高中物理競(jìng)賽《用伏安法測(cè)電阻》教學(xué)設(shè)計(jì)

1、“用伏安法測(cè)量電阻”的教學(xué)設(shè)計(jì) 一、教材分析1、教材的地位本課時(shí)是蘇科版初中物理第十四章歐姆定律第四節(jié)的內(nèi)容，是歐姆定律的重要應(yīng)用，是電學(xué)實(shí)驗(yàn)器材（電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器）綜合使用的一節(jié)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步加深和鞏固對(duì)歐姆定律和電阻概念的理解，為完成本冊(cè)教材后“測(cè)量小燈泡的電功率”的實(shí)驗(yàn)奠定基礎(chǔ)。在本節(jié)課中學(xué)生的觀察能力、實(shí)踐能力、分析概括能力、合作能力和創(chuàng)新能力都有充分的體現(xiàn)。2、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：根據(jù)課題自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路圖，擬定實(shí)驗(yàn)步驟，實(shí)驗(yàn)操作。難點(diǎn)：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，排隊(duì)接線中出現(xiàn)的故障。二、設(shè)計(jì)思路為了讓學(xué)生真正能通過(guò)實(shí)驗(yàn)學(xué)會(huì)伏安法測(cè)電阻的方法，以及使學(xué)生進(jìn)一步掌握正確使用電壓表和電流表的

2、方法，吸取經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，養(yǎng)成良好的習(xí)慣，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)操作能力，我把這一節(jié)的書上教學(xué)內(nèi)容分成了兩課時(shí)進(jìn)行教學(xué)，這是第一課時(shí)“伏安法測(cè)電阻”，教材中，本節(jié)內(nèi)容教材中開(kāi)門見(jiàn)山的提出用“歐姆定律測(cè)量電阻”，我個(gè)人認(rèn)為這樣的安排不利于中下等學(xué)生對(duì)知識(shí)的接受和應(yīng)用，所以我在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究之前設(shè)計(jì)了一個(gè)場(chǎng)景，通過(guò)播放錄音機(jī)，創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，然后用了一定的時(shí)間讓學(xué)生去討論設(shè)計(jì)“伏安法測(cè)電阻”的實(shí)驗(yàn)思路，所以導(dǎo)課時(shí)間比較長(zhǎng)，針對(duì)本課的教學(xué)目標(biāo)和學(xué)生容易出現(xiàn)的思維障礙，本課的教法主要采用引導(dǎo)探究法。精心構(gòu)筑體驗(yàn)的平臺(tái)，把握“開(kāi)”、“引”、“放”三個(gè)環(huán)節(jié)。“開(kāi)”即開(kāi)放情境、提供資源，提出課題、交給學(xué)生富有探

3、索性的任務(wù)?！耙奔丛趯W(xué)生的探索活動(dòng)遇到困難時(shí)，教師與學(xué)生共同參與實(shí)踐探索，而不是超前指路、給結(jié)論，更不能“代替”學(xué)生得出結(jié)論?！胺拧奔础胺砰_(kāi)來(lái)讓學(xué)生學(xué)活”，允許學(xué)生提出不同見(jiàn)解，鼓勵(lì)“標(biāo)新立異”。最后通過(guò)設(shè)計(jì)開(kāi)放型題，對(duì)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤，來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。本課采用體驗(yàn)探究的學(xué)法，盡可能地創(chuàng)造條件，讓學(xué)生自主探索、分析、歸納，突出“做中學(xué)”，在體驗(yàn)中去發(fā)現(xiàn)、去認(rèn)識(shí)、去領(lǐng)悟。去分析，從而得到結(jié)論。三、教學(xué)目標(biāo)1、知識(shí)與技能目標(biāo)（1）知道伏安法測(cè)電阻的原理；通過(guò)實(shí)驗(yàn)使學(xué)生學(xué)會(huì)伏安法測(cè)電阻的方法；（2）使學(xué)生進(jìn)一步掌握正確使用電壓表和電流表的方法；（3）學(xué)會(huì)綜合使用電學(xué)器材，培養(yǎng)學(xué)生的

4、實(shí)驗(yàn)操作能力，提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)素質(zhì)； 2、過(guò)程與方法目標(biāo)（1）通過(guò)參與探究未知電阻活動(dòng)，擬定實(shí)驗(yàn)計(jì)劃和方案，進(jìn)一步熟悉實(shí)驗(yàn)探究的程序和方法；（2）通過(guò)實(shí)驗(yàn)過(guò)程，理清實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和思路及改善措施，學(xué)會(huì)歸納簡(jiǎn)單的科學(xué)規(guī)律。3、情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)（1）通過(guò)選用儀器，激發(fā)學(xué)生應(yīng)用物理和喜愛(ài)物理的情趣；（2）結(jié)合觀察和動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，對(duì)學(xué)生進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)的情感教育，培養(yǎng)仔細(xì)、認(rèn)真及實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度；（3）會(huì)排除電路出現(xiàn)的故障，樹(shù)立學(xué)生克服困難的信心和決心，培養(yǎng)與他人合作的精神。四、教學(xué)設(shè)備多媒體課件、實(shí)物投影儀、半導(dǎo)體收音機(jī)。五、學(xué)生實(shí)驗(yàn)器材電壓表、電流表、開(kāi)關(guān)、干電池、滑動(dòng)變阻器、待測(cè)電阻（已封好）、小燈泡、導(dǎo)

5、線若干、天平、砝碼、小電阻實(shí)物元件等。六、教學(xué)流程（一）導(dǎo)入新課從一個(gè)半導(dǎo)體收音機(jī)入手，事先取出一只限流電阻，內(nèi)部引出兩根線，置于實(shí)物投影儀上，開(kāi)始接上原來(lái)的電阻，后換接一只阻值較大的電阻，讓學(xué)生明顯感到半導(dǎo)體收音機(jī)音量的變化，說(shuō)明電阻起的作用。進(jìn)而提出：有一只標(biāo)號(hào)不明電阻器，如何才能知道它的電阻值？設(shè)計(jì)意圖運(yùn)用實(shí)物投影，通過(guò)視聽(tīng)效果，創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，增強(qiáng)直觀感，為本節(jié)教學(xué)服務(wù)。（二）設(shè)計(jì)電路提出問(wèn)題：對(duì)一只未知電阻（已封），要測(cè)定其電阻值，根據(jù)歐姆定律，我們需要測(cè)出哪些物理量？如何設(shè)計(jì)最簡(jiǎn)單的電路圖？學(xué)生設(shè)計(jì)，教師巡視。以小組為單位，相互交流，師生共同探討各組設(shè)計(jì)的優(yōu)缺點(diǎn)，

6、補(bǔ)充整合。最后確定最佳設(shè)計(jì)方案，將電路圖投影到大屏幕。設(shè)計(jì)意圖設(shè)計(jì)電路是本節(jié)的難點(diǎn)，如直接給出電路圖，學(xué)生中能被動(dòng)接受，學(xué)生的積極性就會(huì)降低，而學(xué)生單靠自己獨(dú)立設(shè)計(jì)，有一定的困難，自信心和積極性也會(huì)受到挫傷，采取上述方法合作交流、探討、補(bǔ)充完善，學(xué)生在教師的引導(dǎo)下逐步克服困難，取得成功，增強(qiáng)學(xué)習(xí)的信心，學(xué)生設(shè)計(jì)的電路圖只要能是多種多樣的，是內(nèi)接的或外接的都要肯定。進(jìn)而提問(wèn)：設(shè)計(jì)電路的原理：RU/I，揭示課題“用伏安法測(cè)量電阻”。（三）選擇器材提出問(wèn)題：實(shí)驗(yàn)中提供了一些儀器，如何選擇？哪些要添或去掉？如何連接？學(xué)生實(shí)驗(yàn)器材：電壓表、電流表、開(kāi)關(guān)、干電池、滑動(dòng)變阻器、已封好的待測(cè)電阻、燈泡、導(dǎo)線若

7、干、天平、砝碼、小電阻實(shí)物元件等。設(shè)計(jì)意圖根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要，選擇合適的實(shí)驗(yàn)器材，有利于克服學(xué)生的定向思維，提高學(xué)生的選擇能力。（四）學(xué)生動(dòng)手操作在設(shè)計(jì)好電路，如右圖，選擇器材后，學(xué)生動(dòng)手操作。本實(shí)驗(yàn)是初中電學(xué)實(shí)驗(yàn)綜合使用的一次實(shí)驗(yàn)，對(duì)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的各種可能的故障，由學(xué)生自己排除。設(shè)計(jì)意圖本實(shí)驗(yàn)的主題就是動(dòng)手操作，在排除電路出現(xiàn)故障過(guò)程中，有利于學(xué)生樹(shù)立克服困難的信心，培養(yǎng)與他人合作的精神，提高實(shí)踐能力。當(dāng)測(cè)量完一組數(shù)據(jù)后，讓學(xué)生打開(kāi)已封好的待測(cè)電阻，讓學(xué)生比較測(cè)量值與標(biāo)準(zhǔn)值的差異，提出疑問(wèn)，并引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探討：（1）為什么電阻的測(cè)量值與標(biāo)準(zhǔn)值的有差異？（2）如何減少實(shí)驗(yàn)中的誤差？（3）如何才能測(cè)量出

8、多組數(shù)據(jù)？（4）怎樣改變電流，用什么儀器？如何連接？可以出示滑動(dòng)變阻器的幾種接法，請(qǐng)選擇合理的接法。設(shè)計(jì)意圖實(shí)驗(yàn)中的誤差是難免的，減少實(shí)驗(yàn)中的誤差是必要的，而多次測(cè)量取平均值是其中的一種方法，讓學(xué)生合作探究；如何測(cè)得多組數(shù)據(jù)？（可以改變電源的電壓，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器）。由學(xué)生自選一種，確定實(shí)驗(yàn)方案，最后兩組進(jìn)行比較。這樣有助于拓展學(xué)生擴(kuò)散性思維，提高學(xué)習(xí)的興趣。（五）討論一道伏安法測(cè)的實(shí)驗(yàn)（課件）（圖略）提出問(wèn)題：實(shí)驗(yàn)前，開(kāi)關(guān)所處的狀態(tài)，滑片位于哪一端？滑片分別向左、向右移動(dòng)后電流表、電壓表的示數(shù)如何變化。設(shè)計(jì)意圖充分利用媒體資源，為現(xiàn)代教育服務(wù)。引導(dǎo)學(xué)生逐步分析，得出結(jié)論。激發(fā)學(xué)生的參與意識(shí)，能

9、積極主動(dòng)的學(xué)習(xí)。例題（課件）如下圖（2），小虎要測(cè)量一個(gè)阻值約10 W的電阻，圖甲是他未連接完的電路。（1） 小虎所連的電路中有錯(cuò)誤或不妥，請(qǐng)改正（在要去掉的線上打“´”，并添加相應(yīng)的導(dǎo)線），然后將圖甲的電路連接完整，要求滑動(dòng)變阻器滑片向右移時(shí)，電壓表示數(shù)增大；（2） 實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，電流表示數(shù)如圖乙所示，則電流為_(kāi)A；（3） 右表為記錄的三組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，則該電阻為_(kāi) W。讓學(xué)生充分討論：指出實(shí)物接線錯(cuò)誤并改正；實(shí)驗(yàn)操作中如何選擇電流表、電壓表的接線柱和量程；開(kāi)關(guān)閉合后，電流表指針迅速向右擺過(guò)最大刻度的原因等。實(shí)驗(yàn)序號(hào)U/VI/A11.20.1022.00.1632.80.22 設(shè)計(jì)意圖對(duì)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤，通過(guò)設(shè)計(jì)開(kāi)放型題，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。（六）總結(jié)與概括1、通過(guò)本節(jié)課你有哪些收獲？學(xué)到了哪些知識(shí)和方法？2、各小組把實(shí)驗(yàn)過(guò)程和收獲寫成實(shí)驗(yàn)報(bào)告，課后進(jìn)行交流。設(shè)計(jì)意圖由學(xué)生總結(jié)，可以提高學(xué)生的分析概括能力。（七）課堂升華介紹電阻其它的測(cè)量方法，如比較法、識(shí)環(huán)法、萬(wàn)用表直接測(cè)量法等。設(shè)計(jì)意圖這些方法雖然初中階段并不觸及，但能創(chuàng)造新的意境，拓展學(xué)生的思維空間，有利于優(yōu)秀生進(jìn)一步探索。（八）思考與作業(yè)1、試想在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，電流表與電壓表對(duì)調(diào)位置后，電流