资源描述
测量小灯泡的电阻
教学目标:
知识与技能:
①应用欧姆定律,学习一种测量电阻的方法;
②进一步掌握电压表、电流表的使用方法及规则;
③了解钨丝的电阻特性;
④通过使用滑动变阻器,进一步理解滑动变阻器在电路中的作用,巩固滑动变阻器的正确使用方法。
过程与方法:
①通过测量小灯泡的电阻,了解欧姆定律的应用。
②通过教师与学生的双边活动,进一步培养学生的观察能力,以及对信息的综合分析能力。
情感态度与价值观:
①实验电路的设计、连接以及在测量过程中对兴趣的培养。
②在共同完成的操作及实验过程中,培养同学之间相互协作的团队精神.
③通过学生自己的设计、操作、结论的分析,培养学生实事求是的科学态度和周密、严谨的科学思维方法,养成良好的学习习惯.
教学重点:
利用电流表、电压表测小灯泡的电阻。
教学难点:
设计科学的、完整的实验操作方案。
教具准备:
学生实验共25组:电压表、电流表、小灯泡(2.5V)、滑动变阻器、开关和导线若干。
教学过程:
一、引入新课
师:上节课我们学习了欧姆定律,并已能用欧姆定律的公式做一些简单的计算,现在请同学们完成这道的题目。
投影:用电压表测出一只灯泡两端的电压是2.5 V,用电流表测出通过这段它的电流为0.25 A,这只灯泡的电阻是多少?
学生练习,请一个同学板演。
板演后由全班学生进行评估。
师:假若给你一只灯泡,你能否想法测出它的电阻?从上面的例题你是否受到了启发?
学生讨论后得出:将欧姆定律I=变形,得到:R=,可以利用电压表和电流表测出灯泡两端的电压和通过它的电流,通过计算得到。
师:对公式R=,能否理解为导体的电阻R与导体两端电压成正比,而与通过导体的电流成反比?
在学生回答的基础上,得出电阻是物质本身的性质,是由导体本身的因素决定的,和导体两端是否有电压,电压多高,以及导体中是否有电流,电流的大小都没有关系。
二、制定实验方案
师:刚才同学们提出可以用电压表、电流表和电源测出灯泡的电阻,这样做能测出几组数据?如果要多测几次怎么办?
生:这样做只能测一组数据,要测多组数据可以用用滑动变阻器来调节灯泡两端的电压。
师:还能用其它方法调节灯泡两端的电压吗?
鼓励学生大胆创新,还可以采用逐次串联多个电阻、改变电源电压等方法。对提出这些方法的学生,教师可提供器材,以鼓励学生的创新精神。
师:请同学们画出你设计的电路图和记录数据的表格,注意,今天我们实验采用灯泡的额定电压为多少?你能从哪儿看出来?
学生观察小灯泡后得到:U额=2.5V,教师告诉学生设计时最高电压不要超过3V。
学生画图,请一个同学板演电路图,另一位同学扳演记录数据的表格,并请全班学生对扳演的电路图和表格进行评估,之后得到如下电路图和表格。(允许学生有不同的正确答案)
实验次数
电压/V
电流/A
电阻/Ω
灯泡的亮暗
1
2
3
师:你觉得在今天的实验中应该注意哪些问题?
学生讨论后,教师提问:
1、开关闭合前,滑动变阻器的滑片应停放在什么位置?这样做有什么好处?
2、怎样才能做到合理选择电压表和电流表的量程?
学生回答的基础上,总结出:开关闭合前,滑动变阻器的滑片应停放在阻值最大处,这样做是为了保护电路,避免灯泡和电表被烧坏。选择电压表和电流表的量程时,可采用试触法,在允许的情况下尽量采用小量程,以提高测量的准确程度。
三、进行实验
学生分组实验,教师巡回指导。
四、分析论证、得出结论
师:比较测量计算出的几个小灯泡的电阻值,它们的大小相同吗?
学生计算后得出,灯泡的电阻大小不一样。
师:你能看出其中有什么规律吗?
学生分组讨论后得出:灯泡越亮,电阻越大。
师:你认为灯泡的亮度与灯丝的温度之间有什么关系?
学生讨论后得出:灯丝温度越高,电阻越大。
五、评估、交流
学生讨论、解决下列问题
1、电路闭合之前为什么要把滑动变阻器调到使电路中电流最小的位置?
2、从设备使用安全角度考虑,测量时为什么要逐次降低电压而不是升高电压?
通过学生讨论后,会出现多种答案,这时可通过学生之间相互交流、反驳,最后找出较合理的答案。
六、小结
师:通过本节课的学习,从知识上你有哪些收获?从学习方法上你受到哪些启迪?
学生自我小结,并由代表在全班交流。
七、布置作业
1、课本P23动手动脑学物理1、2、3、4题。
2、完成实验报告。
3、收集雷电给人们造成的生命和财产损失的典型事例。
八、板书设计
第五节 电阻的测量
1.方法:伏安法 原理:R=
2.实验器材:电压表、电流表、小灯泡(2.5V)、滑动变阻器、开关和导线若干。
3.电路图和表格:
实验次数
电压/V
电流/A
电阻/Ω
灯泡的亮暗
1
2
3
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