九年级物理上册 4.3电阻导体对电流的阻碍作用教案 （新版）教科版.doc

第3节电阻：导体对电流的阻碍作用【教学目标】一、知识与能力1.知道导体和绝缘体的区别，知道常见的导体和绝缘体。2.知道电阻及其单位，知道决定电阻大小的几个因素。3.知道滑动变阻器的构造、原理和使用方法。二、过程与方法经历多个“动手做”和“实验探究”过程，增强动手实践能力，理解控制变量和类比物理研究方法。三、情感、态度与价值观增强动手、观察能力，激发学生学习物理知识、认识物理与技术的联系的兴趣。【教学重点】通过实验探究认识电阻的大小与哪些因素有关。【教学难点】用滑动变阻器改变电路中的电流。【教学突破】让学生经历探究影响电阻大小的因素的过程。通过课件与实物相结合，让学生了解滑动变阻器的原理、结构及使用方法。【教学准备】教师准备自制的PPT课件、电线(铝制和铜制的各一条)、电缆线、电话线、闭路线、接线板、演示用电流表、干电池组、开关、导线若干、小灯泡、长短粗细相同的铁丝及铜丝各一段、滑动变阻器、电阻箱、调光台灯、半导体收音机一台、电位器等。学生准备电线(铝制和铜制的各一条)、导线、电缆线、电话线、闭路线、小灯泡、电池、电流表、开关、电阻定律演示器(横截面积相同的镍铬合金丝、锰铜合金丝、铁丝等)、铅笔芯、滑动变阻器。教学过程设计 第1课时教学过程批注一、观察提出问题，引入新课。出示预先准备的各式各样的电线，问：这是什么东西？生：电线、导线、电缆线、电话线、闭路线师：请大家从导线的截面观察，能够获得哪些信息？生：电线芯是用容易导电的金属来做的；电线芯的外面包了一层橡胶或塑料。师：现在请同学们剥开导线的绝缘外皮，看一下导线的芯到底是用什么材料做成的。生：是用铜或铝做的。师：大家见过用钢、铁做芯的导线吗？学生交流讨论。学生讨论交流一段时间以后，教师提出问题：是否是不同材料的导电性能不同？然后让学生动手做一个“导电性检测器”，了解一些常见器材的导电性能。二、进行新课。(一)物体的导体性。“动手做”活动：制作一个“导电性检测器”，即把电流表、小灯泡、开关、电源等串联起来，并接出两条导线，就做成了一个导电性检测器。验证身边的物品(硬币、铅笔芯、橡皮、塑料尺、木片以及长度和横截面积相同的细铜丝、细铁丝等)，观察灯泡的发光情况。学生总结归纳出导体和绝缘体的概念：对电流的阻碍作用较小，容易导电的物体叫做导体；对电流的阻碍作用很大，不容易导电的物体，叫做绝缘体。课件展示：常温下一些物质导电和绝缘能力强弱的排列顺序。学生观察明确：(1)从上到下，绝缘能力越来越强。从下到上，导电能力越来越强。(2)导体和绝缘体之间没有绝对界限。引导学生指出所观察的电线上的导体和绝缘体，并能说明普通电线内部的导线多用铜制成是因为用铜做导线比铁导电性好。让学生列举在日常生活中的导体和绝缘体。课件展示生活中常见的导体和绝缘体，学生观察并得出：导体和绝缘体都是重要的电工材料。教师介绍电阻的概念：电阻是导体对电流阻碍作用的大小，符号R。电阻的单位：欧姆简称欧，符号：。常用单位：千欧(k)、兆欧(M)，1k103，1M106。屏幕显示：欧姆简介及有关欧姆坚持不懈的文章。(二)探究决定电阻大小的因素。师：前面的实验中，铜丝和铁丝是用不同材料制成的，虽然长度和横截面积相同，但电阻不同，这说明什么呢？生：说明电阻的大小与导体的材料有关。师：(拿出两根导线)用同种材料制作的导体，它们的电阻大小就一定相同吗？生：不一定。师：同种材料制作的导体，其电阻大小还与什么因素有关呢？请同学们根据生活经验和已有的电学知识作出大胆合理的猜想，能从生活中找到支持你的猜想的依据吗？学生猜想：(1)例如电炉丝不用直的炉丝，而是用弯曲的炉丝，说明电阻可能与长度有关；又例如高压线不用细线，而是用粗的金属线，说明电阻可能与横截面积有关。(2)与水管对水流的阻碍进行类比进行猜想。教师：决定电阻大小的因素有可能与这几个因素有关，怎样设计实验验证呢？在研究电阻与材料的关系中，控制什么因素相同？改变什么因素？学生讨论后回答。师：研究电阻与导体长度的关系，要控制材料和横截面积相同，改变导体长度；研究电阻与横截面积的关系，要控制材料和长度相同，改变横截面积。学生设计实验：1.横截面积相同，长度相同的铁丝和镍铬合金丝分别接入电路中，记下两次电流表的示数，并比较电阻大小。2.横截面积相同，长度不同的两根镍铬合金丝分别接入电路中，记下两次电流表的示数，并比较电阻大小。3.长度相同，横截面积不同的两根镍铬合金丝分别接入电路中，记下两次电流表的示数，并比较电阻大小。学生画出电路图，小组进行实验探究。讨论分析得出结论：导体的电阻跟导体的长度有关，横截面积相同的同种材料导体，长度越长，电阻越大；导体的电阻跟导体的横截面积有关，长度相同的同种材料导体，横截面积越大，电阻越小。教师：综合上述结论可知，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、横截面积。投影“一些材料制成的长1m、横截面积1mm2的导线在20时的电阻值”，比较几种材料导线的电阻值。学生观察，指出观察到的问题：电阻的大小除了与导体的材料、长度、横截面积有关，还与温度有关。教师补充：对大多数的导体而言，温度升高电阻变大。而有些物体当温度升高到一定值时，电阻会明显减小。如把玻璃加热到白炽状态，能够导电。这些现象进一步说明，导体和绝缘体之间没有明显的界限。可以网络搜索，也可以借鉴补充材料，让学生了解物理学家欧姆的事迹，渗透情感教育。培养学生的猜想能力。猜想不是胡思乱想，而是要有一定的科学依据，因此在科学探究过程中，同学们应尽可能提出有依据的猜想。培养学生阅读表格数据、获取信息的能力。三、归纳总结，体会评价。1.学生谈本节课的收获、体会，教师给予评价。2.作业：观察家用电器中哪些部分是导体，哪些部分是绝缘体。教学小结【板书设计】第3节电阻：导体对电流的阻碍作用(1)(一)物体的导电性1.导体：对电流阻碍作用较小，容易导电的物体。2.绝缘体：对电流阻碍作用很大，不容易导电的物体。3.电阻(R)：(1)物理意义：导体对电流阻碍作用的大小。(2)单位：欧姆，简称欧，符号：。常用单位：千欧(k)、兆欧(M)，1k103，1M106。(二)探究决定电阻大小的因素1.研究方法：实验探究(控制变量法)。2.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、横截面积。【教学探讨与反思】注重从学生的生活经验和直接感知出发，逐步形成物理概念和物理规律。先设计简单易行的实验，让学生通过观察、比较、分析，确认导体对电流有阻碍作用，而不是硬性地将电阻的概念灌输给学生。在引入电阻的概念后，用设问方法，激发学生的求知欲，依据生活的经验或情景，将生活与物理紧密地联系起来引出“电阻大小与哪些因素有关”的猜想和探讨，体现“从生活走向物理”“物理就在我们的身边”的新课程理念。第2课时教学过程批注一、创设情境，引入新课。投影展示收音机、电视机电路板中的电阻元件。二、进行新课。(三)电阻器重要的电子元件。1.电阻器。师：电阻器简称电阻。介绍并板画电阻在电路中的图形符号(见图431)。学生活动：阅读教材图437和有关内容，了解电阻器的种类和应用等情况。2.变阻器。(1)滑动变阻器。教师演示：调节台灯的亮度。提问：调节台灯亮度变化的原理是什么呢？学生讨论得出：通过改变电阻的大小，从而改变电流的大小。提问：如何制作一个变化的电阻？有哪些方法可以使电阻发生变化？学生：改变材料；改变长度；改变横截面积；改变温度。教师：上述四种方法中，哪一种方法改变电阻比较方便？学生讨论归纳：改变长度比较方便。提问：在不改变电压的情况下，用什么办法来逐渐改变灯泡的亮度？通过实验试一试。学生进行“动手做”活动：让小灯泡逐渐亮起来，用铅笔芯改变电路中电流。师：出示滑动变阻器，分发给各小组，学生观察，教师介绍其结构(见图432)、结构示意图(见图433)、在电路图中的符号(见图434)。介绍：滑动变阻器上标有“501.5A”字样，表示滑动变阻器的最大阻值是50，允许通过的最大电流是1.5A，使用时要根据需要对其进行选择，不能使通过的电流超过最大允许值。学生思考并回答下面的问题：变阻器有几个接线柱？使用哪两个接线柱时，连入电路中的电阻最小，几乎为零？使用哪两个接线柱时，连入电路中的电阻最大，且恒定不变？生：如图435所示，变阻器有4个接线柱；使用C、D接线柱时，连入电路中的电阻最小，几乎为零；使用A、B接线柱时，连入电路中的电阻最大，且恒定不变。讨论当滑动变阻器采用如图435所示各种连接方式，且滑片向右滑动时，其连入电路的阻值变化情况。生：如图乙、丙所示接法时，当滑片向右滑动时，其接入电路部分的电阻增大；如图丁、戊所示接法时，当滑片向右滑动时，其接入电路部分的电阻减小；如图甲、己所示接法时，当滑片向右滑动时，其接入电路部分的电阻不变。电阻线什么位置的绝缘漆被刮去了？生：与滑片接触部分的绝缘漆被刮去了。实验探究：用滑动变阻器改变小电动机的转速。学生设计实验的电路图，并按电路图连接电路。实验前思考讨论以下问题：要使电动机和变阻器中的电流大小相同，变阻器应该与灯泡串联还是并联？要控制电流大小，应该使用滑动变阻器上的哪两个接线柱？要使小电动机的转速由慢变快，接通电路前应将滑动变阻器的滑片放到什么位置上？学生进行实验探究，实验探究结束后进行交流。教师：滑动变阻器在生活中有哪些应用？学生举例：剧场的照明灯亮度变化，调节收音机和电视机音量大小的电位器。(2)变阻箱。教师补充：使用滑动变阻器可以连续改变连入电路中的电阻，但不能读出具体数值，如果要改变电阻又要读出具体数值，可以使用电阻箱。教师出示各类电阻箱，投影介绍其读数方法。通过以上环节，学生很容易理解下面要讲的滑动变阻器的原理是通过改变连入电路中电阻线的长度来改变电阻的。使用滑动变阻器的有效接法是两个接线柱必须“一上一下”；C、D两个接线柱相当于一个接线柱；当滑动变阻器的滑片移动时，其阻值的变化取决于连接的是下面哪个接线柱，当靠近连接的下面接线柱时，电阻减小，反之增大。体现物理课程的基本理念之一从生活走向物理，从物理走向生活。三、归纳总结，体会评价。1.学生谈本节课的收获、体会，教师给予评价。2.作业：教材第69页“自我评价”第1、2题。教学小结【板书设计】第3节电阻：导体对电流的阻碍作用(2)(三)电阻器1.电阻器(电阻)。电路图符号：。2.变阻器：(1)滑动变阻器。原理：通过改变连入电路中电阻线的长度来改变电阻。结构：瓷筒、电阻线、金属棒、金属滑片、接线柱。符号：。使用：a。滑动变阻器应串联在要改变电流的电路中；b。闭合开关前，滑片应处于最大阻值位置；c。“一上一下”接法。(2)电阻箱。【教学探讨与反思】本节课在讲述滑动变阻器这一部分时，以调节台灯的亮度这一情境引入，之后提出问题，层层深入，并通过“让小灯泡逐渐亮起来，用铅笔芯改变电路中电流”这一活动，使学生了解了变阻器的原理就是“通过改变接入电路中电阻线的长度来改变电阻”。铅笔芯实验的验证让学生充满了兴趣，也使得自己事先的结果得到了肯定，获得了初步的成就感。在教学设计上，要立足“从生活走向物理，从物理走向生活”的思路，以科学探究为主线展开教学。