电阻定律电阻率教学设计.doc

学 校哈 五 中课型：新知第 课时课 题电阻定律 电阻率设 计 人:孟祥英设计时 间:2006.11.10教 学 目 标知识与能力1、本节课的学习，能叙述电阻定律，写出表达式，并能应用电阻定律进行相关问题的分析和计算2、能叙述电阻率的意义，能说出金属导体的电阻率随温度的变化规律过程与方法1、通过设计和操作实验，学会应用控制变量法来进行研究的方法2、通过分析处理数据，培养学生逻辑思维能力和分析问题解决问题的能力3、通过研究各材料的电阻率表格，培养学生收集信息、综合分析获取知识的能力情感态度价值观1、培养学生热爱科学，激发学生努力探索未知的激情2、提倡团结协作的学习方式教 学 重 点让学生通过分组实验探究得出电阻定律教 学 难 点学生通过实验得出电阻率是反映了材料的导电性能好坏的物理量，通过演示实验揭示出电阻率的温度特性。四、教学设计理念本节课教学设计的出发点是基于新课程改革下研究性学习（探究性学习）的兴起和迅速发展，同时考虑到学生的实际情况，如知道导体电阻和哪些因素有关，但又不知定量关系；学过电路的基本知识，会连接基本的电路并进行测量等等，因此决定采用“以问题为主线，以实验为基础的探究式教学”模式。1“以问题为主线”，把问题作为教学的出发点和衔接点，通过问题的提出引入教学，通过问题的思考猜想展开教学过程，通过问题的解决使学生理解和掌握知识。在问题的设计上，采用逐渐过渡的方式，如：“如何测定导体的电阻？”、“如何用实验研究导体的电阻和导体的长度、横截面积等之间的定量关系？”、“既然电阻还与温度有关系，那么刚才的电阻定律应该怎样表述才更科学？”等等，用问题把整堂课进行有机连接，不仅体现了很强的探索性，突出了学生的主体地位，更能激发学生的学习动机。2“以实验为基础”，把实验作为解决问题的突破口，整堂课中知识点的获取都是在进行实验的基础上分析展开。同时把演示实验改成设计方法、学生合作操作的实验，使实验具有更强的说服力，同时让学生通过自己动手参与教学，通过分析数据、探究规律，重视知识的形成过程，激发学习兴趣。五、教学方法实验研究法 分析法 类比法六、教学用具电流表、伏特表、电键、干电池、滑动变阻器、25W灯炮和200W灯炮、导线若干、电阻定律演示板共12套；常用电阻温度计、日光灯灯丝教学过程教 师 调 控与点 拔学生活动设计意图引入新课演示实验引入额定电压都为220V，额定功率都为100W的两盏灯泡接通电源观察亮度，亮度不同学生讨论导线的电阻不同。思考并讨论（导线上有电阻）1、熟悉电压表、电流表以及滑动变阻器的正确使用。2、R是导体本身的属性，与U、I无关。提出问题引导猜测线电阻和哪些因素有关？思考回答：材料、长度、横截面积、温度等等。为学生创设问题情境，启发学生思考，确定方法教师:本节课就是专门研究导体电阻和长度、横截面积及材料之间的定量关系：如何把研究多个物理量之间关系的复杂问题变简单？我们在以前学习中碰到过类似的情况吗？思考并讨论：研究方法：控制变量法。类似研究牛顿第二定律：a于F和m之间的关系。控制两个量不变，研究R与第三个量之间的关系设计方案教师:1、以实验小组讨论，本实验分几步进行？具体如何操作？设计实验电路图？（1）、研究电阻和长度的关系时，就选用横截面积和材料相同的导体；（2）、研究电阻和横截面积的关系，就选用材料和长度相同的导体；（3）、研究电阻与材料的关系是，就选用长度和横截面积相同的导体。2、根据实验器材，报告所研究的问题。思考并讨论：研究方案。伏安法测电阻让学生清楚研究的问题、解决问题的方法、以免在实验时浪费时间。实验操作为有效控制时间，学生分成三大组，每一组只研究一个关系。将全班学生分成12组，其中4组研究电阻和长度的关系，4组研究电阻和横截面积的关系，4组研究电阻和材料的关系，教师巡视，并对学生在研究中出现的问题进行订正和指导。分组实验：按照电路图，学生连接实物电路，进行读数，把数据纪录在学案上，并进行分析。让学生通过自己动手参与教学，通过分析数据、探究规律，重视知识的形成过程，激发学习兴趣。结论汇报要求各小组进行实验数据和实验结论的汇报课题一：把小组的学案利用实物投影仪进行实物投影课题二：利用课件分析处理数据课题三：利用课件分析处理数据各课题组成员代表进行实验数据和实验结论的汇报。让学生上来汇报，充分体现学生的主体性教师归纳小结1.电阻定律内容：导体的电阻与它的长度成正比，与它的横截面积成反比，写成式子形式，RL/S 写成比例形式， R=KL/S 分析比例常数的意义。在实验中也发现，即使L、S都相同，若材料不同，则电阻也不同，可见比例常数和材料有关，同时，对同一材料来说，比例常数相同，对不同材料来说，比例常数不同。它是反映材料本身性质的物理量，我们把它定义为电阻率，并用一个专门的字母表示。所以，公式可写成：2.公式：R= L/s分析：当L、S一定时，越大，R越大，即导电性能越差；反之，导电性能越好所以，电阻率是反映导电性能好坏的物理量学生小结：R与长度成正比，与横截面积成反比，且与材料有关与教师共鸣3.电阻率(1)反映了材料导电性能的好坏 提问：对某一材料来说，的数值等于多少？我们可以怎样来测量？教师总结：由R=L/s可得，=RS/L,可以得出某材料的电阻率在数值上就等于用该材料制成的长为1米、横截面积为1平方米的导体的电阻（2） 大小等于l=1m,S=1m2的导体电阻（3） 单位：·m思考分析：方法: 用伏安法测出导体的电阻，并测出导体的横截面积及长度，利用公式就可算出导体的电阻率了。推导电阻率单位分析应用现在，请大家仔细研究这个表格，看看我们可以得出一些什么结论？大家一起比一下，看谁能得出最多结论或问题。 00C ·m200C·m1000C·m银1.48×10-81.6×10-82.07×10-8 铜1.43×10-81.7×10-82.07×10-8铝2.67×10-82.9×10-83.80×10-8 钨4.85×10-85.3×10-87.10×10-8 铁0.89×10-71.0×10-71.44×10-7锰铜合金4.4×10-74.4×10-74.4×10-7镍铜合金5.0×10-75.0×10-75.0×10-7镍铬合金1.0×10-6硬橡皮105-108玻璃102-106并讨论分析（1）纯金属的电阻率很小，导线常用铝或铜来制作，在200C时银的电阻率最小，常用于精密集成芯片（2）合金的电阻率较大，电炉、电阻器常用合金制作（3）金属材料的电阻率随温度的升高而增加，常用的电阻温度计就是利用金属这种特性而制成的（4）有些材料的电阻率几乎不受温度的影响，利用这种特性，常用来制作标准电阻通过研究各材料的电阻率表格，培养学生收集信息、综合分析获取知识的能力。为节省时间，制作学案，让学生在下面分析得出结论对定律进行修正从上述数据可以发现，金属的电阻率跟温度有关，不同的温度下金属的电阻值可能不一样。把日光灯的灯丝加热，观察小灯泡的亮暗变化，总结日光灯的灯丝的电阻率跟温度的关系。小结：金属材料的电阻率随温度的升高而增加，对电阻定律的修正4、在相同温度下，导体的电阻和长度成正比，和横截面积成反比。观察并讨论，分析原因对电阻定律进行更科学修正。课堂深入5、R=U/I与R=L/s的比较(1)公式R=U/I是计算电阻的一种常用方法，R与U、I无关，但通过U、I能求出R。(2)公式 R=L/S是电阻的决定式，它表示决定电阻的因素是L、S、。分析讨论加强对公式的理解交流学生体验的过程请学生就整个探究过程谈自己的感受与收获。学生畅所欲言，从不同角度谈自身体会呈现探究过程中的人文因素：梳理探究思路，是学生形成稳定主动的探究习惯，并期待将内化为学生经验系统的一部分。作业1、课后P154（1）、（3）、（4）2、自己回去查找资料，看看什么是半导体，什么是超导体，它们各有什么用？板书设计电阻定律 电阻率内容：导体的电阻跟它的长度成正比，跟它的横截面积成反比电阻定律应用：电阻电阻温度计、滑动变阻器电阻率：是反映材料导电性能的物理量；单位：；金属的电阻率随温度的升高而增大。公式：方案A的实验目的： 第几组： (1)、实验电路图： (2)、数据纪录（1）电阻丝的长度L2.1LU/VI/A电阻的平均值R/结论： 方案B的实验目的： 第几组： (1)、实验电路图： (2)、数据纪录电阻丝的横截面积S6.7SU/VI/A电阻的平均值R/结论： 方案C的实验目的： 第几组： (1)、实验电路图： (2)、数据纪录电阻丝的材料康铜丝镍铬丝U/VI/A电阻的平均值R/结论 推进新课程实施教学大赛教案课题：电阻定律 电阻率学 校：哈尔滨市第五中学校物理组：孟祥英时 间:2006 .11. 10