2019-2020年九年级物理全册 第十六章《第三节 电阻》教学设计 新人教版.doc

2019-2020年九年级物理全册 第十六章第三节 电阻教学设计 新人教版【教学目标】一、知识与技能1、知道电阻的概念、单位及其换算，会画电阻器在电路中的符号。 2、知道影响电阻大小的因素，能根据电阻的大小影响因素对导体电阻的大小关系进行简单判断。3、了解常见的电阻值的大小（如：实验室用导线的阻值、手电筒灯泡的阻值等）。4、初步了解半导体超导体的一些特点，了解它们对人类生活和社会的影响。二、过程与方法1、能通过灯泡的亮度变化或电流表的示数变化感受电阻对电流的作用。2、通过探究影响电阻大小的因素，进一步体会控制变量法的应用。三、情感态度与价值观1、通过了解半导体和超导材料以及它们在现代科学技术中的应用，开阔视野，增强学习物理知识的兴趣,感悟科学对技术进步、社会发展的作用。2、让学生建立将物理知识应用于生活，服务于人类的意识。【教学重点】影响电阻大小的因素【教学难点】电阻概念的建立；电阻是导体本身的一种性质。【教具准备】电池组、电流表、灯泡、开关、导线、镍铬合金丝、铜丝、电阻定律演示器、鳄鱼线夹、铅笔芯、酒精灯【教学过程】主 要 教 学 过 程教学内容教师活动学生活动一、创设情境，导入新课二、合作互动探究新知（一）电阻的概念建立（二）电阻的单位、单位间的换算、电阻元件的符号（三）影响导体电阻大小的因素【问题导入】：导线多是用铜、铝做的，特别重要的电器设备的导线还要用昂贵的银来做。铁也是导体，既多又便宜，为什么很少用它来做导线呢？（设计意图：从生活走进物理，提出问题引起思考，激发学生的学习兴趣和求知欲望）【板书课题】16-3 电阻【过渡】那么让我们通过实验，观察不同导体分别接入同一电路时的电流大小是否变化【演示实验】如图，把长短、粗细相同的铜丝和镍铬合金丝分别接入电路，闭合开关，观察电路中灯泡的亮度【引导】灯泡亮度变暗，说明电流变弱，表明不同的金属丝导电的同时也对电荷的定向移动有一种什么样的作用呢？（设计意图：让学生通过转换法来体验感知到不同导体的导电能力是有差别的）【总结】相同电压下，通过铜丝电流较大，表明铜丝对电流的阻碍作用较小；通过镍铬合金丝电流较小，则镍铬合金丝对电流的阻碍作用较大。【类比】生活中的道路，既方便车流或人流通行，但同时对它们的通行也有一定的限制或阻碍作用，同样电荷在导体中定向流动的时候也会受到导体一定的阻碍作用。在物理学中，用电阻来表示导体对电流阻碍作用的大小。【板书】一、 电阻 符号（R）1、概念：表示导体对电流阻碍作用的大小（设计意图：通过道路的两面性来类比导体对电流的阻碍作用，建立电阻的概念）【自主学习】指导学生自主学习P63-64内容要求：(1)知道电阻的单位及表示符号(2)知道其他电阻单位间的换算关系(3)了解生活中用电器或导线的电阻(4)画出定值电阻在电路图中的符号【总结并板书】2、单位：国际单位：欧姆（）其它单位：兆欧（M）千欧（k）换算关系：1 k=103；1 M=106电阻元件符号：展示各种电阻，并让学生观察定值电阻上的参数，思考其作用。【议一议】生活中的导线常用铜、铝不用铁的原因是什么？【观察图片】了解生活中常用的各种导线。【类比、引导】放学时为了让校门口拥挤的人流更加迅速地向远处公路上“流动”，你认为对校门口到公路间的弯曲小路作何改造呢？ 【提出问题】导体的电阻与道路对人流的阻碍作用类似，导体的材料不同，对电流的阻碍作用也不同，那么在材料一定的情况下，电阻还和什么因素有关呢？（设计意图：通过类比道路对人流的影响来引导学生猜想导体电阻对电流的影响，降低难度）【设计实验】点拨指导：(1)研究多个因素对电阻的影响时，应采取的科学研究方法是什么(2)通过什么现象或办法来比较两次电阻的大小(3)对比实验中导线如何选择【实验探究一】一、电阻大小是否跟导线的长度有关点拨指导：选择什么样的导线进行实验对比导体材料长度横截面积电流强度镍铬合金丝短相同镍铬合金丝长相同【总结】材料、粗细相同时，导线越长，电阻越大【实验探究二】二、电阻大小是否跟导线的粗细有关点拨指导：选择什么样的导线进行实验对比导体材料长度横截面积电流强度镍铬合金丝相同小镍铬合金丝相同大【总结】材料、长度相同时，导线横截面积越大，电阻越小（设计意图：通过探究影响电阻大小的因素，进一步体会控制变量法的应用）【提出问题】当导体的材料、长度、横截面积这些自身因素发生改变时，导体的电阻就会发生变化。那么当导体的温度变化时，电阻会发生变化吗？【实验探究三】三、温度对电阻是否有影响【总结】导体温度变化时，导体的电阻也发生变化【归纳总结并板书】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，导体的电阻还跟温度有关。【质疑1】当导体两端电压或通过导体的电流为零时，导体的电阻是否也为零呢？【类比、点拨】药物对病毒抑制作用的能力不会因为不吃药而失去这种能力【总结】导体两端电压或通过导体的电流为零时，导体的电阻保持不变【质疑2】当导体两端电压或通过导体的电流变化时，导体的电阻是否也变化呢？【类比、点拨】重感冒和轻感冒的人均吃一粒药，这粒药所起的作用是一样的，疗效不同的原因是病人的病情不同【总结】导体的电阻与导体两端的电压及通过导体的电流大小无关【自主学习】指导学生自主学习P65小资料要求：了解不同材料的导电能力【议一议】高压线用的绝缘子为什么用陶瓷材料，而不用玻璃？【课后延伸】指导学生自主学习P66科学世界要求：(1)了解半导体材料(2)了解半导体在生活和科技中的应用(3)了解超导现象(4)了解超导材料的应用前景（设计意图：从物理走向社会，了解半导体和超导材料以及它们在现代科学技术中的应用，开阔视野，增强学习物理知识的兴趣,感悟科学对技术进步、社会发展的作用）思考并讨论：可能是它们的导电能力不同观察实验：现象：接入铜丝比接入镍铬合金丝时灯泡更亮讨论、交流：灯泡变暗，说明电流变弱了，表明金属丝对电荷的定向流动产生了阻碍作用通过类比，辩证地认识到导体的两面性自主学习、口答反馈：(1)单位：欧姆 千欧（k）兆欧（M）(2) 1 k=103；1 M=106(3)手电筒小灯泡灯丝电阻、电炉丝电阻、铜导线电阻(4) 观察电阻器上的参数，认识其物理意义，了解在电路的作用。讨论、交流：相同条件下，铁导线的电阻比铜导线电阻高6倍左右观察：知道生活中的导线材料为铜或铝，导线粗细也是不相同的思考、讨论：可将小路拓宽并取直通向公路提出猜想：(1)导体的长度(2)导体的粗细小组讨论：(1)采取控制变量法(2)小灯泡的亮度变化或电流表的示数变化(3)根据控制变量法的思想进行选择合适的导线思考、讨论：应选择材料和粗细相同，但长度不同的两根导线进行对比实验实验探究、数据分析：接入的导线越长，电流越小思考、讨论：应选择材料和长度相同，但横截面积不同的两根导线进行对比实验实验探究、数据分析：接入的导线横截面积越大，电流越大讨论、猜想：(1)温度变化，电阻不变(2)温度变化，电阻会变化观察实验：当铅笔芯的温度升高时，灯泡变亮，电流变大思考、讨论：不为零，因为电阻是导体对电流的一种阻碍作用，不会因为没有电流通过而失去这种作用思考、讨论：不变，一段导体对电流阻碍作用的大小是一定的，电压(电流)虽然变化但这段导体的阻碍作用是不变的思考、讨论：因为陶瓷比玻璃的绝缘能力更好自主学习：(1)硅、锗导电能力介于导体和绝缘体之间(2)制作二极管、三极管。与电阻和电容组成集成电路，广泛应用在收音机、电视机、计算机等电子产品中(3)某些物质在温度很低时，电阻变成了0的现象(4)在电厂发电、输送电能可大大降低电能损耗；无电阻，不考虑散热可实现电子设备微型化 三、课堂小结教学内容流程【见附件1】梳理知识点,明确重难点四、当堂检测教师出示答案，生生互批，教师点评【见附件2】完成检测题五、布置作业【见附件3】课后完成板书设计16-3 电阻一、 电阻 符号（R）1、概念：表示导体对电流阻碍作用的大小2、单位：国际单位：欧姆（）其它单位：兆欧（M）千欧（k）换算关系：1 k=103；1 M=106电阻元件符号：二、影响电阻大小的因素：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，导体的电阻还跟温度有关【教学反思】一、教学设计的成功之处：1、探究影响导体电阻大小的因素，学生凭空不易猜想出电阻的大小究竟跟哪些因素有关，我就通过类比生活中的道路对人流快慢的影响来引导学生猜想出导体对电流的阻碍大小的因素。降低了猜想的难度，并有利于学生得出实验结论。2、非金属导体来替代金属导体进行实验可以事半功倍，同样可以说明导体的电阻受温度的影响。试验时用铅笔芯代替铁丝，去掉电流表，根据灯泡的亮度变化来感受电阻的大小变化。改进后，实验现象非常明显，每一个同学都能非常清楚地看到。实验现象持续时间长，并且非常有趣。教师非常容易操作，成功率100%。二、遇到的问题：电阻是导体的一种性质，大小与导体两端的电压及通过的电流无关，特别是当电压或电流为零时，电阻不为零。学生不好理解，有的还怀疑，这个问题现在解释有些勉强，待到得出欧姆定律后，再解释就会透彻了。附件1 教学内容流程附件2当堂达标1、 0.2M=_=_K2、某同学利用如图电路，探究“导体电阻的大小与其横截面积的关系”，图中甲、乙、丙是镍铬合金丝，甲、乙长度相同，乙、丙粗细相同实验中，根据 判断接入M、N两点间电阻的大小，选用的电阻丝是 3、为维护消费者权益，我市某技术监督部门对市场上的电线产品进行抽查，发现有一个品牌的铜芯电线不符合规格：电线直径明显比说明书上标有的直径要小引起这种电线不符合规格的主要原因是（）A电线的长度引起电阻偏大 B电线的横截面积引起电阻偏大C电线的材料引起电阻偏大 D电线的温度引起电阻偏大4、A、B两根完全一样的导线，长度都是1m。把A剪去一半，剩下的一半跟B相比，哪个电阻大？把A剩下的一半再拉长到1m跟B相比，哪个电阻大？5、在水银、硅、铁、玻璃中，属于半导体材料的是 。太阳能电池可将太阳能直接转化为 。在输电导线、发电机线圈、电炉丝中，不可能应用超导材料的是 。6、 在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中，分别对导体电阻跟它的长度、横截面积、材料有关的猜想进行了实验检验。某实验小组准备实验时对每一个猜想都用三个实验数据进行对比，下表中给出了可供选择的几种导体，分别用AG七个字母代表。请你按该组的要求选用。（1）为检验“导体电阻跟长度有关”的猜想，应选用哪三种导体？（2）为检验“导体电阻跟横截面积有关”的猜想，应选用哪三种导体？（3）为检验“导体电阻跟材料有关”的猜想，应选用哪三种导体？附件3 作业1、如图所示的电路，AB和CD均为镍铬合金线。闭合开关后，通过观察 ，可以比较出合金线电阻的大小，这种研究方法叫_（填“等效替代法”或“转换法”）。这个实验装置是研究电阻大小与导体_的关系。2、为探究影响导体电阻大小的因素，小明找到了不同规格的导线，如表所示(1)要探究电阻大小与导体长度的关系，应选择 和 两根导线进行实验；(2)要探究电阻大小与导体材料的关系， 应选择 和 两根导线进行实验；(3)小明用A、C两根导线探究了电阻大小与导体横截面积的关系，则导线C的长度应为