2024-2025学年新教材高中物理 第三章 恒定电流 第三节 测量金属丝的电阻率教案 粤教版必修3

2024-2025学年新教材高中物理第三章恒定电流第三节测量金属丝的电阻率教案粤教版必修3科目授课时间节次--年—月—日（星期——）第—节指导教师授课班级、授课课时授课题目（包括教材及章节名称）2024-2025学年新教材高中物理第三章恒定电流第三节测量金属丝的电阻率教案粤教版必修3教材分析《2024-2025学年新教材高中物理第三章恒定电流第三节测量金属丝的电阻率》是粤教版必修3的核心内容。本节内容通过实验探究金属丝的电阻率，让学生掌握电阻率的定义与影响因素，理解电阻率在实际应用中的重要性。教材以实验为主线，引导学生运用控制变量法进行科学探究，培养学生的实验操作能力和科学思维。教学过程中要注重理论与实践相结合，让学生在实验中感受物理规律的魅力，提高对物理学科的兴趣和认识。同时，本节内容为后续学习提供基础，对整个高中物理学习具有重要意义。核心素养目标本节课旨在通过实验测量金属丝的电阻率，培养学生的科学探究能力和物理学科素养。具体目标如下：

1.科学探究：学生能够运用控制变量法设计实验，测量金属丝的电阻率，提高实验操作能力和科学思维。

2.物理观念：通过实验现象，引导学生理解电阻率的定义及其影响因素，建立正确的物理观念。

3.科学态度与价值观：学生在实验过程中，培养严谨的科学态度，体会物理规律在现实生活中的应用，提高对物理学科的兴趣和认识。

4.创新与实践：鼓励学生提出新的实验方案，培养创新意识，将所学知识应用于实际问题中，提升实践能力。

5.合作与交流：学生在实验过程中，学会与他人合作，分享实验成果，提高团队协作能力和沟通能力。学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：在学习本节内容前，学生应已掌握电路基础知识，如电流、电压、电阻等概念，并了解欧姆定律。同时，学生应具备一定的实验操作技能，如使用万用表、电流表等仪器。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：高中生对物理实验普遍感兴趣，尤其是那些能够动手操作的实验。在学习能力方面，学生具备一定的逻辑思维和分析问题的能力，但部分学生在实验操作方面可能存在不足。在学习风格上，学生偏好直观、生动的实验教学，希望能够通过实验现象直观地理解物理规律。

3.学生可能遇到的困难和挑战：在实验过程中，学生可能对控制变量法的运用存在困惑，不知道如何正确地设计实验。此外，部分学生可能对电阻率的计算公式不理解，难以将实验结果与理论知识相结合。在实验操作方面，学生可能对电流表、万用表等仪器的使用不够熟练，影响实验结果的准确性。还有部分学生可能对实验数据的处理和分析存在困难，不知道如何从实验数据中得出结论。教学方法与策略1.教学方法：

-讲授法：在课堂上，教师可以通过讲解电阻率的定义、影响因素以及计算公式，使学生掌握理论知识。

-实验法：组织学生进行金属丝电阻率测量实验，让学生在实践中了解控制变量法的运用，培养实验操作能力和科学思维。

-小组讨论法：学生在实验过程中，分组进行讨论，分享实验心得，培养团队合作能力和沟通能力。

2.教学活动设计：

-实验演示：教师进行实验演示，讲解实验步骤、注意事项以及仪器使用方法，为学生实验操作提供指导。

-控制变量法讲解：教师通过实例讲解控制变量法的原理和运用，帮助学生理解并掌握该方法。

-实验操作：学生分组进行金属丝电阻率测量实验，培养实验操作能力和科学思维。

-实验数据分析：学生根据实验数据，计算金属丝的电阻率，并将实验结果与理论知识相结合。

-小组讨论：学生就实验过程中遇到的问题和困惑进行小组讨论，分享实验心得，培养团队合作能力和沟通能力。

3.教学媒体和资源使用：

-PPT：教师使用PPT呈现电阻率的相关理论知识、实验步骤、仪器使用方法等，使学生更加直观地了解课程内容。

-视频：播放实验操作视频，为学生提供实验操作的示范，帮助学生掌握实验技巧。

-在线工具：利用在线工具进行实验数据的处理和分析，提高教学效率。

-实验器材：准备金属丝、电流表、万用表等实验器材，为学生实验操作提供保障。教学流程（一）课前准备（预计用时：5分钟）

学生预习：

发放预习材料，引导学生提前了解“测量金属丝的电阻率”的学习内容，标记出有疑问或不懂的地方。

设计预习问题，激发学生思考，为课堂学习“测量金属丝的电阻率”内容做好准备。

教师备课：

深入研究教材，明确“测量金属丝的电阻率”教学目标和“测量金属丝的电阻率”重难点。

准备教学用具和多媒体资源，确保“测量金属丝的电阻率”教学过程的顺利进行。

设计课堂互动环节，提高学生学习“测量金属丝的电阻率”的积极性。

（二）课堂导入（预计用时：3分钟）

激发兴趣：

提出问题或设置悬念，引发学生的好奇心和求知欲，引导学生进入“测量金属丝的电阻率”学习状态。

回顾旧知：

简要回顾上节课学习的“电流、电压、电阻”等内容，帮助学生建立知识之间的联系。

提出问题，检查学生对旧知的掌握情况，为“测量金属丝的电阻率”新课学习打下基础。

（三）新课呈现（预计用时：25分钟）

知识讲解：

清晰、准确地讲解“测量金属丝的电阻率”知识点，结合实例帮助学生理解。

突出“电阻率的定义与影响因素”重点，强调“实验设计与数据处理”难点，通过对比、归纳等方法帮助学生加深记忆。

互动探究：

设计小组讨论环节，让学生围绕“如何设计实验测量金属丝的电阻率”展开讨论，培养学生的合作精神和沟通能力。

鼓励学生提出自己的观点和疑问，引导学生深入思考，拓展思维。

技能训练：

设计实践活动或实验，让学生在实践中体验“测量金属丝的电阻率”知识的应用，提高实践能力。

在“测量金属丝的电阻率”新课呈现结束后，对知识点进行梳理和总结。

强调“电阻率的定义与影响因素”的重点和“实验设计与数据处理”的难点，帮助学生形成完整的知识体系。

（四）巩固练习（预计用时：5分钟）

随堂练习：

随堂练习题，让学生在课堂上完成，检查学生对“测量金属丝的电阻率”知识的掌握情况。

鼓励学生相互讨论、互相帮助，共同解决“测量金属丝的电阻率”问题。

错题订正：

针对学生在随堂练习中出现的错误，进行及时订正和讲解。

引导学生分析错误原因，避免类似错误再次发生。

（五）拓展延伸（预计用时：3分钟）

知识拓展：

介绍与“测量金属丝的电阻率”内容相关的拓展知识，拓宽学生的知识视野。

引导学生关注学科前沿动态，培养学生的创新意识和探索精神。

情感升华：

结合“测量金属丝的电阻率”内容，引导学生思考学科与生活的联系，培养学生的社会责任感。

鼓励学生分享学习“测量金属丝的电阻率”的心得和体会，增进师生之间的情感交流。

（六）课堂小结（预计用时：2分钟）

简要回顾本节课学习的“测量金属丝的电阻率”内容，强调“电阻率的定义与影响因素”的重点和“实验设计与数据处理”的难点。

肯定学生的表现，鼓励他们继续努力。

布置作业：

根据本节课学习的“测量金属丝的电阻率”内容，布置适量的课后作业，巩固学习效果。

提醒学生注意作业要求和时间安排，确保作业质量。学生学习效果1.知识与技能：

-学生能够理解电阻率的定义及其影响因素，掌握电阻率的计算方法。

-学生能够运用控制变量法设计实验，测量金属丝的电阻率，并对实验结果进行数据分析。

-学生能够通过实验探究，掌握实验操作技能，提高实验动手能力。

2.过程与方法：

-学生能够在实验过程中，运用科学方法进行观察、测量和数据分析，培养科学探究能力。

-学生能够通过小组讨论，与他人分享实验心得，提高团队合作能力和沟通能力。

-学生能够根据实验结果，提出问题并寻找解决方案，培养问题解决能力。

3.情感态度与价值观：

-学生在实验过程中，将能够体验到物理规律在实际应用中的重要性，提高对物理学科的兴趣和认识。

-学生通过参与实验和小组讨论，培养积极参与、合作分享的精神，增强自信心和自主学习能力。

-学生将能够理解科学知识与现实生活的联系，提高对科学的社会责任感和使命感。板书设计本节课的板书设计旨在帮助学生清晰地理解和记忆“测量金属丝的电阻率”的相关知识，激发学生的学习兴趣。板书设计包括以下几个部分：

1.电阻率的定义：电阻率是材料的一种特性，用来描述材料对电流流动的阻碍程度。

2.电阻率的计算公式：ρ=R×A/L，其中ρ表示电阻率，R表示电阻，A表示导体的横截面积，L表示导体的长度。

3.影响电阻率的因素：金属丝的电阻率受其材料、温度、长度和横截面积等因素的影响。

4.实验设计：学生通过控制变量法设计实验，测量金属丝的电阻率。实验步骤包括：连接电路、调节仪器、进行测量、记录数据、分析结果。

5.数据处理与分析：学生学会如何处理实验数据，计算金属丝的电阻率，并进行误差分析。

6.实验注意事项：学生了解实验操作中的注意事项，如安全操作、仪器校准、数据准确性等。

板书设计采用简洁明了的语言，突出重点，准确精炼，概括性强。同时，通过图文并茂的形式，增加板书的趣味性，激发学生的学习兴趣和主动性。作业布置与反馈作业布置：

1.理论知识巩固：要求学生总结并梳理本节课学习的“电阻率的定义、计算公式、影响因素”等理论知识，形成知识框架。

2.实验报告：要求学生根据本节课的实验内容，撰写实验报告，包括实验目的、实验原理、实验步骤、实验数据及分析等。

3.思考题：要求学生回答以下问题：如何设计实验测量不同材料的电阻率？实验中可能出现哪些误差？如何减少这些误差？

4.拓展练习：要求学生完成与“电阻率测量”相关的拓展练习题，提高学生的解题能力和应用能力。

作业反馈：

1.理论知识巩固：教师批改学生的知识框架，检查学生的掌握程度，对存在的问题进行针对性的指导，帮助学生巩固所学知识。

2.实验报告：教师批改学生的实验报告，检查实验目的、原理、步骤、数据及分析的完整性，指出实验报告中存在的问题，给出改进建议。

3.思考题：教师批改学生的思考题答案，针对学生的回答进行点评，指出思考题中的不足，引导学生深入思考。

4.拓展练习：教师批改学生的拓展练习题，检查解题思路、计算过程和答案的准确性，对存在的问题进行指导，提高学生的解题能力。课后作业1.根据本节课学习的电阻率的定义和计算公式，计算一根长度为0.5m、横截面积为0.1m²的金属丝的电阻率。

2.设计一个实验，测量不同材料制成的同长度、同横截面积的金属丝的电阻率，并分析结果。

3.分析在实验中可能出现的误差，并提出相应的改进措施。

4.根据本节课学习的实验数据处理方法，对一组实验数据进行分析，计算电阻率并给出误差范围。

5.结合本节课学习的电阻率知识，讨论电阻率在实际生活中的应用，并给出实例。

答案：

1.电阻率的计算公式为ρ=R×A/L，其中ρ表示电阻率，R表示电阻，A表示导体的横截面积，L表示导体的长度。将给定的数值代入公式中，得到ρ=(ρ×0.1m²)/0.5m=0.2ρ。因此，电阻率为0.2ρ。

2.实验设计：准备同长度、同横截面积的金属丝，分别由铜、铝、铁等材料制成。将金属丝两端连接到电流表和电压表上，测量电流和电压，计算电阻。然后根据电阻率公式ρ=R×A/L计算电阻率。分析结果，比较不同材料的电阻率差异。

3.实验误差分析：可能出现的误差有：电流表和电压表的测量误差、金属丝的长度测量误差、金属丝横截面积的测量