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导体的电阻教案高中
作为一名专为他人授业解惑的人民教师,时常需要编写教案,教案是保证教学取得成功、提高教学质量的基本条件。我们应该怎么写教案呢?以下是小编整理的导体的电阻教案高中,仅供参考,欢迎大家阅读。
导体的电阻教案高中1
教学目标:
1.知识与技能目标:
(1)理解决定导体电阻的因素以及电阻是导体本身的一种性质,知道电阻器的种类和符号。
(2)会熟练使用电流表测电流。
2.探究能力目标:
熟习科学探究的过程,体验科学探究的乐趣,学习科学探究的方法,培养科学探究的能力。
3.情感价值目标:
培养学生终身的探索兴趣,树立将科学转化为技术服务于人类的意识。
教学方法:
启发式科学探究法。
教学过程:
一、从生活走向物理,导入新课
模拟到商店买电线的真实情景,让学生明白这么简单的生活小事中还包含着许多我们不知道的物理知识,激发学生学习的欲望。
二、开展科学探究,实施新课
(说明:为了帮助学生按循序渐进的原则进行探究,老师特地将本节内容安排成两个探究循环。第一循环探究决定导体电阻的因素,这一过程是在老师的指导下完成的,旨在让学生熟悉科学探究的要素,了解科学探究的方法。第二循环探究温度对金属电阻的影响,这一过程由学生独立完成,目的在于消除学生对科学探究的神秘感,亲身体验科学探究的乐趣,建立起对未知世界探究的自信。)
1.探究决定导体电阻的因素。
师:上一节课已经学过,导体的电阻与导体两端所加的电压和通过导体的电流的大小无关,导体的电阻又与什么因素有关呢?
(1)提出问题:导体的电阻由什么因素决定?
(随堂实验1:仪器:长度、粗细都不同的铜丝和铁丝各2~3根;组织形式:每两人一组的分组实验形式。)
师:请同学们仔细观察桌面上的两段导体,一段是铜丝,另一段是铁丝,它们有哪些明显的不同?
生:长度、颜色、材料、粗细(横截面积)、硬度、体积、质量。
师:将以上各项进行初步筛选,得出两段导体最明显的不同在于三个方面,即长度、横截面积、材料。
(点评:《物理课程标准》明确指出要让学生“尝试根据经验和已有知识对问题的成因提出猜想,对探究的方向和可能出现的实验结果进行推测与假设。”该随堂实验可让学生最大限度地进行发散思维,并收集到有关两段导体的差异方面的众多信息,再借助聚合思维对这些信息进行筛选,为下一步的猜想和假设提供了最有力的证据。)
(2)猜想:导体的电阻是由导体的长度、横截面积、材料决定的。
师:为了判断这个猜想是否正确,我们需要用什么方法来验证?
生:实验。
(3)设计实验(引导学生自己设计)。
(点评:本实验设计包括了实验方法的选择,实验原理的设计,以及实验电路的设计,由教师启发引导学生参与整个设计过程,这将有助于学生了解实验设计的基本程序,为下一步学生独立进行实验设计奠定了基础。这与《物理课程标准》在实验设计方面对学生的要求“让学生尝试选择科学探究的方法及所需的器材,尝试考虑影响问题的主要因素,有控制变量的初步意识”是一致的。)
①实验方法:控制变量法。
②实验原理:电压相同时,通过测定通过导体中的电流来判断导体电阻的大小。
③实验电路与器材简介:如图26所示。
附材料情况表(用投影打出)。
(4)进行实验。
(点评:由同学们推荐一名学生上讲台做实验,其余同学提供思路,同时负责记录数据,教师负责启发引导学生将测得的具体数据上升到理论的高度,形成结论。这样安排符合《物理课程标准》对探究能力的要求,即要求学生“能通过观察和实验收集数据,并认识到它对科学探究的重要性。”还有利于培养学生的交流与合作的能力,让学生学会准确地与他人交流,让他们明白人类不仅要从书本中学习,从大自然中学习,还要从他人那里学习。)
①研究长度对电阻的影响(必须选材料和横截面积相同的电阻丝)。
生:(选②和④进行实验。测出i2=________,i4=________。)
师:从实验结果得:i2r4。结论:粗细相同的同种导体,导体越长,电阻越大。
②研究横截面积对电阻的影响(必须选长度和材料相同的电阻丝)。
生:(选①和②进行实验。测出i1=________,i2=________。)
师:从实验结果得:i2r1。结论:长度相同的同种导体,导体的横截面积越小,电阻越大。
③研究材料对电阻的影响(必须选长度和横截面积相同的电阻丝)。
生:(选②和③进行实验。测出i2=________,i3=________。)
师:从实验结果得:i2r3。结论:导体的电阻还与导体的材料有关。
(5)分析论证(板书)。
导体的`电阻是由导体的长度、横截面积、材料来决定的,导体的电阻是导体本身的一种性质。
(6)评估。
回顾以上操作,看看有何不妥或需要改进的地方,即每次实验是否确实做到了控制其他变量不变,而只让一个变量发生变化;由于我们是通过测量电流的大小来判断电阻的大小的,是否每次实验都保证了两段导体两端的电压相同。若这些因素在实验中都作出了充分考虑,该实验结果应该是可靠的。
2.探究温度对金属电阻的影响。
(说明:导体的电阻与导体的材料有什么关系呢?由于时间关系,我们不可能将所有的导体逐一进行实验,可以借用一下科学家的研究成果,请同学们阅读书上的“各种材料的比较”这一部分的内容。引导学生提出新问题,并按科学探究的程序进行独立探究,解决这一问题。以下过程全由学生完成。)
(1)提出问题:金属的电阻与温度有关吗?
(2)猜想:
生(甲):金属的电阻随温度的升高而增大。
生(乙):金属的电阻随温度的升高而减小。
生(丙):金属的电阻不随温度的变化而变化。
(3)设计实验:
①实验原理:保持电压不变,用打火机给导体加热,观察电路中电流的变化。
②实验电路:如图27所示。
(4)进行实验(随堂实验2:也采用两人一组的分组实验形式。)
用打火机给日光灯管的灯丝加热,可以清楚地观察到加热过程中,电流表的示数减小,说明灯丝的电阻在增大。
(5)分析论证(板书):
多数金属的电阻随温度的升高而增大。
(6)评估:
在以上操作中,我们选用日光灯管的灯丝(钨丝)进行实验时,保证了钨丝的长度、横截面积、材料都不变,只是用打火机给它加热,提高它的温度,且电源的电压也不变,因此该实验结果是可靠的。若时间允许的话,还可以多用几种金属进行实验。
(7)交流与合作:
各名同学将自己在实验中的最具创新的想法、做法记在一张小纸片上,在班内宣读,然后放在自己的小“档案袋”内。各小组把实验结果写成一份实验报告,并张贴在“实验天地”中,便于同学们进行讨论和交流。
(说明:导体对电流的作用存在着矛盾的两个方面,所有的导体既有导电能力,又对电流有阻碍作用,利用导体对电流的阻碍作用,我们制成了各种规格的电阻器。出示实物:圆柱形固定电阻器、调光台灯。)
(板书)电阻器的分类及符号。
三、巩固知识、进行练习
完成书后本节所附练习。
四、课堂小结、结束教学
知识小结:
1.导体的电阻是由导体的长度、横截面积、材料决定的。
2.导体的电阻是导体本身的一种性质。
3.多数金属的电阻随温度的升高而增大。
4.电阻器的种类及其符号。
科学探究过程小结:
提出问题→猜想设计→进行实验→实验分析→论证评估→交流与合作。
五、布置作业、拓展探究
1.在课后的兴趣小组活动中,利用同学们设计的另两种实验方案(一是将两导体串联,通过测电压来比较电阻的大小,二是将两导体并联,通过测电流来比较电阻的大小),再次探究影响电阻大小的因素(目的是将探究活动拓展到课外)。
2.如何为你家新买的空调配置合适的电线?
(点评:从物理走向社会,培养学生将科学技术应用于日常生活、社会实践,服务于人类的意识。)
教学设计说明
1.本节设计的出发点:新一轮基础教育课程改革大力倡导,在各科中,面向全体学生,开展多样化的探究式学习。这与未来学者喜欢的“在实际操作中学习”的方法是一致的。面对未来的压力,学生有权获得在历史变革中求得生存的手段和观念,使他们感到力能应变,而起步之处便是学校。具有未来概念的创新教学设计能帮助学生面向和适应未来。未来的社会要求人们会学习、会推理、会创造性思维、会作出决策、会解决问题,而掌握这些技能的根本途径就是亲身经历手脑并用的科学探究过程。由此设计了这节面向未来的探究式学习的例案。
2.本设计从模拟到商店购买电线的真实生活情景导入新课内容,经过两个循环的科学探究,获得相关知识后,再将知识应用于社会实践,解决生活中的实际问题。这与《物理课程标准》中的课程基本理念之二“从生活走向物理,从物理走向社会”是一致的。
3.在整个探究过程中,不仅强调了学生要倾听教师的教学,更加强调了教师要倾听学生的心声,学生之间还要相互倾听、交流与合作。在进行随堂实验1时,教师首先认真倾听了学生对两段金属丝的不同之处的描述,让学生“知无不言,言无不尽”,待学生已基本交流完毕后,教师再决定何时介入讨论,以何种方式介入,介入多少。在探究决定电阻的因素时,让学生指导学生进行探究,这为“学生之间的相互倾听”提供了理想场所。
导体的电阻教案高中2
1、教学目标
知识与技能目标:
1)能通过实验探究,得出导体电阻与其影响因素的定量关系;
2)深化对电阻的认识,掌握电阻定律,并能进行简单的应用。
3)掌握电阻率的概念,知道温度对电阻率的影响。
点评:在课程标准中,有关《电阻定律》的“知识与技能”目标是:通过实验,探究决定导线电阻的因素,知道电阻定律。这里有一个非常重要的水平动词——“知道”,属于知识目标中四个水平中的最低水平。但教师给出的目标中“掌握电阻定律”、“掌握电阻率的概念”都是第三层级的水平要求,远远超出了课程标准对《电阻定律》的知识要求。对于非学科重点知识,将教学要求提到如此的高度是没有太大的意义的。
2、教学过程
1)引入新课
同学们学习了电阻的定义式R=U/I,电阻与U和I没有关系,只与导体本身的因素有关。根据已有的知识,同学们可以猜出:电阻与导体的材料、长度、横截面积有关。本节课我们就通过实验,探究它们之间的定量关系。
2)方案交流
学生提出两种方案,一种是将几种不同的金属丝串联,控制电流不变,研究电压、导体的某一属性和电阻之间的关系;一种是将几种不同的金属丝并联,控制电压不变,研究电流、导体的某一属性和电阻之间的关系。
经过讨论,师生决定采用串联的方式实施测量,和书本上的要求相一致。
教师在这里着重引导学生分析每一次测量需要注意的问题,明确每一次操作应注意的事项,电压表示数的`意义,让学生出充分认识到控制变量在本实验中的意义。
3)学生实验
根据学生的方案实施实验。在实验的过程中,教师特别强调的一个要求,就是让学生自己设计实验记录表格,将测量得到的数据记录在自己设计的表格中。
点评:科学探究是由多个环节组成的系列活动,要让学生经历一次比较简单但环节完整的科学探究过程,一般情况下总要一两个小时的时间。在有限的课堂时间内,师生是很难做到这一点的。怎样解决这一问题呢?这位老师给我们提供了一个很好的思路,即去掉一些环节,突出某些环节,实现课堂教学的有限开放。
在这里,教师简化掉的几个环节是:第一,猜想的环节,让学生在课下就先进行猜想,课堂上一带而过,节约了不少时间;第二,电表的接法。要测量一个电阻,必然要测量电流和电压,就需要两个电表。两个电表接入电路,就有了内接法和外接法的讨论,仅这个讨论就可以花上一节课的时间,这不是本节课的重点,因此采用了四个金属丝串联的方式,让它们在测量中电流相等,去掉了一个电表,也简化了电路的设计;第三,滑动变阻器的接法。是采用分压接法还是限流接法?这也不是本节课要讨论的关键,所以教师基本上没有提,随学生自己选用。
教师突出的两个方面是:第一,控制变量的思想和做法。本实验中,有四根不同的金属丝,要通过比较的方式寻找它们之间的关系,因此控制变量非常关键。教师充分意识到了这一点,给予了不同角度的强调;第二,数据记录表格的设计。遇到测量就要首先设计数据记录表格,是人的科学素养的一个组成部分,但这一点通常不被重视。很多教师总是将设计好的表格发给学生填写,放弃了培养学生数据意识的时空。
4)电阻定律
介绍电阻定律的内容,电阻率的概念。通过标准电阻、灯泡电阻阻值变化的特点,分析并理解材料的性质,知道不同材料电阻率的特点。
5)巩固练习
略
点评:本节课的教学,核心的内容就是通过实验探究,得到《电阻定律》,了解生活中的一些问题可以通过它来进行解释。从教学的重点看,知识本身并不是这节课的重点,科学探究的方法才是重点。
本节课的科学探究,和教材中其他部分的探究相比,有一点不同,那就是有两种形式的探究,一是理论探究;二是实验探究。是不是两种方法任选一个即可呢?其实并非如此,教材设计的目的就是希望教师引导学生用两种方式都来进行探究,既让学生知道探究不仅仅是做实验,又让学生明白理论探究和实践探究是可以相结合的。有相当一批物理理论被确认,就是先有了理论上的探究,然后通过实验得到证实的。
教材的编写顺序是先实验探究,然后再理论探究,是否意味着教师的教学设计也要如此呢?这倒未必。从学的逻辑看,先理论、再实践,先简单、再复杂比较符合学生一般的认知规律,因此,在学生实验探究之前,应该首先安排学生进行理论探究。
教师在本节课中,将理论探究这部分的内容给放弃了,不知道是出于二选一的考虑,还是前面专门进行了理论探究。如果前面专门进行了探究,那是值得肯定的(当然,是否要花费两节课的时间讲授这一内容,还可以讨论)。如果将理论探究放弃了,那就很可惜了,失去了一个理论探究和实践探究相结合的很好的教育资源。
导体的电阻教案高中3
一、教学目标
1、掌握电阻定律及电阻率的物理意义,并了解电阻率与温度的关系
2、能用电阻定律解决有关电路的问题。
3、知道半导体、超导体及其应用。
二、重点、难点
电阻定律是本节的重点内容;电阻率对学生来说比较抽象,是教学中的难点。
三、教具
电压表,电流表,直流电源,滑动变阻器,酒精灯,电阻丝(一根),自制电阻丝示教板。
说明:电阻丝示教板上,有电阻丝A,电阻丝B,其中B对折,其长度是A的两倍,电阻丝C是与A相同且等长的两根电阻丝并联而成。
四、主要教学过程
(一)提出问题,引入新课
1、为了改变电路中的电流,应该如何操作?
根据欧姆定律可知,只要增加导体两端的电压或降低倒导体的电阻即可。
2、给定一个导体,如何测量它的电阻?(学生自己设计电路)
从上述问题可以看出,导体的电阻与两端的电压以及通过导体的'电流无关,那么导体的电阻与导体的哪些因素有关呢?
(二)新课教学
1、探索定律——电阻定律
(1)影响电阻的因素可能有哪些呢:(材料、长度、横截面积、温度……)
(2)解决办法——控制变量法
(3)演示实验(思路)
A、引导学生设计实验电路图(教师投影打出)
B、出示电阻定律示教板、说明板上的几种金属材料
C、引导学生连接电路,并说明注意事项
D、依次对三种金属材料的电阻进行测量
E、对数据进行分析
A)定性观察——R与材料、长度、横接面积有关
B)定理推导
及导体体积都不变,导体材料给定,要让通过导体截面的电量加倍,可采用什么办法?
导体的电阻教案高中4
一、目标
1知道电阻是表示导体对电流阻碍作用大小的物理量。
2知道电阻的单位,能进行电阻的不同单位之间的变换。
3理解电阻的大小决定于导体的材料、长度、横截面积和温度,能根据决定电阻大小的因素判断比较不同导体电阻的大小。
二、重点
理解电阻是对电流阻碍作用大小
三、难点
理解决定电阻大小的因素
四、教具演示
两节干电池,学生电流表一只,电阻定律演示器一套,接线板一块,开关一个,小灯泡一只,导线若干条。
五、教学过程
片段讲解
六、教学过程设计
(一)复习
电流表的使用规则?
(二)引入新课。
我们常见的导线是用什么材料做成的呢?为什么多数用铜或铝,而不用铁呢?我们学习了这节内容就知道其中的道理了。
(三)新课讲授。
演示实验1:图7-1
提问:电压相同,通过AB和CD的电流不相同,为什么?
1.电阻是表示导体对电流阻碍作用的大小,符号是“R”。
电阻是导体本身的一种性质。
2.电阻的单位:
国际单位:欧姆,简称:欧(Ω)。
常用单位:兆欧(MΩ),千欧(kΩ)。
1Ω的含义:当导体两端电压为1V,通过的电流为1A,这段导体的电阻为1Ω
3.介绍常见的小灯泡、白炽灯灯丝的电阻、定值电阻。
4.决定电阻大小的因素:
演示实验2:导体的电阻与长度的关系
演示实验3:导体的电阻与横截面积的关系
4:导体的电阻还与温度的关系
结论:
(1)导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于导体的材料、长度和横截面积。
(2)对大多数导体来说,温度越高,电阻越大。(少数导体如碳例外)
5.介绍电阻率的意义。
阅表P92,用途:电阻率越小,导电性能越好(选择材料)。
6.想想议议。
7.小结
8.练习
9.作业
前面我们知道到了电阻是表示导体对电流阻碍作用的大小,是导体本身的一种性质.所以任何一个导体都有电阻,只是大小不同而已.现在我们来研究决定电阻大小的因素.
我们是通过小灯泡的亮暗及电流表指针偏转角度(电压一定)来辨别通过电路中的电流大小从而得知电流受阻的.程度.
七、演示实验
1知道,长度﹑横截面积都相同的不同材料的电阻不同.
(1).电阻的大小跟材料有关.
演示实验2知道,由同种材料做成的横截面积相同的导体,长度越长的电阻越大.
(2)导体的电阻与长度有关.
演示实验3长度相同的镍铬合金线,较细的通过的电流小,对电流的阻碍在所以电阻就大..
(3)导体的电阻与横截面积有关
(4)导体的电阻还与温度有关.
导体的电阻教案高中5
一、教学目标
1.明确导体的电阻与材料、长度、横截面积的关系。
2.通过探究电阻的影响因素,提升科学探究能力和实验动手能力。
3.体会探究实验的思想,产生乐于探索的精神。
二、教学重难点
【重点】导体的电阻与材料、长度、横截面积的关系。
【难点】影响导体电阻的实验探究过程。
三、教学过程
环节一:导入新课
采用复习导入,引导学生回顾导体电阻的大小决定于哪些因素?(材料、横截面积以及长度)教师提问其定性关系是什么?由此引入新课《导体的电阻》。
环节二:新课讲授
1.电阻
通过多媒体呈现同一金属导体的U-I图像。让学生观察对于同一个导体来说,不管电流、电压怎样变化,电压跟电流之比都是一个常量,教师进行总结得出并解释R是一个只跟导体本身性质有关而与通过的电流无关的物理量。从上式可以看出,在电压U相同时,R越大,导体中的电流I越小。看来R的值反映了导体对电流的阻碍作用,所以,物理学中就把它叫作导体的电阻。
2.影响导体电阻的因素
猜想与假设:请学生结合导入中的'问题进行猜想。学生可能假设导体电阻的大小决定于导体的长度、横截面积和材料。同种材料制成的导体,长度越长,横截面积越小,电阻越大。
设计实验与制定计划:取a、b、c、d四条不同的金属导体,在长度、横截面积、材料中只有一个因素不同,b与a长度不同;c与a横截面积不同;d与a材料不同。与学生共同设计实验电路图
设计思路:
(1)把a、b、c、d四条导线串联接在同一电路中,分别用电压表测量每根导线两端的电压,因为电流相同,所以每段导线两端的电压之比即为每根导线的电阻之比。
(2)测出每根导线的电压之后,比较a、b的电阻之比与它们的长度之比;比较a、c的电阻之比与它们的横截面积之比;比较a、d电阻是否相等。
(3)多次改变滑动变阻器的位置进行测量。
进行实验与收集证据:请同学们小组进行实验,根据实验思路进行操作。
分析与论证:通过实验结果,师生共同总结出导体的电阻与材料、横截面积和长度的关系。导体的电阻与长度、横截面积有定量关系,而且当导体的长度和横截面积确定后,导体的电阻因材料不同而不同。
环节三:巩固提高
教师通过多媒体展示多种材料不同、形状不同的电阻,学生对比电阻之间的大小关系。
环节四:小结作业
小结:师生共同总结。
布置作业:课下尝试通过逻辑推理总结出导体的电阻与材料、横截面积和长度的关系。
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