北師大版物理九年級下冊第七節(jié) 探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素教案與反思

第十一章

簡單電路工欲善其事，必先利其器語·衛(wèi)靈公》翰皓學(xué)校

陳陣語第七節(jié)

探究——影響導(dǎo)體電阻大小的因素中國人民大學(xué)附屬中學(xué)

田曉娜一、教學(xué)背景分析本節(jié)從生活中各種各樣的導(dǎo)線粗細、長短、材料不同出發(fā)，探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素，教學(xué)內(nèi)容更加貼近學(xué)生的生活，學(xué)生可以初步認識生活社會與物理學(xué)的關(guān)系本節(jié)課的重點是掌握探究解決問題的方法，學(xué)會研究問題。本節(jié)課的教學(xué)對象是初三學(xué)生對于電阻的概念學(xué)生已經(jīng)有了一定的認識但對電阻的影響因素并不了解本節(jié)課教學(xué)內(nèi)容要求學(xué)生知道決定導(dǎo)體電阻大小的四個因素，即導(dǎo)體的材料、長度、橫截面積和溫度。本節(jié)課充分調(diào)動學(xué)生的積極性、發(fā)揮學(xué)生的自主性，認真地從提出問題開始，制訂解決問題的方案，認真細致地操作、收集證據(jù)，經(jīng)過分析總結(jié)出結(jié)論，然后交流和評估研究結(jié)果，經(jīng)歷探究的全過程。二、教學(xué)目標1知道決定電阻大小的因素是材料、長度、橫截面積和溫度。2了解導(dǎo)體電阻受溫度的影響、超導(dǎo)的一些特點以及超導(dǎo)

對人類生活和社會發(fā)展可能帶來的影響。3通過探究影響電阻大小因素，進一步體會研究多因素問題的探究方法。4在“探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素”實驗中，學(xué)習(xí)研究問題的方法，培養(yǎng)嚴謹?shù)牧?xí)慣和實事求是的態(tài)度。三、教學(xué)重點和難點教學(xué)重點：1.實驗的設(shè)計與實驗過程，以及分析過程。2.影響導(dǎo)體電阻大小的因素。教學(xué)難點：實驗的設(shè)計。利用對實驗現(xiàn)象的分析與思考出電阻是導(dǎo)體的一種性質(zhì)的結(jié)論一步引導(dǎo)學(xué)生用控制變量的方法探究決定電阻大小的因素在分析和討論過程中培養(yǎng)學(xué)生會用類比控制變量等基本方法研究物理問題。四、教學(xué)過程1.教學(xué)引入——問題與猜想通過教材圖的導(dǎo)線提出下列問題：）生活中常見的導(dǎo)線多是銅芯或鋁芯，為什么很少用鐵芯？

銅絲

鋁絲）為什么有的導(dǎo)線芯比較粗？）不同規(guī)格的燈泡，為什么有的燈絲長，有的燈絲短？有的燈絲粗些，有的燈絲細些？學(xué)生提出猜想：導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體材料、粗細和長度有關(guān)。

2.“知識點”教學(xué)制訂計劃）用什么辦法來判斷被測導(dǎo)體的電阻是相同或不同的？燈泡的亮度或者電流表示數(shù)通過導(dǎo)體電流越大導(dǎo)體對電流的阻礙越小。）你的研究需要那些器材呢？電源、電流表、燈泡、導(dǎo)線（帶鱷魚夾短粗細材不同的導(dǎo)線若干。）如何設(shè)計電路？（請畫出電路圖并連出實物圖如圖11-7-1）A圖）設(shè)計方案中要注意什么？對實驗相關(guān)量的分析研究電阻與導(dǎo)體材料的關(guān)系時只改變材料導(dǎo)體的長度和橫截面積必須相同研究電阻與導(dǎo)體的長度的關(guān)系時，只改變長度，材料和橫截面積必須相同；研究電阻與導(dǎo)體的橫截面積的關(guān)系時只改變橫截面積材料和長度必須相同。

收集證據(jù)利用如圖所示的器材，進行實驗1是鎳鎘合金絲1橫截面積為S的橫截面積為2；2是錳銅絲，橫面積為。）

研究電阻與導(dǎo)體材料的關(guān)系選擇1導(dǎo)線接入電路。數(shù)據(jù)記錄在表格中。接入電路的

電

小

圖11-7-2接入導(dǎo)體

流表示燈泡

導(dǎo)體電阻數(shù)A

的亮暗

的大小長度、粗細相同的

1鎳鉻絲2錳銅絲）

研究電阻與導(dǎo)體的長度的關(guān)系選擇14導(dǎo)線接入電路。數(shù)據(jù)記錄在表格中。接入電路的

電

小

接入導(dǎo)體

流表示燈泡

導(dǎo)體電阻

數(shù)A

的亮暗

的大小材料、粗細相同的

1鎳鉻絲4鎳鉻）

研究電阻與導(dǎo)體的橫截面積的關(guān)系選擇1導(dǎo)線接入電路。數(shù)據(jù)記錄在表格中。接入電路的

電

小

接入導(dǎo)體

流表示燈泡

導(dǎo)體電阻數(shù)

的亮暗

的大小材料、長短相同的

1鎳鉻絲3鎳鉻絲分析與結(jié)論導(dǎo)體的電阻與材料、長度、橫截面積有關(guān)，長度越長，電阻越大，橫截面積越大，電阻越小。

評估與交流影響導(dǎo)體電阻大小的因素只有導(dǎo)體的材料、長度和橫截面積嗎？如圖圖11-7-3

11-7-3演示驗。觀察到當(dāng)給金屬絲加熱時，電流表示數(shù)變小、燈泡變亮，表明金屬絲電阻隨溫度增加而變大。所有導(dǎo)體溫度升高電阻都變大嗎？做如圖演示實驗。觀察到當(dāng)給熱敏電阻加熱時，電流表示數(shù)變大、燈泡變亮，表明熱敏電阻阻值隨溫度增加而變小。因此，導(dǎo)體電阻隨溫度變化，但有的隨溫度升高而變大，有的隨溫度升高而變小。視野拓展

圖11-7-4介紹超導(dǎo)體指具有在一定的低溫件下呈現(xiàn)出電阻等于零的導(dǎo)體，它具有三個特性。完全電導(dǎo)性指溫度降低至某一溫度以下電阻突然消失的現(xiàn)象。完全抗磁性：又稱邁斯納效應(yīng)磁性”指在磁場強度低于臨界值的情況下磁力線無法穿過超導(dǎo)體超導(dǎo)體內(nèi)部磁場為零的現(xiàn)象。通量量子化：指當(dāng)兩層超導(dǎo)體之間的絕緣層薄至原子尺寸時電子對可以穿過絕緣層產(chǎn)生隧道電流的現(xiàn)象即在超導(dǎo)體—絕緣體—超導(dǎo)體結(jié)構(gòu)可以產(chǎn)生超導(dǎo)電流。超導(dǎo)體應(yīng)用：

強電應(yīng)用即大電流應(yīng)用，包括超導(dǎo)發(fā)電、輸電和儲能；弱電應(yīng)用即電子學(xué)應(yīng)用，包括超導(dǎo)計算機、超導(dǎo)天線、超導(dǎo)微波器件等；抗磁性應(yīng)用主要包括磁懸浮列車和熱核聚變反應(yīng)堆。課外實踐學(xué)生在白紙上用鉛筆畫出導(dǎo)線，一位學(xué)生設(shè)計出長短或粗細不同的兩個電路另一位學(xué)生利用電池和二極管以及鉛筆畫出的導(dǎo)線，組成閉合回路，觀察二極管的亮度，說明實驗現(xiàn)象及由現(xiàn)象得到的結(jié)論。3課堂小結(jié)影響電阻大小的因素：導(dǎo)體的電阻與材料、長度、橫截面積有關(guān)，長度越長，電阻越大；橫截面積越大，電阻越小。4.小練習(xí)1.關(guān)于導(dǎo)體和絕緣體，下列說法正確的是（）A.導(dǎo)體中有多余的電子，而絕緣體中沒有多余的電子B.導(dǎo)體對移動電荷沒有阻礙作用，絕緣體對移動電荷有阻礙作用C.絕緣體不容易導(dǎo)電，是因為絕緣體內(nèi)沒有電荷存在D.木棒始終是良好的絕緣體E.有些絕緣體在一定的條件下可能變成導(dǎo)體F.絕緣體不容易導(dǎo)電，也不能帶電2.在溫度一定時比較兩根鎳鉻合金線電阻的大小下列說

法正確的是（）A.長導(dǎo)線的電阻大B.橫截面積大的導(dǎo)線電阻大C.長度相等時，粗導(dǎo)線的電阻大D.橫面積相等時，長導(dǎo)線的電阻大3.為了改變導(dǎo)線的電阻，以下做法正確的是（）A.改變導(dǎo)線的長度或改變導(dǎo)線的粗細B.改導(dǎo)線的材料或改變導(dǎo)線的溫度C.改變導(dǎo)體兩端的電壓D.改變通過導(dǎo)體的電流4.一根粗細均勻的細鐵絲電阻值為R

細鐵絲對折起來，形成一根新的導(dǎo)線，則這根新導(dǎo)線兩端的電阻為________。五、教學(xué)反思本節(jié)課充分調(diào)動學(xué)生的積極性發(fā)揮學(xué)生的自主性在教師的啟發(fā)下學(xué)生提出可探究的科學(xué)問題意控制變量制訂解決問題的計劃，教師演示實驗，學(xué)生觀察收集證據(jù)，經(jīng)過分析總結(jié)出結(jié)論，然后交流和評估研究結(jié)果，經(jīng)歷探究的全過程。學(xué)生用2B鉛筆畫出電路自主探究階段