九年级物理上册伏安法测电阻探究性教学设计新人教版.doc

教学资料参考范本九年级物理上册 伏安法测电阻探究性教学设计 （新版）新人教版撰写人：_时 间：_【教材分析】 伏安法测电阻是欧姆定律内容的变换式的应用，本章内容主要是利用电压表、电流表测量小灯泡的电阻，通过实验探究发现小灯泡的电阻和定值电阻对比变化，在实验过程中能教会学生如何减小误差，同时也为后面学习测量小灯的泡的电功率中，为什么不求平均功率做铺垫。伏安法测电阻也是高中的重点，在这里学习也为高中学习打下良好的基础。【教学目标】 1、知识与技能： 知道伏安法测电阻的原理、电路图。 会用伏安法测量某段导体的电阻。 了解伏安法测电阻有外接法和内接法两种方法。了解灯丝电阻随温度变化的特性。2、过程与方法： 通过对欧姆定律的应用，学会由旧知识向新问题的转化，学会用欧姆定律解决电学中的电阻问题。 通过测小灯泡电阻和测定值电阻阻值进行对比，认识到温度对灯丝电阻的大小影响。 3.情感、态度与价值观： 让学生通过自己动手实验去感悟科学探究过程，并在实验探究中发现灯丝电阻变化，体验探究的快乐。 在实验探究中，体会团队合作的精神【教学重点、难点】 重点：学会利用伏安法测电阻 难点：伏安法测电阻电路图的设计及滑动变阻器的作用 【教学资源】 1、学生分组实验器材（10组）：小灯泡（2.5V 0.3A）、电流表、电压表、开关、电池阻（4.5V）、滑动变阻器、导线、定值电阻、实验记录单 2、演示器材：电流表、电压表、开关、电池阻（4.5V）、滑动变阻器、导线、定值电阻（10） 3、自制PPT幻灯片 【教学设计思路】 本节课的教学，重在培养学生的探究性学习能力和动手操作能力。一方面在理论上可以加深对欧姆定律的理解和掌握，强调通过问题来进行学习，把问题看作是学习的动力、起点和贯穿于学习过程的主线；另一方面通过实践可以给学生提供初中常用的电学器材综合使用的机会，有利于学生熟练的掌握电路的连接和电表的读数，从而提高学生的动手操作能力。结合教学实际，对教材作如下设计。 ：打开探究之门。 教师展示灯泡，提出问题，如何测量灯泡内灯丝的电阻呢？ ：探究实验。 教师组织学生设计、讨论实验方案。 ：发现与拓展。 引导学生分析实验数据，感知灯丝的电阻受温度的影响。 【教学过程】 一、复习引入 同学们上节课学习了欧姆定律，并已能用欧姆定律的公式做一些简单的计算，现在请同学们看这样的题目：（观看PPT）用电压表测出一段导体两端的电压是4 V，用电流表测出通过这段导体的电流为0.2A，这段导体的电阻是多少？（同学们练习，两个同学板演）. （此题目是上节课欧姆定律公式的巩固应用，其目的是：巩固旧知识；引入新课题。） 师：通过该题的计算，同学们有什么启示吗？ 生 ：如果知道一个电阻两端的电压和通过的电流，就可以计算出它的电阻。师：如何知道一个电阻两端的电压和通过的电流呢？ 生 ：可以用电压表和电流表分别测出电压和电流。 这也让我们找到了一种测量电阻的方法，我们把它叫做“伏安法”测电阻。（自然引入，并板书课题） 二、新课教学 （一）提出问题 师：（展示小灯泡）如果要测量这个小灯泡灯丝的电阻，需要测量哪些物理量？分别用什么测？ 生：灯泡两端的电压和通过灯泡的电流，分别用电压表和电流表测。 师：根据什么公式算出灯泡灯丝的电阻？ 生：欧姆定律的变形公式： R=。 师：测量流过小灯泡的电流时，电流表应该怎样连接进入电路？生：电流表与小灯泡串联。师：测量小灯泡的电压时，电压表如何连入电路？生：电压表与小灯泡并联。效果：通过教师的引导对测量灯泡的电阻能够有一个简单的思路。同时让学生知道实验过程中通过什么公式可以得出灯泡的电阻。学生能够从理论上了解本实验。（二）制定计划与设计实验 1.实验原理 师：测量小灯泡的电阻依据的原理就是欧姆定律的变形公式R= 。请同学们画出测量小灯泡电阻的实验电路图。 2.实验电路图 学生设计电路图，教师巡视辅导。（两个物理水平不同的学生板演）展示学生设计的电路图，引导学生讨论所设计的电路图。（学生设计的电路图可能存在两种情况：1、能测出灯泡一种工作状态时的电阻2、能测出小灯泡在不同工作状态（亮度）下的电 阻）组织学生谈论分析两幅图的优缺点，择优进行实验引导学生画出实验电路图（外接法）（如下图）。 师：介绍另外一种伏安法测电阻的电路图（内接法）（如下图）目的：让学生了解测伏安法的两种电路图，并介绍目前我们用的常用电路图是哪个，并用什么好处。（三）进行实验与收集证据 师：电路设计好了，接下来就要弄清楚实验怎么做。 （先让学生自己说操作规程，然后再动手操作。同时分出几个小组让学生测量定值电阻的阻值） 目的：学生分组实验锻炼学生动手操作能力，同时分组做实验为后面数据分析做铺垫。1.实验步骤 （1）根据电路图（外接法）把实验器材摆好。 （2）按电路图连接电路。 引导学生回答在连接电路中应注意的事项： 在连接电路时，开关应断开。 注意电压表和电流表量程的选择，“+”、“-”接线柱。 滑动变阻器采用“一上一下”接法，闭合开关前，滑片应位于阻值最大处，同时移动滑片时，移动速度要慢。 （3）检查无误后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片（注意事项：移动要慢），分别使灯泡暗红（灯泡两端电压1V）、微弱发光（灯泡两端电压1.5V）、正常发光（灯泡两端电压2.5V），测出对应的电压值和电流值，并做好记录。 注意：在实验过程中，用手感受灯泡在不同亮度下的温度。随着灯泡亮度的增加，灯泡的温度增加。 （4）算出灯丝在不同亮度时的电阻。 2.学生分组实验，在实验记录单上记录数据。（四）分析与论证 1、选取测灯泡的实验，展示学生的几组实验表格，对实验数据进行分析。 师：同学们发现什么问题？ 生：灯泡的电阻不是定值，而且变化很大。 师：是什么原因使灯丝的电阻发生变化的呢？ 生：（1）是电压变化了。（2）是电流变化了。（3）是灯泡亮度变化了。 师：同学们众说纷纭，到底是什么原因造成灯丝电阻变化的呢？是电压与电流吗？ 2、选取测定值电阻的实验，展示学生的几组实验表格，对实验数据进行分析。 师：同学们发现什么问题？ 生：通过计算得出R基本上不变，是定值，不随电压、电流的变化而变化。 师：通过论证，表明灯丝的电阻发生改变的原因不在于电压与电流，那是什么原因造成的呢？ 引导：我们在前面学过，影响电阻大小的因素有哪些？那是什么因素影响了灯丝的电阻呢？ 生：是温度。 师：对了，请同学们进一步思考灯丝的电阻和温度有怎样的关系？请同学们分析数据表格，相互交流。 学生分析讨论，得出：温度越高，灯丝电阻越大。 师：一般来说，金属导体的电阻随温度升高而增大。这个实验再一次验证了这一点。 （五）评估与交流 1.同学们了解到得到结论的方法有多种，不能拘泥于某一种解决问题的办法与途径。 2.实验的分析与论证要注意技巧，学会排查现象发生的原因。 3.实验数据的填写要尊重实验的事实，不能妄加改动，随意设置。三、布置作业完成课本P82的3、4题。思考：如果在实验过程中电压表损坏，利用剩余的实验器材如何测量小灯泡的电阻？半截塔中学物理实验记录单一、实验名称：伏安法测电阻二、设计电路图 三、实验数据记录表格： 实验过程中，用手感受灯泡在不同亮度下的温度。随着灯泡亮度的增加，灯泡的温度 。实验次数灯泡亮度电压U/V电流/电阻R/1灯泡暗红12微弱发光1.53正常发光2.5四、问题讨论： 分析上表数据，你会发现：随着灯丝发光亮度的增加，你测出的灯丝电阻会怎样？据此你可能会提出什么问题？ 通过本节课的改进，我感觉学生对于理解“温度对电阻的影响”有了很深的认识，再次遇到这样的问题学生会迎刃而解；同时学习电功率时，学生会更加明白当电压不同时，实际电功率也会不同，因此不能像求定值电阻阻阻值一样求平均值。其次，我感觉学生对于求平均值的问题的能力有了进一步加强。6 / 6