电阻的探究教学设计课件

1、电阻的探究教学设计济宁校训：学而不厌，诲人不倦校风：勤奋、朴实、团结、进取 一、教材分析“电阻”是新课标高中物理3-1的第三章恒定电流的第二节内容。按新课程标准，在高中物理选修3系列教材（山东科学技术出版社2004年出版，以下简称司南版）的中，与电磁学有关的二级主题有7个，其中与电路有关的二级主题有“”、“”和“”3个，“恒定电流”是其中之一。它是进一步学习“焦尔定律”、“串并联电路”、“闭合回路欧姆定律”、“传感器”、“交变电流”、“逻辑电路”等必备的基础。济宁校训：学而不厌，诲人不倦校风：勤奋、朴实、团结、进取 “电阻定律”是恒定电流一章中的一个基本定律，它反映了导体的电阻与导体的长度、横

2、截面积及电阻率的定量关系。在电阻定律之前，课程安排了历史的回顾和电流等内容，在后面，焦耳定律、闭合电路的欧姆定律、电路和逻辑电路的基本原理的学习中必须以电阻定律为基础。同时，这部分知识与现代科技、现代生活、生产等有着密切的联系。因此，电阻定律在整个高中知识体系中处于重要地位，是本节课的重点。济宁校训：学而不厌，诲人不倦校风：勤奋、朴实、团结、进取 探究决定导体电阻大小的因素的实验，实验器材简单，电路不复杂，实验方案简单易行，实验容易成功，可以让学生参与从提出问题、 分析论证 到评价探究的全过程。只要教师对学生的猜想、实验设计思路等不加限制，充分发挥学生的能动性，让学生通过自主学习与交流合作，分

3、析、处理实验信息，得出电阻定律，就能达到既加深学生对“电阻率”和“电阻”概念的理解，又能提高学生科学探究能力的目的。济宁校训：学而不厌，诲人不倦校风：勤奋、朴实、团结、进取 在“电阻”一节的教学中，还要让学生进一步学习和运用“研究一个物理量与多个物理量之间的关系”的方法控制变量法。总之，本节教学可以突出学生参与实验探究的全过程，这对培养学生的学习方法、提高解决实际问题的能力也有实际意义。 二、学情分析济宁校训：学而不厌，诲人不倦校风：勤奋、朴实、团结、进取 在学习电阻定律时，高中生由于在初中时已定性研究了导体的电阻大小与它的长度、横街面积、材料之间的定量关系，所以感觉“似曾相识”，容易忽视电阻

4、定律建立的过程，只记住结论。电阻率是学生学到的第一个由多个物理量直接导出的概念，对学生来说比较抽象，是教学的难点。新课程标准倡导多种学习方式，其中科学探究是重要的一种学习方式，而高二学生在初中和高一已多次进行科学探究，已具有初步的科学探究能力，因此本节适合学生进行科学探究。三、教学目标济宁校训：学而不厌，诲人不倦校风：勤奋、朴实、团结、进取 1.知识与技能理解电阻定律及电阻率的物理意义，并了解电阻率与温度有关。知道电阻及电阻定律在生活中的应用。2.过程与方法(1)经历探究决定导体电阻大小因素的过程，进一步学习控制变量法。(2)在对决定导体电阻大小的因素数据的处理过程，发展处理信息的能力和合作、

5、交流的能力。3.情感、态度与价值观在成功探究影响导体电阻大小因素的过程中，体实验成功的喜悦。四、器材及媒体准备济宁校训：学而不厌，诲人不倦校风：勤奋、朴实、团结、进取 学生分组实验器材：电流表、电压表、滑动变阻器、电池组、电键、导线若干、锰铜合金、铁导线若干。媒体：多媒体课件。五、教学过程济宁校训：学而不厌，诲人不倦校风：勤奋、朴实、团结、进取 1.创设情境，提出问题【教学事件1】教师播放用flash编制的多媒体课件演示（如图1所示）实验，在电路中接入不同的电阻，通过观察、比较电流表的示数，引导学生思考、讨论“电压不变电流变化电阻变化”，那么，电阻R的大小由什么决定呢？济宁校训：学而不厌，诲人

6、不倦校风：勤奋、朴实、团结、进取 G+图1济宁校训：学而不厌，诲人不倦校风：勤奋、朴实、团结、进取 【教学设计说明】 “提出问题”是科学探究的要素，是进行科学探究前提，是其他各个探究要素的基础，提出问题的过程是极具有创造性的过程。根据新课程的精神，从创设的实验情境中，让学生发现感兴趣的问题，进而提出可供探究的问题，能够激发学生的学习兴趣。济宁校训：学而不厌，诲人不倦校风：勤奋、朴实、团结、进取 2.猜想与假设【教学事件2】学生经过分析讨论，结合自己已有的物理知识和生活经验，进行猜想：电阻R可能与导体横截面积、长度、材料、温度有关。教师进一步引导学生猜想，导体的电阻与上面的这些因素有怎样具体的数

7、值关系？济宁校训：学而不厌，诲人不倦校风：勤奋、朴实、团结、进取 留给学生思考时间，让学生之间进行讨论。由学生代表陈述“导体的电阻与几个因素的可能关系”的猜想，并类比生活实际中观察到的水流与水管参数的关系和已经观察到的现象，说出猜想的理由，若有的学生只说猜想结论，教师要通过追问、启发等策略让学生说出猜想的依据。济宁校训：学而不厌，诲人不倦校风：勤奋、朴实、团结、进取 学生可能的猜想1：导体的电阻可能与导体的长度成正比，二次方成正比，甚至是三次方的关系。学生可能的猜想2：导体电阻可能与横截面积成反比，也可能成正比。学生可能的猜想3：导体的电阻随温度越高，电阻越大，也可能温度越高，电阻越低。学生可

8、能的猜想4：导体电阻可能与所制作的材料有关。教师询问同学还有什么补充意见的吗?济宁校训：学而不厌，诲人不倦校风：勤奋、朴实、团结、进取 【教学设计说明】 “猜想与假设”是科学探究的要素，对科学探究具有重要性。猜想不是胡乱猜想，应该是应用已有的知识经验对影响电阻大小的因素可能的解释过程，是根据已有知识和经验对物理实验可能出现结果的预测，引导学生养成有根据的进行科学猜想与假设的习惯。济宁校训：学而不厌，诲人不倦校风：勤奋、朴实、团结、进取 3.制定计划，设计实验【教学事件3】教师引导学生确定实验方法。到底哪种猜想正确，还是有其它什么关系呢？如何来判别呢？可以通过实验来验证猜想是否正确。如何探究R与

9、导体横截面积S、长度L、材料和温度T几个物理量的关系呢，即一个物理量与多个物理量之间的关系，教师引导学生回忆物体加速度与物体质量、物体受力的关系时，所用的方法，即控制变量法。本节课仍采用这种实验方法来研究。济宁校训：学而不厌，诲人不倦校风：勤奋、朴实、团结、进取 【教学事件4】教师引导学生设计实验方案和实验表格。学生自主学习或讨论交流合作，并让学生代表发言，若学生设计的实验方案存在问题，教师引导其他学生给予必要的补充和完善，最好确定出实验方案、实验表格和实验电路图。【教学设计说明】“制定计划，设计实验”是科学探究的要素，是科学探究过程中的重要环节，依据确定的探究课题和已有的条件，让学生经历设计

10、影响电阻大小因素的方案和设计实验的过程，给学生创造锻炼机会。济宁校训：学而不厌，诲人不倦校风：勤奋、朴实、团结、进取 4.进行实验，收集实验数据【教学事件5】让仔细观察课桌上提供的实验器材（电阻丝的材料,长度比,横截面积比用标签明确标注如图2所示），利用它们能否达到实验的目的？如果觉得不能，还需要什么实验器材，可以提出。济宁校训：学而不厌，诲人不倦校风：勤奋、朴实、团结、进取 图2济宁校训：学而不厌，诲人不倦校风：勤奋、朴实、团结、进取 【教学事件6】小组实验。实验可采取3-4人的小组实验，既能使组内成员有效合作，又能提高组间竞争，有效的提高探究质量。把决定导体电阻大小的因素探究实验分成四个小

11、实验，因为时间的限制，各实验小组可以选择四个小实验之一来研究，如果有时间再作其它实验，最后交流成果。济宁校训：学而不厌，诲人不倦校风：勤奋、朴实、团结、进取 实验1：S、T、不变，只探究电阻R与长度L之间的定量关系。实验2：L、T、不变，只探究电阻R与横截面积S之间的定量关系。实验3：S、L、T不变，只探究电阻R与材料之间的定量关系。实验4：S、L、不变，只探究电阻R与温度T之间的定量关系。各实验小组按照实验步骤进行，仔细观测实验现象，并记录实详实验数据。济宁校训：学而不厌，诲人不倦校风：勤奋、朴实、团结、进取 【教学设计说明】“进行实验，收集实验数据”是在教师的指导下，学生依据探究方案操作实

12、验，边操作边观察实验现象和如实记录数据，实验数据是下一步进行科学分析的根据，收集实验数据时如果忽视实验环境或条件的变化，造成实验数据的失真或部分失真，可能对探究结果产生严重影响，甚至得出相反的结论，因此指导学生在收集实验数据时，应该给学生提出“严谨、认真、仔细”的要求。济宁校训：学而不厌，诲人不倦校风：勤奋、朴实、团结、进取 5.分析与论证【教学事件7】小组内学生交流、评价和归纳，得出结论。各实验小组对自己小组的实验进行组内分析、讨论、交流和归纳，得出本小组实验的实验结论。在此过程中，实验小组内成员独立的发表自己见解，让学生通过交流合作，分析、处理实验信息，体验探究过程，发展处理实验信息的能力

13、。对遇到问题的小组或不能得出结论的小组，教师给予及时指导，引导学生对本小组的探究活动进行回顾和反思，分析、思考设计方案是否有不合理的地方，实验操作有无失误，测量结果是否可靠，如何修订或改进实验方案。济宁校训：学而不厌，诲人不倦校风：勤奋、朴实、团结、进取 【教学设计说明】观察和实验得到的资料仅是对实验事实的客观纪录，通过对这些资料的“分析与论证”得出结论是思维加工的另一个过程，因而“分析与论证”能力是科学探究能力的重要组成部分，这个能力只能在学生经历“分析与论证”的过程中得到锻炼、养成，所以，不能由水平高的学生或教师做，让其他学生听和看，教师可以从科学研究方法上给以指导，尽量让每一个学生经历这

14、个过程。济宁校训：学而不厌，诲人不倦校风：勤奋、朴实、团结、进取 【教学事件8】教师收集各实验的实验数据及结论并在大屏幕上展示，在组间交流实验信息，引导学生分析讨论，交流信息，整合信息，在教师的引导下，让学生自己由实验1、2、3总结出：同种材料的导体，其电阻R与它的长度成正比，与它的横截面积S成反比、导体的电阻R与构成它的材料有关，然后引导学生选择合适的单位，确定比例系数，最会得出电阻定律：R=L/S。济宁校训：学而不厌，诲人不倦校风：勤奋、朴实、团结、进取 对实验4，得出其单位并阐释其物理意义：(1)单位：.m。(2)物理意义：引导学生利用控制变量法，思考：若将不同铜、铁等材料制成L、S相同

15、的导体，谁对电流的阻碍作用小，谁的导电性能就好的结论，理解电阻率是反映材料导电性能的物理量。综合4个实验，电阻定律应理解为：在温度一定的条件下，同种材料的导体，其电阻R与它的长度成正比，与它的横截面积S成反比、导体的电阻R与构成它的材料有关。引导学生阅读课后电阻率表，加深对电阻率概念的理解。济宁校训：学而不厌，诲人不倦校风：勤奋、朴实、团结、进取 【教学事件9】利用学生身边的实例（如图3），介绍电阻及电阻定律在生活、生产中的应用，加深电阻、电阻定律的理解。使学生体会到物理就在自己身边。图3济宁校训：学而不厌，诲人不倦校风：勤奋、朴实、团结、进取 【教学设计说明】高中物理教学密切联系学生的学习生

16、活和社会生活实际是课程标准提出的要求，也是学生学习物理的必经之路，因此，在物理教学中，经过科学抽象得出结论后，应该引导学生在运用所学知识解决实际问题的过程中，加深对所学知识的理解。济宁校训：学而不厌，诲人不倦校风：勤奋、朴实、团结、进取 6反思探究过程，评估得到的结论【教学事件10】引导学生评估全班得到的结论的适应范围，对本小组的探究过程进行反思，每个成员在交流中，共享实验中收获，找出成功的经验，在今后的科学探究中发扬，分析实验中遇到的问题，例如误差产生的原因、操作中的失误、实验过程中控制变量的措施不到位、不可控制的环境变化等，提出进一步优化实验方案的办法，抽时间进行进一步的探究。济宁校训：学

17、而不厌，诲人不倦校风：勤奋、朴实、团结、进取 【教学设计说明】探究结论的适应范围与探究过程的条件有关，应该引导学生养成在探究后对探究结论和过程进行评估与反思的良好习惯。济宁校训：学而不厌，诲人不倦校风：勤奋、朴实、团结、进取 7课堂小结，巩固提高（1）知识总结：电阻定律、电阻率（2）方法总结：控制变量法；科学研究的一般程序：提出问题-科学猜想-实验探究-分析论证-交流评估。济宁校训：学而不厌，诲人不倦校风：勤奋、朴实、团结、进取 【教学设计说明】根据布鲁纳的知识结构理论及学生的认知心理水平，对本课的知识进行系统的总结，既使学生获得系统的电阻、电阻定律与电阻率的知识，又能使学生获得研究问题的方法的