滬科版物理九年級(jí)全一冊(cè) 15.1 電阻和變阻器 教案

1、word版 初中物理電阻和變阻器教學(xué)設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo)1、知識(shí)與技能（1）認(rèn)識(shí)導(dǎo)體的電阻，知道電阻的概念、單位及換算關(guān)系、以及電阻器在電路中的符號(hào)；（2）經(jīng)歷科學(xué)探究理解決定電阻大小的因素。2、過(guò)程與方法在經(jīng)歷探究“決定電阻大小的因素”的活動(dòng)中學(xué)會(huì)用控制變量法研究物理問(wèn)題。3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀培養(yǎng)學(xué)生善于動(dòng)手動(dòng)腦的科學(xué)素養(yǎng)，樂(lè)于參與科學(xué)實(shí)踐的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神；以及培養(yǎng)與其他同學(xué)交流合作的意識(shí)。學(xué)情與教材分析通過(guò)前面“了解電路”的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)了解一些常見(jiàn)的電現(xiàn)象，也掌握了一些研究物理的方法，對(duì)電流、電壓有一定的理解，但對(duì)于電阻還較為陌生，至于哪些因素會(huì)影響電阻的大小，更是知之甚少，所以本節(jié)課將從

2、電阻概念的介紹引入課題，重點(diǎn)是在探究影響電阻大小的因素，讓學(xué)生在經(jīng)歷科學(xué)探究的過(guò)程中感受科學(xué)探究過(guò)程的若干環(huán)節(jié)，體驗(yàn)一些科學(xué)探究的方法，尤其是領(lǐng)會(huì)變量控制的方法在實(shí)驗(yàn)中的實(shí)施和在探究此類(lèi)問(wèn)題中的重要性。教學(xué)準(zhǔn)備 分組器材（兩人一組）：自制的電阻器線(xiàn)路板（其中直徑0.1mm的細(xì)鐵絲從摩托車(chē)離合器鋼絲繩中獲取，這種材料在探究電阻與橫截面積的對(duì)比實(shí)驗(yàn)中效果最明顯）、學(xué)生電源、開(kāi)關(guān)、燈座和小燈泡、電流表、導(dǎo)線(xiàn)、日光燈的燈絲(加熱此燈絲探究電阻與溫度關(guān)系比加熱鐵絲等效果明顯)、酒精燈，多媒體計(jì)算機(jī)一套。教學(xué)重難點(diǎn)1、教學(xué)重點(diǎn)：探究影響電阻大小的因素。2、教學(xué)難點(diǎn)：如何采用控制變量的方法進(jìn)行科學(xué)探究。即如

3、何采用變量控制的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)操作，最終歸納得到影響電阻大小的因素。教學(xué)過(guò)程一、引入新課 演示實(shí)驗(yàn)：將不同的導(dǎo)體聯(lián)入電路，觀察小燈泡的亮暗程度 學(xué)生會(huì)得到如下結(jié)論：不同導(dǎo)體的導(dǎo)電能力是不相同的。 設(shè)計(jì)意圖：讓學(xué)生通過(guò)觀察、比較、分析，確認(rèn)導(dǎo)體對(duì)電流有阻礙作用，使學(xué)生有了感性認(rèn)識(shí)，就象水流在水管中受阻一樣，電荷在導(dǎo)體中定向移動(dòng)也會(huì)受到阻力，即導(dǎo)體對(duì)電流有阻礙作用，從而引出電阻概念 二、進(jìn)行新課 1、電阻導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用叫電阻。（1）符號(hào)：r （在電路中的圖形符號(hào)： ）（2）單位：歐姆，簡(jiǎn)稱(chēng)歐，符號(hào)是“”常用單位：千歐k，兆歐m換算關(guān)系：1 k=103，1 m=103 k（3）利用多媒

4、體計(jì)算機(jī)展示收音機(jī)、電視機(jī)電路板中的電阻元件。組織學(xué)生閱讀信息窗，讓學(xué)生了解常見(jiàn)的電阻的阻值，并從中發(fā)現(xiàn)電阻的大小不同。設(shè)計(jì)意圖：讓學(xué)生關(guān)心日常生活中有關(guān)用電器的電阻元件，增加學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，激發(fā)他們的興趣。（4）實(shí)驗(yàn)：讓學(xué)生觀察一盞可調(diào)臺(tái)燈的亮度變化。設(shè)計(jì)意圖：從學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)入手，通過(guò)觀察燈光的明亮變化使學(xué)生對(duì)電阻變化有比較形象和具體的感性認(rèn)識(shí)，由此引出要探究的問(wèn)題：導(dǎo)體的電阻是可變的，影響電阻的大小的因素有哪些？2、科學(xué)探究：電阻的大小與哪些因素有關(guān)（1）先由學(xué)生進(jìn)行交流討論，鼓勵(lì)學(xué)生大膽的猜測(cè)電阻的大小可能跟什么因素有關(guān)系？并且說(shuō)明你這樣猜測(cè)的理由。學(xué)情預(yù)設(shè)：由于電阻對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)較為抽

5、象，對(duì)于決定電阻大小的因素，學(xué)生并沒(méi)有生活體驗(yàn)，基于前面所學(xué)電學(xué)知識(shí)大多數(shù)學(xué)生可能會(huì)猜與電壓、電流有關(guān)，而要猜想出與材料、長(zhǎng)度、橫截面積、溫度有關(guān)不容易，所以對(duì)于此環(huán)節(jié)處理則采用“引導(dǎo)式探究”的方法進(jìn)行，即通過(guò)教師提出與學(xué)生生活緊密聯(lián)系的問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生往材料、長(zhǎng)度、粗細(xì)、溫度等方面進(jìn)行猜想，明確探究方向。對(duì)于電阻與電壓、電流有關(guān)的猜想表示認(rèn)可，但在本節(jié)課中不作探究，而是放在后面“用伏安法測(cè)電阻”的活動(dòng)中，通過(guò)不同電壓和電流下測(cè)得定值電阻不變的事實(shí)加以解釋導(dǎo)體的電阻與電壓和電流無(wú)關(guān)，因此對(duì)于學(xué)生這樣的猜想受所學(xué)知識(shí)限制，只作為學(xué)生課后興趣活動(dòng)進(jìn)行。問(wèn)：通常的導(dǎo)線(xiàn)都是用銅、鋁而不用鐵，為什么？學(xué)生猜

6、想：可能是它們的電阻不同。問(wèn)：它們電阻的大小可能與什么有關(guān)？學(xué)生猜想：可能與材料有關(guān)。問(wèn)：水在粗水管和細(xì)水管中流動(dòng)時(shí)受阻程度一樣嗎？空調(diào)電源線(xiàn)為什么比臺(tái)燈電源線(xiàn)粗？學(xué)生猜想：電阻的大小可能與導(dǎo)體的粗細(xì)有關(guān)。問(wèn)：在人潮洶涌的步行街上行走時(shí)，人走得越遠(yuǎn)與他人摩肩接踵的機(jī)會(huì)就會(huì)越多，那么電荷在越長(zhǎng)的導(dǎo)體中定向移動(dòng)時(shí)，是否受阻的機(jī)會(huì)也越多呢？學(xué)生猜想：電阻的大小與導(dǎo)體的長(zhǎng)度有關(guān)。問(wèn)：如果路邊上有火，溫度越高，通過(guò)時(shí)就會(huì)很難，對(duì)于溫度高低，電阻難道也無(wú)動(dòng)于衷？學(xué)生猜想：電阻的大小可能與溫度有關(guān)。設(shè)計(jì)意圖：一方面通過(guò)引導(dǎo),鼓勵(lì)學(xué)生大膽地依據(jù)生活的經(jīng)驗(yàn)或情景進(jìn)行猜想，即體現(xiàn)出“從生活走向物理”、“物理就在我

7、們的身邊”的新課程理念，又有利于培養(yǎng)學(xué)生將生活與物理聯(lián)系起來(lái)進(jìn)行學(xué)習(xí)物理的方法。另一方面使學(xué)生的猜想能夠趨向要探究的因素與材料、長(zhǎng)度、粗細(xì)、溫度等有關(guān)，使探究更具有方向性。（2）學(xué)生根據(jù)猜想進(jìn)行制定計(jì)劃和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn) 由于涉及到多個(gè)因素的探究，在制定探究方法上要正確，否則學(xué)生會(huì)盲目操作或者無(wú)從下手，所以在探究前引導(dǎo)學(xué)生用變量控制法去研究。通過(guò)回顧以往探究“影響摩擦力大小的因素”、“壓強(qiáng)大小因素”的探究方法，學(xué)生不難想到“變量控制法”。）通過(guò)這樣的引導(dǎo)讓學(xué)生有了明確的探究方法后再讓學(xué)生觀察桌面上提供的器材進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。（先向?qū)W生介紹線(xiàn)路板中材料、長(zhǎng)度、粗細(xì)等具體情況）學(xué)情預(yù)設(shè)：每個(gè)人的經(jīng)驗(yàn)閱歷、知識(shí)

8、積累不同，對(duì)一個(gè)問(wèn)題的理解會(huì)有不同，因此學(xué)生設(shè)計(jì)的方案也會(huì)不同。在此環(huán)節(jié)中要重視學(xué)生獨(dú)特的感受、體驗(yàn)和理解，對(duì)他們?cè)O(shè)計(jì)的可行方案加以肯定和鼓勵(lì)，讓每位學(xué)生都有施展的機(jī)會(huì)，敢于創(chuàng)新。在自主性得以充分發(fā)揮的情況下，學(xué)生設(shè)計(jì)的方案可謂層出不窮。學(xué)生設(shè)計(jì)方案1：小燈泡、滑動(dòng)變阻器、電源、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線(xiàn)、電阻線(xiàn)路板。這種方案定性地進(jìn)行探究，通過(guò)選擇不同的電阻線(xiàn)或者不同的長(zhǎng)度觀察小燈泡的亮暗來(lái)判斷電阻大小的變化，從而探究出影響電阻大小的因素。學(xué)生設(shè)計(jì)方案2：電流表、滑動(dòng)變阻器、電源、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線(xiàn)、電阻線(xiàn)路板。這種方案也是定性的進(jìn)行探究，通過(guò)選擇不同的電阻線(xiàn)或者不同的長(zhǎng)度觀察電流表示數(shù)的變化來(lái)判斷電阻大小的變化，

9、從而探究出影響電阻大小的因素。學(xué)生設(shè)計(jì)方案3：電流表、小燈泡、滑動(dòng)變阻器、電源、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線(xiàn)、電阻線(xiàn)路板。種方案綜合了以上兩種方案的特點(diǎn)進(jìn)行探究，即可以觀察電流表的示數(shù)，同時(shí)也可以觀察小燈泡亮暗的變化。學(xué)生設(shè)計(jì)方案4：電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線(xiàn)、電阻線(xiàn)路板。這種方案是通過(guò)具體測(cè)出電流和電壓，定量地測(cè)出電阻的大小，有具體的數(shù)據(jù)，說(shuō)服力強(qiáng)。設(shè)計(jì)意圖：在這個(gè)環(huán)節(jié)中采用分散的原則，盡可能讓學(xué)生自主進(jìn)行,充分展現(xiàn)自已獨(dú)到的設(shè)計(jì)方案，老師只是以組織者和研討者的身份，適時(shí)地、平等地參與了學(xué)生的討論和指導(dǎo)，認(rèn)真傾聽(tīng)他們的想法，洞察他們這些想法的由來(lái)，并鼓勵(lì)學(xué)生之間相互交流和質(zhì)疑，了解彼此的想法，豐富

10、和調(diào)整自己的理解。最后在探究電阻與溫度關(guān)系時(shí)，采用集中的原則，統(tǒng)一引導(dǎo)學(xué)生把日光燈的燈絲（這也是從生活中取材，解決器材不足的困難，而且效果非常明顯）接到電路中，接通過(guò)電路后，觀察用酒精燈對(duì)日光燈燈絲進(jìn)行加熱前與加熱時(shí)，小電燈的亮暗以及電流表示數(shù)的變化，并把現(xiàn)象記錄下來(lái)，最后分析現(xiàn)象得出結(jié)論。（3）學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集數(shù)據(jù)學(xué)生根據(jù)自已設(shè)計(jì)的方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn),認(rèn)真觀察現(xiàn)象和記錄數(shù)據(jù)，并把實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果設(shè)計(jì)在一張表格上（如下圖所示，當(dāng)然針對(duì)不同的實(shí)驗(yàn)方案，表格的設(shè)計(jì)也有所不同）記錄下來(lái)，便于他們比較分析得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。數(shù)據(jù)記錄與分析： 設(shè)計(jì)意圖：此環(huán)節(jié)一方面培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手操作和收集數(shù)數(shù)的能力，另一方面是要加強(qiáng)

11、學(xué)生之間的合作與交流，發(fā)揮合作精神，使不同探究者貢獻(xiàn)各自的經(jīng)驗(yàn)和發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì)，完成各單個(gè)探究者難以完成的復(fù)雜任務(wù)，同時(shí)也使學(xué)生學(xué)會(huì)相互接納、贊賞、分享和互助。（4）分析、論證與評(píng)估將學(xué)生記錄的數(shù)據(jù)通過(guò)機(jī)算機(jī)展示儀投向屏幕，老師與學(xué)生一同分析各組記錄的數(shù)據(jù)，交流各自的看法，最后形成共識(shí)，歸納出影響電阻大小的因素的結(jié)論：導(dǎo)體的電阻與橫截面積有關(guān)，導(dǎo)體的橫截面積越小，電阻越大；導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的長(zhǎng)度有關(guān)，導(dǎo)線(xiàn)越長(zhǎng)，電阻越大；異體的電阻的大小與導(dǎo)體的材料有關(guān)；導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的溫度有關(guān)，一般的金屬，溫度升高，電阻增大。（錳銅的電阻隨溫度變化很小，碳的電阻隨溫度的升高而減?。┰O(shè)計(jì)意圖：這個(gè)環(huán)節(jié)主要是充

12、分發(fā)揮民主、平等的原則，讓每位學(xué)生都有發(fā)言的機(jī)會(huì)，研討、交流，彼此表達(dá)與相互傾聽(tīng)，培養(yǎng)學(xué)生表達(dá)自己的觀點(diǎn)，尊重他人的意見(jiàn)的習(xí)慣，以及培養(yǎng)與其他同學(xué)交流的意識(shí)，在交流中不斷反思，相輔相成，互相促進(jìn)。3、組織學(xué)生閱讀第84頁(yè)的信息窗（材料的電阻率）根據(jù)信息窗提供的信息，認(rèn)學(xué)生思考回答為什么不用鐵而和銅和鋁做導(dǎo)線(xiàn)的理由。4、隨堂練習(xí)導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，一段導(dǎo)休的電阻被均勻拉長(zhǎng)，由于它的長(zhǎng)度_,橫截面積_,則它的電阻_。 使用白熾燈時(shí)，為什么在打開(kāi)電燈的瞬間最容易燒斷燈絲？據(jù)此，你給電視機(jī)用戶(hù)提出一條合理化建議嗎？設(shè)計(jì)意圖：拓展電阻受溫度影響在日常生活中的具體表現(xiàn)，體現(xiàn)“物理走向社會(huì)”理念

13、，突出物理知識(shí)在生活中的應(yīng)用。三、課堂小結(jié)四、課后作業(yè):只要改變導(dǎo)體的長(zhǎng)度、橫截面積、材料，就能改變電阻大小。請(qǐng)你利用今天所學(xué)的知識(shí)，發(fā)揮你的想象力，設(shè)計(jì)制作一個(gè)電阻可以改變的裝置。下節(jié)課，看誰(shuí)的裝置更好一些。設(shè)計(jì)意圖：體現(xiàn)電阻的實(shí)際應(yīng)用，也為下節(jié)課變阻器做鋪墊設(shè)計(jì)思路本節(jié)課的設(shè)計(jì)立足在“從生活走向物理，從物理走向生活”的思路上，以科學(xué)探究為主線(xiàn)展開(kāi)教學(xué)的。注重從學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)和直接感知出發(fā)，逐步形成物理概念和物理規(guī)律。先設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單易行的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生通過(guò)觀察、比較、分析，確認(rèn)導(dǎo)體對(duì)電流有阻礙作用，而不是硬性地將電阻的概念灌輸給學(xué)生。在引入電阻的概念后，用設(shè)問(wèn)方法，激發(fā)學(xué)生的求知欲，依據(jù)生活的經(jīng)驗(yàn)或情景，將生活與物理緊密的聯(lián)系起來(lái)引出電阻大小與哪些因素有關(guān)的猜想和探討，體現(xiàn)出“從生活走向物理”、“物理就在我們的身邊”的新課程理念。由于影響電阻大小的因素