苏科版九年级物理电阻教学设计教案.docx
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苏科版九年级物理电阻教学设计教案
教学设计
苏科版初中物理(9上)第十四章欧姆定律
一、电阻
主讲教师:
南京第三初级中学高敏
一、设计思想:
本节教材主要包含两个内容:
导体电阻概念的得出和影响导体电阻大小因素的研究。
《全日制义务教育物理课程标准》没有对电阻概念提出知道的终结性要求,即允许学生对电阻概念的表述不完整、不严密。
所以本节课教学活动的设计,以完成一特定任务(设计调光灯)为引导,创设情境,激发学生的主动参与,通过学生参与的尝试改变电路中电流大小的活动,去自主发现改变电路中电流大小的途径与方法,从而自然了解到导体对电流存在阻碍。
开放了学生的思维和实践的空间,降低了理解电阻概念的难度。
对于影响到底电阻大小因素的探究,本节课设计的重点在于通过教师的积极引导,让学生在从猜想设计方案→进行实验的探究过程中,不但掌握影响导体电阻大小的因素,更悟出用“控制变量法”的研究手法去研究物理,给研究复杂的物理问题所带来的便利,从而在潜移默化中,让学生了解、学习物理不仅学知识,更重要的是要学习获得知识的方法。
二、教学准备:
学生分组:
干电池2节、小灯泡(“3.8V0.3A”)、开关、不同材料的金属丝、电流表。
A、B、C、D四根金属丝(A、B、C都是镍铬合金丝、D是锰铜丝,A、C、D长度相等,B的长度是A的2倍,A、B、D的横截面积相等,C的横截面积是A的2倍)
教师演示:
干电池4节、小灯泡(“3.8V0.3A”)、开关、电阻丝、酒精灯
三、教学流程:
教学过程
教师活动
学生活动
备注
一、课题引入
主讲教师:
通过第十三章的学习,同学们已了解了电路的基本连接以及电流与电压的初步知识。
那么图中开关闭合时,电流流过灯泡,此时灯亮了,电流表会有一定的示数,那怎样才能改变这个电路中电流的大小呢?
(图中A.B两点连接的这根金属丝可以替换成其它导体)
ppt课件:
出示电路图以及主讲教师所提问题。
现场教师:
组织学生回答。
主讲教师:
同学们用身边的器材自己动手试一试!
现场学生思考并回答:
换导体。
现场学生:
思考讨论,动手尝试,得出结论。
ppt课件:
出示电路图和问题
现场教师:
组织学生猜想、讨论、动手实验,交流得出结论
主讲教师:
演示实验
主讲教师:
同学们通过尝试知道了:
改变电池的电压可以改变电路中电流的大小;改变电路中的导体也可以改变电路中电流的大小。
那么为什么不同导体连接在同一电路中电流大小是不一样的,这就是因为导体在允许电流通过的同时还存在着对电流的阻碍作用,物理学中用电阻来表示导体对电流的阻碍作用。
改变电池的电压可以改变电路中电流的大小。
改变电路中的导体也可以改变电路中电流的大小。
二、电阻
主讲教师:
电阻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就越大,用符号R表示。
ppt课件:
出示电阻概念、符号。
主讲教师:
电阻的单位欧姆,简称欧,符号
ppt课件:
出示电阻单位。
主讲教师:
电阻常用单位还有千欧、兆欧。
它们的换算关系是
,
ppt课件:
出示电阻常用单位及换算关系。
现场学生练习单位换算。
三、探究影响导体电阻大小的因素
主讲教师:
请同学们阅读表格,了解一些常见用电器的电阻值。
同学们有没有产生疑惑,为什么电阻值会有冷态、热态之分呢?
“220V,40W”的白炽灯泡冷态电阻为1000
,热态电阻为1210
。
由此同学们猜想一下,导体的电阻可能受什么因素影响呢?
对。
温度。
同学们能否讨论一下,选择哪些合适的器材,如何设计实验来验证你们的观点。
(设计实验时要改变温度,同学们可以考虑使用酒精灯对电阻丝加热。
)
演示导体的电阻会受温度影响。
点燃酒精灯给电阻丝加热,结果看到,灯灭了,电流表的示数也明显减小。
为什么呢?
刚才同学们都看到了,温度升高后,灯暗了,电流表的示数变小。
这就是因为加热后,导体的电阻大大改变了,所以电路中的电流也明显变化。
说明温度会影响导体的电阻的大小。
ppt课件:
展示结论。
主讲教师:
这实际上是导体的电阻收外界因素的影响,那么从导体本身而言哪些因素会影响电阻的大小呢?
同学们可以小组讨论、猜想。
ppt课件:
出示问题。
现场教师:
出示材料,横截面积、长度不同的导体,引导学生观察,比较它们有哪些不同,猜想导体的电阻可能与哪些因素有关?
主讲教师:
同学们能否设计实验来验证自己的猜想呢?
例如:
现在有四根金属丝,其中三根是镍铬合金丝、一根是锰铜丝,镍铬合金丝中有一根长度是其它的2倍,有一根横截面积是其它的2倍。
),我们应选用什么器材,怎样设计实验来验证导体的电阻与材料有关呢?
ppt课件:
出示问题和电路。
现场教师:
组织学生讨论、设计
主讲教师:
若有材料不同的、长度、横截面积也不同的铅笔芯、镍铬线。
分别将它们接入电路进行实验能不能验证导体的电阻跟材料有关。
主讲教师:
对,不能。
这实际上就是物理学中,一种重要的研究方法——“控制变量法”。
当一个物理量的大小与多个因素有关,要研究这个物理量与其中一个因素的关系,就要固定一些可能的影响因素,只改变其中一个因素。
若要研究导体的电阻与它们的材料是否有关,一定要保证长度、横截面积一样才行。
ppt课件:
出示“控制变量法”。
所以,若要研究导体的电阻与它的长度是否有关,应选用哪两根金属丝呢?
ppt课件:
出示问题和答案。
现场教师:
组织讨论、回答,并做简要评价。
主讲教师:
若要研究导体的电阻与它的横截面积是否有关,应选用哪两根金属丝呢?
ppt课件:
出示问题和答案。
现场教师:
组织学生回答,并做简单评价后,组织学生根据器材动手实验。
主讲教师:
下面就请同学们根据这些器材、画出电路图,分组进行探究。
ppt课件:
出示实验表格。
现场教师:
组织学生针对实验数据进行讨论、分析、总结影响导体电阻大小的因素。
主讲教师:
老师也用这些器材,完成了实验,数据可能不同,但规律是相同的。
我们可以看出:
在材料、横截面积相同时,导体的长度越长,电阻越大。
在材料、长度相同时,导体的横截面积越小,电阻越大。
在长度、横截面积相同时,导体的材料不同,电阻也不同。
电阻的大小与导体的长度、横截面积和材料的性质有关。
导体的电阻是导体本身的一种性质。
ppt课件:
出示结论。
现场学生:
观察、思考、讨论、猜想。
现场学生:
思考、讨论、猜想
现场学生:
观察、思考、讨论。
回答:
温度会影响导体的电阻的大小。
现场学生:
思考、讨论、猜想
回答:
导体电阻可能还与材料、长度、横截面积有关。
现场学生:
思考讨论、设计。
现场学生:
思考、讨论
回答:
不能。
现场学生:
思考、讨论并回答。
现场学生:
分组实验探究,填写探究数据,分析归纳结论。
现场学生:
思考并回答。
现场学生:
思考并回答。
现场学生:
思考并回答。
现场学生:
观察。
四、绝缘体和导体、半导体
主讲教师:
同学们早就了解电路中有的材料需要容易导电。
例如导线;有的需要不容易导电,例如导线外的漆包皮。
这些容易导电的材料叫做导体,不容易导电的材料叫绝缘体。
ppt课件:
展示。
实际从电阻的概念来理解,所谓绝缘体就是指电阻很大,电流不容易通过。
实验表明:
导体和绝缘体之间没有绝对的界限。
(例如:
常态的玻璃是相当好的绝缘体,但如果将它加热到红炽状态,它就会变成导体。
)
ppt课件:
出示结论与物质的导电性图表。
主讲教师:
从常见物质的导电性图表能看出,铜导电性能很好,所以我们用铜丝做导线。
还有一类物体导电性质介于绝缘体与导体之间,称为半导体。
半导体的导电性能受光照与温度的影响很大。
请同学们阅读P100,了解生活中的半导体的应用。
ppt课件:
展示。
现场教师:
组织学生阅读P100,了解生活中的半导体的应用。
五、小结
主讲教师:
同学们,通过本节课的学习,我们了解了导体对电流有阻碍作用,以及影响电阻大小的因素。
请你们谈一谈,本节课有什么收获?
并完成思考题。
ppt课件:
展示问题。
现场教师:
对学生的回答作出简要评价。
现场学生:
思考并交流课堂收获。
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- 苏科版 九年级 物理 电阻 教学 设计 教案