2024-2025学年新教材高中物理 第三章 恒定电流 第2节 决定导体电阻大小的因素教案 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2节决定导体电阻大小的因素教案粤教版必修3学校授课教师课时授课班级授课地点教具教学内容分析本节课的主要教学内容是决定导体电阻大小的因素。教学内容与学生已有知识的联系：学生在之前的学习中已经掌握了导体电流的基本概念和欧姆定律，本节课将在这些知识的基础上，进一步探究影响导体电阻大小的因素，深化对电流本质的理解。

具体内容包括：

1.电阻的定义及计算公式。

2.导体电阻与材料、长度、横截面积的关系。

3.电阻的测量方法。

4.应用欧姆定律分析电阻对电流的影响。

本节课的内容与粤教版必修3第三章第2节的教学目标相契合，旨在让学生通过实验和理论分析，掌握决定导体电阻大小的因素，提高学生的实验操作能力和科学思维能力。核心素养目标本节课的核心素养目标旨在提升学生对物理学科的理解能力和实验操作能力，培养学生的科学思维和科学探究能力。具体目标如下：

1.理解并掌握导体电阻的定义及计算公式，能够运用电阻的概念分析实际问题。

2.通过实验观察和数据分析，探究导体电阻与材料、长度、横截面积的关系，培养学生的观察能力和实验操作能力。

3.运用欧姆定律分析电阻对电流的影响，提高学生的逻辑思维和问题解决能力。

4.培养学生的团队合作和交流能力，能够与他人合作完成实验和讨论。学习者分析1.学生已经掌握了相关知识：在学习本节课之前，学生应该已经学习了电流、电压和欧姆定律等基本物理概念。他们了解导体传导电流的原理，并能够使用基本物理公式进行计算。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：根据对学生的观察和了解，我发现他们对实验和实际操作比较感兴趣，因此通过实验和实践活动将能够激发他们的学习动力。大部分学生的学习能力较强，喜欢通过解决问题来学习新知识。有一部分学生更倾向于视觉学习，而另一部分学生则更喜欢通过实践和亲身体验来学习。

3.学生可能遇到的困难和挑战：在理解导体电阻的定义和计算公式方面，学生可能会遇到一些困难。此外，他们可能对导体电阻与材料、长度、横截面积的关系难以理解。在实验过程中，学生可能对如何正确测量电阻和处理实验数据感到挑战。还有部分学生可能对如何将理论知识应用到实际问题中感到困惑。教学方法与手段1.教学方法：

（1）讲授法：在课堂上，教师将使用讲授法来介绍导体电阻的基本概念、计算公式以及决定导体电阻大小的因素。这种方式能够帮助学生快速了解和掌握知识点。

（2）讨论法：教师将组织学生进行小组讨论，让学生分享彼此对导体电阻与材料、长度、横截面积关系的看法，以促进学生之间的思维碰撞和知识共享。

（3）实验法：学生将在实验室进行实验，观察和记录电阻与材料、长度、横截面积的关系。这种方式将有助于学生深入理解理论知识，并培养他们的实验操作能力。

2.教学手段：

（1）多媒体设备：教师将利用多媒体设备展示导体电阻的动画和实验视频，以生动形象地展示电阻的概念和影响因素，提高学生的学习兴趣。

（2）教学软件：教师将使用教学软件进行模拟实验，让学生直观地观察电阻与材料、长度、横截面积的关系，帮助学生更好地理解知识点。

（3）互动式白板：教师将利用互动式白板进行课堂讲解，方便学生随时提问和记录重点内容。同时，教师可以通过互动式白板进行实时解答和展示学生解答，提高课堂互动性。

（4）在线学习平台：教师将引导学生利用在线学习平台进行预习、复习和自主学习，提供丰富的学习资源，帮助学生巩固知识。

（5）学习手册：教师将发放学习手册，引导学生按照章节顺序进行系统学习，方便学生随时查阅和复习知识点。教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：激发学生兴趣，引出本节课主题。

过程：教师通过展示一个日常生活中的实例，如家用电器的电阻问题，引发学生对导体电阻的好奇心，进而引出本节课的主题——决定导体电阻大小的因素。

2.理论讲解（10分钟）

目标：让学生掌握导体电阻的定义及计算公式，理解影响导体电阻大小的因素。

过程：教师运用讲授法，为学生讲解导体电阻的定义、计算公式，以及决定导体电阻大小的材料、长度、横截面积等因素。

3.实验演示（20分钟）

目标：让学生通过实验观察，加深对导体电阻大小因素的理解。

过程：教师组织学生进行实验，观察和记录不同材料、长度、横截面积导体的电阻值，引导学生运用理论知识分析实验结果。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的团队合作和交流能力，提高学生的问题解决能力。

过程：教师将学生分成小组，让学生根据实验结果，讨论导体电阻与材料、长度、横截面积的关系，并分享讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：提高学生的表达能力和逻辑思维能力，加深对知识点的理解。

过程：教师邀请学生代表展示本组的讨论成果，其他学生和教师对其进行点评，共同探讨导体电阻大小因素的规律。

6.课堂小结（5分钟）

目标：巩固本节课所学知识，提高学生的总结能力。

过程：教师引导学生回顾本节课所学内容，让学生总结决定导体电阻大小的因素，加深对知识点的记忆。知识点梳理1.电阻的定义与计算公式：电阻是导体对电流的阻碍作用，用符号R表示，单位是欧姆（Ω）。电阻的大小可以通过欧姆定律计算，即R=U/I，其中U表示电压，I表示电流。

2.导体电阻与材料的关系：不同材料的导体具有不同的电阻特性。例如，铜的电阻较小，适合做导线；而橡胶的电阻较大，适合做绝缘材料。

3.导体电阻与长度的关系：导体的电阻与其长度成正比。即长度越长，电阻越大。

4.导体电阻与横截面积的关系：导体的电阻与其横截面积成反比。即横截面积越小，电阻越大。

5.电阻的测量方法：常用的电阻测量方法有伏安法、电桥法等。伏安法是通过测量电压和电流，计算电阻的大小；电桥法是通过比较未知电阻与已知电阻的平衡条件，计算未知电阻的值。

6.欧姆定律的应用：欧姆定律可以用来分析导体电阻对电流的影响。根据欧姆定律，当电压一定时，电流与电阻成反比；当电阻一定时，电流与电压成正比。

7.影响导体电阻大小的因素总结：导体电阻的大小受到材料、长度、横截面积等因素的影响。不同材料的导体具有不同的电阻特性；导体的电阻与其长度成正比，与其横截面积成反比。

8.实验操作注意事项：在进行电阻实验时，要注意连接电路的正确性，确保测量仪器的准确度，以及记录实验数据的准确性。

9.电阻在实际应用中的例子：电阻在电路中的应用非常广泛，例如调节亮度的电灯、保护电路的保险丝等，都是通过电阻来实现的。

10.电阻的单位：电阻的单位是欧姆（Ω），1欧姆等于1伏特（V）与1安培（A）的比值。此外，还有毫欧（mΩ）和微欧（μΩ）等单位。课堂小结，当堂检测课堂小结：

1.学生总结决定导体电阻大小的因素，包括材料、长度、横截面积。

2.学生回顾电阻的定义与计算公式，以及欧姆定律的应用。

3.学生强调实验操作注意事项，如正确连接电路、确保测量仪器准确度等。

4.学生举例说明电阻在实际应用中的重要性，如电灯、保险丝等。

当堂检测：

1.选择题：

（1）下列哪种材料的电阻较小？A.铜B.橡胶C.铁D.铝。

（2）当电压为10V，电流为2A时，导体的电阻为多少？A.5ΩB.10ΩC.20ΩD.50Ω。

2.简答题：

（1）请简述决定导体电阻大小的因素。

（2）请解释欧姆定律的应用。

3.实验题：

根据实验数据，分析导体电阻与材料、长度、横截面积的关系。

4.应用题：

已知一段导体的长度为2m，横截面积为4mm²，材料的电阻率为2.8×10^-8Ω·m，求该导体的电阻。

5.论述题：

结合实验和理论知识，论述如何选择合适的材料和尺寸来减小导体的电阻。

注意事项：

1.当堂检测题目应涵盖本节课的主要知识点，难易程度适中。

2.题目类型应包括选择题、简答题、实验题和应用题等，以全面检测学生的学习效果。

3.教师在课堂小结环节应引导学生积极参与，确保学生对知识点的理解和掌握。

4.在当堂检测环节，教师应关注学生的答题情况，及时发现并解决学生在学习过程中遇到的问题。板书设计①艺术性：

1.使用彩色粉笔区分不同知识点，如用蓝色表示导体电阻的定义，红色表示计算公式，绿色表示影响因素等。

2.板书设计中加入简单的图示，如电阻符号、材料、长度、横截面积的图标，帮助学生直观理解。

3.字体设计：使用学生喜欢的字体，如楷体或行书，使板书更具吸引力。

②趣味性：

1.设计有趣的比喻或例子，如将导体电阻比作“水流阻力”，让学生更容易记忆。

2.创造有趣的口号或口诀，如“长长短短，电阻不同；材料横截，影响因素”，帮助学生快速记忆。

3.设计互动环节，如邀请学生上台绘制板书的一部分，增加课堂参与度。

③重点知识点：

1.电阻的定义与计算公式：R=U/I

2.影响导体电阻大小的因素：材料、长度、横截面积

3.欧姆定律的应用：I=U/R

4.实验操作注意事项：正确连接电路，确保测量仪器准确度

5.电阻的实际应用：电灯、保险丝等课后拓展1.拓展内容：

（1）推荐阅读材料：包括导体电阻的原理、影响因素、计算方法等方面的文章，以加深学生对导体电阻的理解。