格 便宜,为什么不用钢铁来做导线呢?2•人的皮肤干燥时,双手之间的电阻约为几千欧至几万欧, 平常说的绝缘体,其电阻一般应在 1M Q 以上,1M Q 3 •实验室里某滑动变阻器名牌上标有“ 化范围是 _______________ , 1A 表示的是该滑动变器 ______________________ O4.在图12-5所示的电路中,滑动变阻 电阻丝是________________ 段(用字母表示)。