电阻定律.doc

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高2013级2014年秋期集体备课教案
课题
选修3-1
2.2电阻定律
主备教师
潘兆雨
授课教师

课时
2
授课时间
2014年 月 日
授课班级
高2013级 班
三 维 目 标
知 识
与技能

1、知道导体的电阻与影响电阻的因素之间的定量关系；理解电阻定律的内容；
2、理解电阻率的意义；并了解电阻率与材料、温度等因素有关。
3、能根据实验的要求,选择合适的器材，设计电路及实验方案，能够连接电路，进行必要的测量，培养和提高学生的设计和实验操作能力。
4、会根据数据分析得出相应的结论。

过 程
与方法

1让学生体验科学探究的过程：“问题-猜想-探究-结论”；
2会用控制变量法研究电阻R与导体长度L、横截面积S、以及材料的关系.
情感态度与价值观

通过探究和演示实验，培养学生科学思维的能力和合作交流的能力，激发求知欲望，增强学习兴趣，体会物理学研究的科学性和严谨性以及科学实践的重要性。

教学手段
教具
电池组、滑动变阻器 、开关 、电阻丝套件（学生探究用、教师演示用）、电压表（传感器）、电流表（传感器）、热敏电阻、光敏电阻、导线若干、多媒体课件及投影仪
教法

“导、探”式教学法,实验演示法
教学重点

探究电阻定律的定量关系

教学难点

如何设计合理可行的实验方案

教 学 过 程 设 计
教学步骤
教 师 活 动
学 生 活 动
授课教师自主备课

投影色环电阻，光敏电阻，热敏电阻图片，引入生活中电阻无处不在。
1． 创设问题情境
投影色环电阻，光敏电阻，热敏电阻图片，引入生活中电阻无处不在。展示生活中的一些跟电阻有关的图片，如调光台灯，电阻温度计等，从而引出：导体的电阻是导体本身的一种性质，电阻与哪些因素有关我们已经知道，它是由导体自身的因素决定的。
情境一：展示用滑动变阻器改变小灯泡的亮度的实验（调光台灯），请学生思考导体的电阻可能与什么因素有关？从而发现电阻与导线的长度有关

情境二：演示“220V，200W”和 “220V，25W” 的2只白炽灯泡，先对比灯丝的粗细，再猜想灯泡的亮度，最后观察灯泡的亮度，请学生思考导体的电阻可能与什么因素有关？从而发现电阻与灯丝的粗细有关
情境三: 利用白炽灯的钨丝做实验时，把灯丝按照下图连接成电路。合上开关后，小灯泡正常发光，然后用火烧灯丝，（先让学生猜现象）立即看见小灯泡变暗，火一离开，小灯泡马上恢复亮度。让学生观察，且思考小灯泡的亮度为什么改变，并引导学生猜想电阻还跟什么因素有关？从而发现电阻与导体的温度有关。

小灯泡
学生电源

通过三个情景，引出课题：导体的电阻和这些因素之间有什么样的定量关系呢？
本节课我们就来探究导体的电阻与材料、长度、横截面积、温度的定量关系
二、新课教学
1.探究内容：探究电阻与导体长度、横截面积以及材料的定量关系，以及温度的关系
2.探究方法：（控制变量法）
3、探究方案
（1）选用横截面积和材料相同的导体，研究电阻和长度的关系
（2）选用材料和长度相同的导体，研究电阻和横截面积的关系
（3）选用长度和横截面积相同的导体，研究电阻与材料的关系
4. 设计实验（引导学生围绕以下问题设计实验）
引导学生围绕以下几个问题设计实验，再把学生设计的电路展示出来，请学生评价哪个电路优越？通过对比电路，让学生充分发表见解。
问题1: 需要测量哪些物理量？（L、S、R）
问题2: 各个物理量如何测量

教材是用刻度尺测量长度，用累积法测量直径，或用螺旋测微器测直径，再计算横截面积，引导学生思考，研究电阻与导体长度、横截面积的关系，一定需要测出长度、横截面积的具体数值吗？能否在教材的基础上改进实验方法，如长度、横截面积可以用倍数比例关系。
问题3:如何测量各导线的电阻R？请各小组在导学案上画出实验电路图
实验原理: （伏安法测电阻，R=）
画出实验电路图：

实验器材：学生电源、电流表 电压表 滑动变阻器 开关 电阻定律演示板多套 导线等.
5、 分组实验
L
长度L
长度2L
电压U

电流I

电阻R

结论：
S
横截面积S
横截面积2S
电压U

电流I

电阻R

结论：

铜
铁
镍铬合金
电压U

电流I

电阻R

结论：
R ∝ l
R ∝1/S
R ∝ l/S
R =ρ l/S

R =ρ l/S

二、 电阻定律：
1、内容：同种材料的导体，其电阻R与它的长度l成正比，与它的横截面积S成反比；导体电阻与构成它的材料有关。
2、公式：R= ρL/s
分析：当L、S一定时，ρ越大，R越大，即导电性能越差；反之，导电性能越好，所以，电阻率是反映材料导电性能好坏的物理量
3、电阻率ρ
(1)反映了材料导电性能的好坏
（2） 数值上等于这种材料制成的长1m横截面积为1平方米的导体电阻值。
（3） 单位：Ω·m
学生阅读教材48页，了解不同材料的电阻率大小，且随温度变化而变化
三、 导体、绝缘体和半导体
学生阅读教材49页，了解三种材料的电阻率有何特点，生活中常见的半导体材料有哪些?什么是光敏电阻和热敏电阻
通过本节课的学习，主要解决了以下几个问题：
1、回忆初中关于导体电阻与其影响因素的定性关系。
2、利用学过的物理知识和实验手段探究了→电阻定律：在材料与温度相同的条件下导体的电阻与导体的长度成正比，与导体的横截面积成反比。导体的电阻与材料及温度有关。
3、公式：
4、公式中ρ叫做材料的电阻率，与材料的及温度等因素有关。
5、简单了解导体、超导体、绝缘体、半导体的电阻率的特点及影响电阻的其他因素。（此项可根据课堂学生情况机动处理，也可作为学生的课外拓展作业）课堂小结

作业布置

课后反思

课堂练习：
1、下列关于电阻率的说法中，正确的是
A.各种材料的电阻率都随温度的升高而增大
B.用来制作标准电阻的锰铜和镍铜的电阻率几乎不随温度的变化而变化
C.金属材料的电阻率随温度的升高而增大
D.对金属材料，其电阻率与温度无关
2、一段导线，电阻是4Ω，把它对折起来作为一条导线用，电阻是多大？
如果把它均匀拉伸，使它长度为原来的两倍，电阻又是多大？
3、

教 学 过 程 设 计
教学步骤
教 师 活 动
学 生 活 动
授课教师自主备课

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