苏科版九年级物理电阻教学设计教案.docx

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苏科版九年级物理电阻教学设计教案

教学设计

苏科版初中物理（9上）第十四章欧姆定律

一、电阻

主讲教师：

南京第三初级中学高敏

一、设计思想：

本节教材主要包含两个内容：

导体电阻概念的得出和影响导体电阻大小因素的研究。

《全日制义务教育物理课程标准》没有对电阻概念提出知道的终结性要求，即允许学生对电阻概念的表述不完整、不严密。

所以本节课教学活动的设计，以完成一特定任务（设计调光灯）为引导，创设情境，激发学生的主动参与，通过学生参与的尝试改变电路中电流大小的活动，去自主发现改变电路中电流大小的途径与方法，从而自然了解到导体对电流存在阻碍。

开放了学生的思维和实践的空间，降低了理解电阻概念的难度。

对于影响到底电阻大小因素的探究，本节课设计的重点在于通过教师的积极引导，让学生在从猜想设计方案→进行实验的探究过程中，不但掌握影响导体电阻大小的因素，更悟出用“控制变量法”的研究手法去研究物理，给研究复杂的物理问题所带来的便利，从而在潜移默化中，让学生了解、学习物理不仅学知识，更重要的是要学习获得知识的方法。

二、教学准备：

学生分组：

干电池2节、小灯泡（“3.8V0.3A”）、开关、不同材料的金属丝、电流表。

A、B、C、D四根金属丝（A、B、C都是镍铬合金丝、D是锰铜丝，A、C、D长度相等，B的长度是A的2倍，A、B、D的横截面积相等，C的横截面积是A的2倍）

教师演示：

干电池4节、小灯泡（“3.8V0.3A”）、开关、电阻丝、酒精灯

三、教学流程：

教学过程

教师活动

学生活动

备注

一、课题引入

主讲教师：

通过第十三章的学习，同学们已了解了电路的基本连接以及电流与电压的初步知识。

那么图中开关闭合时，电流流过灯泡，此时灯亮了，电流表会有一定的示数，那怎样才能改变这个电路中电流的大小呢？

（图中A.B两点连接的这根金属丝可以替换成其它导体）

ppt课件：

出示电路图以及主讲教师所提问题。

现场教师：

组织学生回答。

主讲教师：

同学们用身边的器材自己动手试一试！

现场学生思考并回答：

换导体。

现场学生：

思考讨论，动手尝试，得出结论。

ppt课件：

出示电路图和问题

现场教师：

组织学生猜想、讨论、动手实验，交流得出结论

主讲教师：

演示实验

主讲教师：

同学们通过尝试知道了：

改变电池的电压可以改变电路中电流的大小；改变电路中的导体也可以改变电路中电流的大小。

那么为什么不同导体连接在同一电路中电流大小是不一样的，这就是因为导体在允许电流通过的同时还存在着对电流的阻碍作用，物理学中用电阻来表示导体对电流的阻碍作用。

改变电池的电压可以改变电路中电流的大小。

改变电路中的导体也可以改变电路中电流的大小。

二、电阻

主讲教师：

电阻表示导体对电流的阻碍作用，导体的电阻越大，它对电流的阻碍作用就越大，用符号R表示。

ppt课件：

出示电阻概念、符号。

主讲教师：

电阻的单位欧姆，简称欧，符号

ppt课件：

出示电阻单位。

主讲教师：

电阻常用单位还有千欧、兆欧。

它们的换算关系是

，

ppt课件：

出示电阻常用单位及换算关系。

现场学生练习单位换算。

三、探究影响导体电阻大小的因素

主讲教师：

请同学们阅读表格，了解一些常见用电器的电阻值。

同学们有没有产生疑惑，为什么电阻值会有冷态、热态之分呢？

“220V，40W”的白炽灯泡冷态电阻为1000

，热态电阻为1210

。

由此同学们猜想一下，导体的电阻可能受什么因素影响呢？

对。

温度。

同学们能否讨论一下，选择哪些合适的器材，如何设计实验来验证你们的观点。

（设计实验时要改变温度，同学们可以考虑使用酒精灯对电阻丝加热。

）

演示导体的电阻会受温度影响。

点燃酒精灯给电阻丝加热，结果看到，灯灭了，电流表的示数也明显减小。

为什么呢？

刚才同学们都看到了，温度升高后，灯暗了，电流表的示数变小。

这就是因为加热后，导体的电阻大大改变了，所以电路中的电流也明显变化。

说明温度会影响导体的电阻的大小。

ppt课件：

展示结论。

主讲教师：

这实际上是导体的电阻收外界因素的影响，那么从导体本身而言哪些因素会影响电阻的大小呢？

同学们可以小组讨论、猜想。

ppt课件：

出示问题。

现场教师：

出示材料，横截面积、长度不同的导体，引导学生观察，比较它们有哪些不同，猜想导体的电阻可能与哪些因素有关？

主讲教师：

同学们能否设计实验来验证自己的猜想呢？

例如：

现在有四根金属丝，其中三根是镍铬合金丝、一根是锰铜丝，镍铬合金丝中有一根长度是其它的2倍，有一根横截面积是其它的2倍。

），我们应选用什么器材，怎样设计实验来验证导体的电阻与材料有关呢？

ppt课件：

出示问题和电路。

现场教师：

组织学生讨论、设计

主讲教师：

若有材料不同的、长度、横截面积也不同的铅笔芯、镍铬线。

分别将它们接入电路进行实验能不能验证导体的电阻跟材料有关。

主讲教师：

对，不能。

这实际上就是物理学中，一种重要的研究方法——“控制变量法”。

当一个物理量的大小与多个因素有关，要研究这个物理量与其中一个因素的关系，就要固定一些可能的影响因素，只改变其中一个因素。

若要研究导体的电阻与它们的材料是否有关，一定要保证长度、横截面积一样才行。

ppt课件：

出示“控制变量法”。

所以，若要研究导体的电阻与它的长度是否有关，应选用哪两根金属丝呢？

ppt课件：

出示问题和答案。

现场教师：

组织讨论、回答，并做简要评价。

主讲教师：

若要研究导体的电阻与它的横截面积是否有关，应选用哪两根金属丝呢？

ppt课件：

出示问题和答案。

现场教师：

组织学生回答，并做简单评价后，组织学生根据器材动手实验。

主讲教师：

下面就请同学们根据这些器材、画出电路图，分组进行探究。

ppt课件：

出示实验表格。

现场教师：

组织学生针对实验数据进行讨论、分析、总结影响导体电阻大小的因素。

主讲教师：

老师也用这些器材，完成了实验，数据可能不同，但规律是相同的。

我们可以看出：

在材料、横截面积相同时，导体的长度越长，电阻越大。

在材料、长度相同时，导体的横截面积越小，电阻越大。

在长度、横截面积相同时，导体的材料不同，电阻也不同。

电阻的大小与导体的长度、横截面积和材料的性质有关。

导体的电阻是导体本身的一种性质。

ppt课件：

出示结论。

现场学生：

观察、思考、讨论、猜想。

现场学生：

思考、讨论、猜想

现场学生：

观察、思考、讨论。

回答：

温度会影响导体的电阻的大小。

现场学生：

思考、讨论、猜想

回答：

导体电阻可能还与材料、长度、横截面积有关。

现场学生：

思考讨论、设计。

现场学生：

思考、讨论

回答:

不能。

现场学生：

思考、讨论并回答。

现场学生：

分组实验探究，填写探究数据，分析归纳结论。

现场学生：

思考并回答。

现场学生：

思考并回答。

现场学生：

思考并回答。

现场学生：

观察。

四、绝缘体和导体、半导体

主讲教师：

同学们早就了解电路中有的材料需要容易导电。

例如导线；有的需要不容易导电，例如导线外的漆包皮。

这些容易导电的材料叫做导体，不容易导电的材料叫绝缘体。

ppt课件：

展示。

实际从电阻的概念来理解，所谓绝缘体就是指电阻很大，电流不容易通过。

实验表明：

导体和绝缘体之间没有绝对的界限。

（例如：

常态的玻璃是相当好的绝缘体，但如果将它加热到红炽状态，它就会变成导体。

）

ppt课件：

出示结论与物质的导电性图表。

主讲教师：

从常见物质的导电性图表能看出，铜导电性能很好，所以我们用铜丝做导线。

还有一类物体导电性质介于绝缘体与导体之间，称为半导体。

半导体的导电性能受光照与温度的影响很大。

请同学们阅读P100，了解生活中的半导体的应用。

ppt课件：

展示。

现场教师：

组织学生阅读P100，了解生活中的半导体的应用。

五、小结

主讲教师：

同学们，通过本节课的学习，我们了解了导体对电流有阻碍作用，以及影响电阻大小的因素。

请你们谈一谈，本节课有什么收获？

并完成思考题。

ppt课件：

展示问题。

现场教师：

对学生的回答作出简要评价。

现场学生：

思考并交流课堂收获。