九年级物理上学期人教版《伏安法测电阻》教学设计.doc

课题：伏安法测量小灯泡的电阻
【教学目标】
1、知识目标
●知道用电流表和电压表测电阻的原理
●会同时用电流表和电压表测量导体的电阻
●了解灯丝电阻的特性（与温度的关系）
2、过程与方法
●通过测量小灯泡的电阻，了解欧姆定律的应用
3、情感态度与价值观
●实验电路的设计、连接以及测量过程中的兴趣的培养
【教学重点】学会用伏安法测量导体的电阻
【教学难点】如何引导学生分析实验数据，发现规律，加深对电阻概念的理解。
【教学器材】2.5V小灯泡一只、待测定值电阻一只、电流表（0~0.6A~3A）一只、电压表（0~3V~15V）一只、滑动变阻器（20Ω 2A）一只、电池2~3节、开关一只、导线若干。
（学生分组用，测灯泡、测定值电阻各5组，共10小组，视器材情况可增减小组数）
【关键概念】额定电压
【关键原理】伏安法测电阻的原理，滑动变阻器的使用规则
【教学过程】
一、引入新课
同学们，前面我们学习了电流和电压，知道电流可以用电流表测量，电压可以用电压表测量。知道了它们的正确使用方法。
教师出示灯泡，突出显示灯泡的钨丝（或出示待测的定值电阻），然后提出问题：如何测量灯泡内的灯丝（或待测电阻）的阻值？
引导学生思考，只要测出灯泡两端的电压U和通过它的电流I，运用公式R=U/I，就可以求出它的电阻，从而引入实验方案的设计。
二、新课教学
1、实验设计
①确定器材：由于测小灯泡的电阻需要测出电压和电流，即伏安法，因此要用到电压表和电流表；为了找出电阻变化的规律，电路中必须串联一只滑动变阻器……它们如何组装呢？
②设计实验电路，如图1和图2所示；
③按照所设计的实验电路连接实物。提醒：连接过程中要注意
a.灯泡与滑动变阻器、电流表、开关、电源串联好后，再将电压表与小灯泡并联。
b.滑动变阻器的连接应按照一“上”一“下”连入电路。
c.在连接电流表和电压表时必须确保电流从电表的正接线柱流入，从负接线柱流出，在不能确定量程时应“试触”。
d.连接过程中，开关必须处于断开状态，滑动变阻器的滑片置于电阻最大的位置。
结合教材P29页想想议议，请学生设计一个能够测量小灯泡（或待测定值电阻）的阻值的电路图。
有的学生设计的电路图中没有滑动变阻器，指出加入滑动变阻器的的好处可以“多测几组数据”、“比较计算出的答案”、“从而能看出其中的规律”。
出示设计新的设计电路图。如右图1、图2所示：
2、实验探究
⑴闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P，观察电压表的示数为2.5伏时，停止移动滑片，读出该电流表的示数，将此组数据填入表格中；
（2）继续移动滑片P 使电压表的示数小于灯泡的额定电压2.5伏，停止移动滑片，读取电压表和电流表的示数，填入表格中；

图1 图2
（3）继续移动滑片P使电压表的示数更小，停止移动滑片，再读取一、二组电压表和电流表的示数填入表格。
教师交待：同样的办法也可以测量定值电阻的阻值，它的电阻情况又是什么样呢？请另外几组同学同时做测定定值电阻的实验。

电压U/V
电流I/A
亮度变化
电阻R/Ω
1
2．5

2
2．0

3
1．5

4
0．5

电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
电阻平均值/Ω
1
2．5

2
1．5

3
1．0

3、分析与论证
将以上四组的数据代入公式R=U/I，分别求出对应的电阻值。
请各小组同学分析各组所得的电阻的规律，并将各自的实验报告粘贴在黑板上。
引导学生发现：小灯泡与定值电阻相同的地方，当其两端电压改变时，导体两端的电流也跟着改变。所不同的是：当其两端电压改变时，小灯泡的电阻会发生改变，而定值电阻的阻值是不变。
从数据提出问题：灯泡的电阻发生变化的原因是什么？
从“亮度变化”得到：温度发生变化从而对小灯泡的电阻产生了影响。
或问：定值电阻的阻值基本不变，而灯丝的电阻却相差较大，是不是由于误差造成的？
引导学生领会：“电阻是导体本身的一种性质，与导体的材料、长度、横截面积有关，还与导体的温度有关”这句话。测定值电阻的阻值很好地证明了前半句话，测小灯泡电阻的阻值很好的说明了后半句话。
那么灯丝的电阻特性是什么呢？即灯丝的电阻受温度的影响而增大，并不是实验误差在起作用。
三、课堂小结
四、课堂讨论：课后P30《动手动脑学物理》1、2、3
五、板书设计（以两个表格为主体内容）
六、教学反思伏安法测电阻加深学生对欧姆定律的理解，为学生提供了常用电学器材综合应用的机会，提高操作能力，所测量的数据规律不同加从而加深学生对电阻的理解。