特殊法测电阻教学案

“特殊法”测电阻教学案教学目标（一）物理观念1.熟练掌握伏安法测电阻的方法以及原理。2.能够掌握多种测电阻的方法，并且应用欧姆定律进行公式推导。（二）科学思维1.培养学生的实验探究能力、独立思考能力、总结、归纳能力。2.加深对串并联电路以及欧姆定律的理解。（三）科学探究1.学生通过设计实验、收集和分析实验数据等自主活动来提高实验能力。2.通过欧姆定律的应用，使学生学会由旧知识向新问题的转化，培养学生应用知识解决问题的能力。（四）情感责任与态度1.在电路的设计方面，能够充分调动学生积极性，发挥学生的的想象力，在设计实验的方法给予学生有更大的创意空间。2.培养学生实事求是的科学态度和良好的团队合作意识，热爱科学实验的兴趣。教学重难点本节课是在伏安法测电阻实验的延伸和拓展。是欧姆定律变换式灵活应用的具体体现。也是对于串并联电路中电流和电压关系的理解和应用。学生已经具备简单的串并联电路的识别能力，能够根据需要进行比较简单的电路的设计、经过对串并联电路的电流、电压、电阻的特点的学习，能够比较熟练的运用欧姆定律的解决问题，并能够运用欧姆定律和串并联电路的特点判断变化电路中电路元件的电流和电压的变化。学生虽然能够用欧姆定律解决比较复杂电路的简单计算。但对于实验的设计与表达式的推导，还是有一定的难度。因此要在引导学生进行科学探究的同时，注重思维的引导与原理的应用，从原理出发，进行表达式的推导，这样才能让学生更好地掌握知识！重点：理解多种方法测电阻的实验方案及表达式的推导难点：能够根据实验条件的限制，进行测电阻的实验方法的设计及表达式的推导。教学策略特殊法测量电阻是电学实验的一个难点，在授课的过程中，我首先利用上节课的内容引出，然后提出疑点，电流表在损坏的情况下能否测量出未知的电阻，这样就很自然的让学生接受，还可以利用其它的方法来测量未知的电阻。可以充分调动学生积极性，发挥学生的的想象力，在设计实验的方法给予学生有更大的创意空间。在授课的过程中，可以利用课件提示，给学生明确思路，让学生在讨论、分析的过程中有的放矢，有目的的进行探讨、设计。潜移默化地使得学生在突破一个个的难点后，达到了教学目标。在实践方面可以给学生提供初中常用电学器材实验综合使用的机会，或者借助NOBOOK虚拟实验平台。有利于学生熟练地掌握电路的连接、电表的读数等基本技能，从而能够提升学生的动手能力。教学资源NOBOOK虚拟实验、电源，开关，电流表（2块），电压表（2块），滑动变阻器，待测电阻，电阻箱以及导线若干实验器材教学过程（一）导入新课引入：1.我们学习了一种测量电阻的方法，它的名称是什么？2.伏安法测电阻的实验原理是什么？3.实验中用到的测量仪表是什么？伏安法测电阻同学们，如果在实验的过程中，由于操作不当，有一个电表被烧坏了，而我们在实验室并不一定能够借到对应的电表，你能想出什么其他的好办法，间接测出电阻吗？（二）推进新课1、利用欧姆定律进行实验设计首先可以给学生展示一道题目：如图所示电路，电阻R1=6Ω，闭合开关，电流表A示数为2.5A，电流表A1示数为1.5A，求R2的阻值。抛出问题：在这道题中并没有电压表，可以计算出电阻的阻值么？是通过什么方式来计算的电压呢？通过这个问题，引发学生对于电压的思考，除了直接用电压表测量，还可以利用并联电路中的电压特点，间接知道电压大小，进而求解出电阻大小。将上题中的示数换成字母表示，就可以演示出无电压表测量电阻的一种方式：双安法测电阻，老师可以借用NOBOOK虚拟实验进行演示与讲解，并推导出电阻表达式。双安法测电阻（点击图片跳转至实验）既然两个电流表加上一个定值电阻就可以设计电路来测量电阻，那么如果是两个电压表呢，电路又如何连接呢？请进行小组探究并推导出电阻计算表达式。2、学生分组实验进行学生分组，按照给定的器材进行实验探究双伏法测电阻（点击图片跳转至实验）教师巡视，随时发现学生出现的问题，给予辅导，纠正错误操作。3、实验拓展如果在进行双安法或者双伏法进行实验探究的时候，有一只电流表或者电压表由于量程选取错误而被烧坏，如何进行实验设计来进行电阻测量呢？可以利用下面的器材进行探究特殊法测电阻（点击图片跳转至实验）老师可根据时间，选择进行小组实验探究，还是在讲台上进行引导演示。提问：利用两个电压表或者两个电流表可以进行测量，既然少了一个表，就需要让一个表发挥出两个表的作用，此时应该利用什么器材呢？老师可以引导学生利用开关进行多组数据测量，得到实验电路。课堂小结通过这节课你学到了什么？能否按照给定器材来设计电路进行电阻测量呢？学生回答或与同学们进行交流，老师恰当总结。板书设计一、实验目的：特殊法测电阻二、实验原理：欧姆定律，串并联电路电流电压特点三、实验器材：电源，开关，电流表（2块），电压表（2块），滑动变阻器，待测电阻，电阻箱以及导线若干四、实验方案伏安法双伏法

双安法单伏法

单安法教学反思本节课是以学生为主体，通过实验探究的方式培养学生的能力。让学生通过实验深化欧姆定律的应用与串并联电路的电流电压特点，按照实验目标来设计实验，完成实验，发挥学生自主学习探究的能力，基于已有的电路知识，探索未知规律，为后续的电学实验打下良好的基础。

电阻的测量【教学目标】一、知识与技能1.具有初步的实验操作技能，会使用电流表和电压表测电阻.2.会记录实验数据，知道简单的数据处理方法，会写简单的实验报告，会用科学术语、简单图表等描述实验结果.3.通过使用滑动变阻器，进一步理解滑动变阻器在电路中的作用，巩固滑动变阻器的正确使用方法.二、过程与方法1.通过测量小灯泡的电阻，了解欧姆定律的应用.2.让学生根据实验课题选择仪器、设计实验、制定实验操作方案等，培养学生的实验能力.三、情感、态度与价值观1.通过学生自己的设计、操作、分析、总结，培养学生实事求是的科学态度和周密、严谨的科学思维方法，养成良好的学习习惯.2.在共同完成的操作及实验过程中，培养同学之间相互协作的团队精神.【教学重点】利用电流表、电压表测量小灯泡的电阻.【教学难点】自行设计科学、完整的实验操作方案.【教具准备】(学生可2人或4人一组)干电池组（带盒）或学生电源、电压表、电流表、带灯座的小灯泡（或定值电阻）、开关、滑动变阻器、导线若干、多媒体课件等.【教学课时】1.5课时教学方法

演示法，实验法，分析法，实验法，讨论法，讲解法，练习法【巩固复习】教师引导学生复习上一节内容，并讲解学生所做的课后作业（教师可针对性地挑选部分难题讲解），加强学生对知识的巩固.【新课引入】师

同学们上节课学习了欧姆定律，并已能用欧姆定律的公式做一些简单的计算，现在请同学们看这样的题目.例题1（多媒体展示）用电压表测出一段导体两端的电压是7.2V，用电流表测出通过这段导体的电流为0.4A，这段导体的电阻是多少？同学们练习，教师请两个同学上讲台板书演算过程.解：根据欧姆定律I=得R===18Ω.（此题目是上节课欧姆定律公式的巩固应用，并且有同类型的例题.教师对学生的演算可以不做过多的讲评，直接关注其变形公式.）师

欧姆定律I=可变形为，可不可以说导体的电阻R与导体两端电压成正比，而与通过导体的电流成反比？也就是说，加在导体两端的电压越高，导体的电阻R就会越大；通过导体的电流越大，导体的电阻就会越小？（学生通过对“电阻”一节的学习及课后探究已有所理解）生：电阻是导体本身的性质，是由导体本身的因素决定的，和导体两端是否有电压，电压多高，以及导体中是否有电流，电流的大小都没有关系.教师肯定同学的回答并强调：对于变形公式，不能单纯从数学的角度理解，不存在R与U成正比，R与I成反比的关系，但是可以作为电阻的计算式，由一段导体两端的电压和通过导体的电流来计算这段导体的电阻.【进行新课】知识点

用“伏安法”测电阻（1）提出问题：师

如果我们想知道某种灯泡的电阻是多大，该怎么办呢？（2）设计方案：师

我们只要能测出灯泡两端的电压和通过它的电流，利用欧姆定律的公式变形可得出灯泡的电阻值，下面请同学们思考下列问题：a.如何能测出灯泡两端的电压值？（已知灯泡的额定电压为2.5V）b.如何能测出通过灯泡的电流值？c.欲使灯泡连接在电路中，应该再加一些什么器材？d.要多测几次，观察灯泡在不同电压下的阻值是否相等，应怎样改变其电压值？接入什么器材好？生：器材的选取：如果灯泡的额定电压是2.5V，则电源用两节干电池就可以；电压表使用0~3V量程即可，电流表使用0~0.6A量程即可，滑动变阻器应该挑选最大电流超过0.5A的规格.教师总结实验注意事项：①注意观察电流表、电压表的指针是否指在“0”刻度线处，如果不在，还要注意先调零；②在连接电路的过程中开关要始终处于断开状态；③如果使用的导线芯是多股细铜线，连接时要将其顺时针缠绕在接线柱上，这样拧接线柱时会越旋越紧.④合上开关前，滑片应该在滑动变阻器阻值最大的位置上，以防止电路中电流突然过大.⑤读数时，眼睛正对刻度线，确保读数正确.师

下面请大家根据刚才我们设计的思路，对照自己桌前的器材选择你所需的实验仪器，并设计实验报告.教师用多媒体播放课件“实验探究报告”.第*组实验探究报告（多媒体课件）［实验目的：］测量小灯泡的电阻.［实验原理：］.［实验电路：］［实验器材：］小灯泡：额定电压为

V.滑动变阻器：最大阻值

，允许通过的最大电流

；电源：

V；开关、导线若干.［实验步骤：］1.按电路图连接实物电路.连接电路时，开关应断开.大致估计电流表、电压表测量的最大电流值和最大电压值，选择合适的量程接入，如不能估计，则要选择量程较大的接线柱接入.2.检查电路无误后，将滑动变阻器滑片调至滑动变阻器阻值最大的位置.3.合上开关，并迅速断开开关（试触），在开关合上的瞬间观察电流表、电压表指针的变化，判断电表连接是否正确（有无接反），电流表、电压表量程连接是否合适（量程大，还是小）.4.根据试触的情况，调整电流表、电压表接入电路的量程，确保电压表、电流表连接正确.5.合上开关，移动滑动变阻器的滑片.改变被测小灯泡两端的电压，测出通过小灯泡的电流和小灯泡两端的电压，分别记下三组对应的电流和电压的数值，将测量的电流和对应的电压值，填入数据表格对应的空格内.注意：在移动滑动变阻器的滑片测量时，应先将滑片移在小灯泡额定电压值的位置上，先测出额定电压对应的电流值，再使小灯泡两端的电压逐次降低，测出对应的电压和电流值（弄清楚如何移动滑动变阻器滑片可以使其电阻值增大或减小）.在读取电流表、电压表数值时，要先弄清楚电流表、电压表接入电路的量程以及该量程下每一大格、每一小格代表的数值.读数时，眼睛正对刻度线，确保读数正确.（3）进行实验:教师引导学生分组完成实验，并将实验数据填入表格内.（4）分析与论证：学生根据公式计算出每次灯泡的电阻值，并进行比较.（5）评估与交流：师

你能从这些数值中看出还有什么规律吗？生：灯泡的电阻随电压的增加而增大，因为灯泡的电压越大，灯泡越亮，灯丝温度越高，其电阻值就越大.即灯丝的电阻随温度的变化而变化.教师总结：误差分析——电表对测量结果的影响：由于电压表和电流表本身都有一定的电阻，会使测出的灯泡电阻值与真实值间存在差异，电流表和电压表连入电路的方式有两种.①外接法：如图甲所示，在外接法中，电压表的示数表示待测电阻R两端的电压UR、电流表的示数表示通过电阻R和电压表的总电流，即I=IR+IV，待测电阻值应为，而测出来的电阻值，由于I＞IR，所以R测＜R真，即测得的电阻值比真实值偏小.当待测电阻很小时，采用外接法可减小测量误差.②内接法：如图乙所示，在内接法中，电流表的示数表示通过R中的电流IR，电压表的示数表示电阻R两端电压UR与电流表两端电压UA之和，即U=UR+UA.根据，待测电阻值应为，而测量的电阻值，因为U＞UR，使R测＞R真，即测量值比真实值偏大.如果待测电阻R的阻值很大，根据串联电路的特点，通过电阻R和电流表中的电流相等，由欧姆定律知UR=IRR远大于UA=IRRA，即U近似等于UR，使R测≈R真.因此，当待测电阻很大时，采用内接法.例题教师用多媒体展示练习册中对应题目，先让学生思考，后讲解.课堂演练完成本课时对应课堂练习.【课堂延展】用其他方法测量电阻师

在上一个实验中，用的是两块电表，电压表用来测电压，电流表用来测电流，那么，单独使用一种电表，如何测出灯泡的电阻呢？学生分组讨论，再由代表阐述本组创新的方案.教师总结：测电阻的其他方法（用多媒体展示）课堂演练完成本课时对应课堂练习.【教师结束语】这节课我们学习了电阻的测量方法，掌握了测小灯泡电阻的实验电路、器材的选取，知道了灯丝的电阻随温度的变化而变化，更熟悉了一些仪器的操作方法，加深了对仪器使用的理解.课后作业完成本课时对应课后练习.1.“伏安法”测电阻是个典型的电学实验，所用仪器较多，操作比较复杂，对学生能力的要求比较高，所以该实验有一定的难度，应引起高度重视.2.实验电路图要由学生自己设计得出，待画出电路图后，还要问为什么这样设计，这是很关键的，有的学生看书上这样画，他就这样画，而说不出为什么.3.注意事项可以放在实验进行中说明，或学生