怎样认识电阻教学设计教案

1、怎样认识电阻1教学目标 知识与技能 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。 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 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。情感态度与价值观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

2、有助于学生更好地理解电阻的概念， 又为后续的学习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

3、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。图 12-1什么是导体的电阻

4、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，电源为三节干电池串联组成的电池组， L 为的小灯 泡，先后将两根长度、横截面积相同的铜导线丝和镍铬合金线接入电路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）。为了表示导体对电流阻碍作用的大小，物理学

5、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 联组成，L1和 L2分别为和的小灯泡， 闭合开关， 观察 比较小灯泡的亮度。教师（启发）：两个小灯泡两端的电压相等吗？ 通过它们的电流相等吗？（当学生回答电流不等后， 可用电流表测量各支路的电流，证明学生的推测。 ） 原来，小灯泡的灯丝一方面能够导电， 另一方面对电 流有阻碍作用，而且这两个灯泡的灯丝对电流的阻碍 作用不同。 谁对电流的阻碍作用较大？ （学生：的灯 泡。）物理学中把导体对电流阻碍作用 小叫电阻。实验 3：如图 12-3 所示，用一个 夹（作滑片）、一段镍铬合金线制作一 线变阻器，将该“变阻器”与小灯泡、 表、

6、开关串联起来， 接在电源上。 缓缓 金属夹，小灯泡的亮度逐渐变化。学生首次看到这种现象，感到既 玩”又好奇。的大金属个滑电流滑动“好原来，图 12-2图 12-3教师：小灯泡的亮度为什么会变化呢？（稍停，让学生思考或猜测。 ）当移动金属夹时， 合金导线对电流阻碍作用的大小发生了变化， 致使电路中的电 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

7、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

8、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？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

9、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

10、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

11、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。电阻器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

12、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：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”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。图 12-4的电 动变 接线 流的 左或 小。弄懂滑动变阻器的原理：通过改变连入电

13、路 阻丝的长度来改变接入电路中电阻的大小。 当把滑 阻器的两个接线柱接入电路时 （不要求不出现三个 柱同时接入电路的情况） ，学生应能指出或画出电 路径，知道电阻丝的哪部分被连入电路， 当滑片向 向右移动时，能判断出连入电路的电阻变大还是变 为使教学更加直观， 最好制作一个关于滑动变阻器的动画， 当连入不同的接线柱 时，动画能清楚地显示电流的路经。 如果条件不允许， 可以在黑板上画几个滑动 变阻器的结构示意图，如图 12-4 所示，教师画出不同的连接方法，让学生用彩 色粉笔描出电流的路径，判断移动滑片时电阻的变化情况。最后总结：将“ A 与 D”、“A与 C”、“B与 C”或“B与 D”两个接

14、线柱分别接入电路时，能起到变阻作 用；将“A与 B”或“C与 D”两个接线柱分别接入电路时， 不能起到变阻的作用。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

15、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

16、课堂测评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？10k2人的皮肤干燥时，双手之间的电阻约为几千欧至几万欧，；我们平常说的绝缘体，其电阻一般应在3实验室里某滑动变阻器名牌上标有“器电阻的变化范围是，1A 表示的该滑动变阻器 。4在图 12-5 所示的电路中， 滑动变阻 接入电路的电阻丝是 段（用字母表 示）。闭合开关，当滑动变阻器滑片 P 向左 动时，变阻器连入电路的电阻 （选填 “变大”“变小”或“不变”）。1M 以上， 1M。20 1A ”的字样，它表示该变阻是器移5如图 12-6 所示，当开关闭合后，用酒精灯对导 热，电流表

17、的读数会 ，这是因为导体的电阻与 关，酒精灯对导线加热时，导线的电阻 （选填 大”“变小”或“不变”）。6关于导体的电阻值， 下列说法中正确的是 （ ）A. 粗细相同的两根导线，较长的那根电阻一定较大线加有“变图 12-6B. 镍铬合金丝的电阻一定比铜丝的电阻大C. 长短相同的两根导线，横截面积较小的那根电阻一定较大D. 常温下同种材料制成的长短相同的两根导线，粗导线的电阻一定小A BC D7如图 12-7 所示，滑动变阻器有 A、B、C、D 四个接线柱，将该变阻器与 一个小灯泡串联后接入电路， 通电后使滑片 P向右移动，小灯泡逐渐变亮， 下面 4 种接法中正确的是（ ）改 图 它 头图 12

18、-78电位器是变阻器的一种， 它可以用来 变收音机的音量。 小红买了一个电位器， 如 12-8 所示。如果把它与灯泡串联起来， 利用 改变灯的亮度， 请仔细观察， 现想使滑动触 顺时针转动， 灯泡变暗，下列连法正确的是 （）A连接 A、 C B 连接 B、CC连接 A、 B D 以上都不正确 9在做“研究导体的电阻跟哪些因素 关”的实验时， 老师为同学们准备了以下几电阻丝导线代号ABCDEFG长 度 / m横截面积 / mm2材料铁钨镍铬合铁钨镍铬合金铝金为了研究导体的电阻与长度的关系，应选用导线 C 和（填写代号）进行实验；为了研究导体的电阻与材料的关系， 应选用 两根导线进行实验比 较；如选用了 A和 D两根导线进行实验，则是为了研究导体的电阻与的关系。10如图 12-9 所示， AC、EG分别为长度和粗细都相同的锰铜丝和镍铬合金 丝， B、F 分别为这两段电阻丝的中点，晓薇同学用该装置做“探究决定电阻大 小因素”的实验，记录数据见下表：步骤M接N接电流/A1AC2AB3A和CB4EG5EF6E和GF图 12-9比较步骤 ，得出结论：导体电阻大小与材料有关； 比 较 步 骤 1 和 2 （ 或 4 与 5 ） 论： ； 比 较 步 骤 2 和 3 （ 或 5 与 6 ） 论：出结出结11图 12-10 给出了几个元件， 要求用滑动变阻器调节小