导体的电阻教学设计

导语：夜中不能寐，起坐弹鸣琴。薄帷鉴明月，清风吹我衿。孤鸿号野外，翔鸟鸣北林。徘徊将何见，忧思独伤心。以下小编为大家介绍导体的电阻教学设计文章，欢迎大家阅读参考!

一、教材分析

1.教材的地位和作用

本单元是闭合电路欧姆定律的运用，既具有联系实际的意义，又能培养学生动手操作能力和分析能力，“电阻的测量”教学设计。本单元的内容是本章知识的总结，教学中应当让学生有足够的运用知识分析和解决问题的机会。

学生在初中做过"用电流表、电压表测电阻"的实验，现在，再做"伏安法测电阻"，当然不能仅仅是操作的重复，要考虑电压表和电流表本身电阻给测量结果带来的误差。

2.教学目标

⑴知识目标：能说出伏安法测电阻的原理；理解伏安法测电阻的误差来源；会用伏安法测定给定电阻器的阻值。

⑵能力目标：进一步培养学生动手操作能力和分析能力。

3.教学重点、难点：伏安法测电阻的误差分析。

二、学生现状分析：

学生在初中阶段已学习了"用电流表、电压表测电阻"的实验，对本节课的学习提供了一定方便。

三、教学方法：

利用引导、启发、讨论、实验、分析、总结等综合教学方法，学生活动约占课时的1/2，课堂气氛比较活跃，教育论文《“电阻的测量”教学设计》。

本节课的教学设计注意教师为主导、学生为主体的教学思想，培养了学生的探索精神，让学生参与课堂教学讨论、误差分析、实验设计、动手实验等，有利于调动学生的积极性，在培养学生能力方面做了有益尝试。作为物理课，应体现以实验为主，从实验结果入手进行误差分析及电路的选择、思考与讨论，从而加深了对伏安法测电阻原理的理解。

四、教学媒体：

⑴投影仪和投影片；

⑵学生分组实验器材：安培表、伏特表、滑动变阻器、干电池若干、电阻、电键、导线若干。

五、教学过程：

(一)新课引入：通过复习、提问引入新课

电阻器是组成电路的主要元件，在各种电路中都要用到它，通常要知道其阻值的`大小，那么，怎样才能知道其电阻的大小呢？(测量)

(二)新课教学：

1.通过复习、提问，引导学生自己总结出测电阻的方法、原理、所需器材，并设计出电路图。

问题1：利用什么方法可以测量电阻？

问题2：伏安法测电阻的原理？(个别提问)

问题3：需要什么器材；各器材有何作用？(个别提问)

问题4：请设计出一个电路图（学生练习，请两位学生在黑板上把图画出来）

2.电流表外接法及内接法的误差分析。

问题1：两种电路有何差别？(学生比较、回答)

问题2：两种方法测量电阻都存在误差(学生分组实验)

问题3：伏安法测电阻的误差分析

（引导学生分析得出：由于电压表的分流作用，电流表测出的电流比通过电阻R的电流要大一些，所以采用电流表外接法测电阻计算出的电阻要比真实值小些；由于电流表的分压，电压表测出的电压比电阻R的两端的电压要大一些，故采用内接法所测电阻比真实值大一些。）

3.测量电路的正确选择。

在外接法中，由于R测= RRV/(R+RV)=R/(1+R/RV)，可以知道，RV>>R时，

R/RV→0，R测≈R；

在内接法中，由R测＝R＋RA，可知，当R>>RA时，R测＝R。

（引导学生得出结论：要测量一个电阻，先得估计或粗测一下电阻的阻值，若Rx>>RA，可选内接法；若R<< RV，采用电流表外接法。

(三)反馈练习：

[例1]已知电流表的内阻约为0.1欧姆，电压表内阻为10千欧，若待测电阻约为5欧，应采用何种测量方法。

[例2]用伏安法测定一个电阻，阻值约为10欧，额定功率为2瓦，可供选用的仪器设备有：

电源共有三种：干电池1节，其电动势为1.5V

蓄电池1组，其电动势为6.0V

1、知识和技能

知道电阻是表示导体对电流阻碍作用大小的物理量；

知道电阻及其单位，能进行电阻的不同单位之间的变换；

知道影响电阻大小的因素，电阻是导体本身的性质，能根据决定电阻大小的因素，判断、比较不同导体电阻的大小。

2、过程和方法

重点培养学生的科学探究精神与自主学习方法。

3、情感、态度、价值观

通过了解半导体和超导体以及它们在现代科学技术中的应用，开阔视野；

让学生建立将物理知识应用于生活，服务于人类的意识。

重点：电阻的概念；影响电阻大小的因素。

难点：电阻是导体本身的性质。

自制电阻定律演示器，一节干电池，一只演示电流表，一个开关，废日光灯管的灯丝（图1），或固定在胶木板上的用直径0.3毫米以下的铁丝绕成的螺旋状线圈（铁丝线圈），酒精灯一个，小灯泡一只，电源一个，导线若干。

1课时

1．复习

提问：将一只灯泡、一个演示电流表、一节干电池和一个开关连接成电路，并读出电流表的示数．（一位学生到前面来连接电路，其他同学审查连接过程是否正确）

2．引入新课

用电阻定律演示器做演示实验．将导线ab代替灯泡连入上述电路，闭合开关，读出电流表的示数；再将导线cd代替ab，接通电路，读出电流表的示数，两次示数不同．

提出问题：上述两次实验，用的都是一节干电池，也就是说电压相同，那么两条导线中的电流大小为什么不同呢？

3．进行新课

原来，导体能够通过电流，但同时对电流有阻碍作用．以金属导体为例，金属导体中定向移动的电子跟金属正离子频繁碰撞而形成对电流的阻碍作用，在物理学中用“电阻”这个物理量来表示导体对电流阻碍作用的大小．

在相同的电压下，导线ab中通过的电流大，表明ab对电流的阻碍作用小，导线ab的电阻小；导线cd中通过的电流小，表明cd对电流的阻碍作用大，导线cd的电阻大．不同导体，电阻一般不同，电阻是导体本身的一种性质．

（这部分教材是通过演示实验引出电阻的概念，明确怎样用实验的方法比较导体电阻的大小，为讲授决定电阻大小的因素作好准备，并说明电阻是导体本身的性质．）

板书：〈一、电阻用来表示导体对电流阻碍作用的大小，用字母r表示．

二、在国际单位制里，电阻的单位是欧母，简称欧，符号是ω．〉

提出问题：导体的电阻既然是导体本身的一种性质，你猜一猜它跟哪些因素有关？

你能不能设计一组实验来证明你的猜想是否正确？

（提示：电阻是否跟材料、长度、导线的粗细有关）

在学生提出猜想的基础上加以归纳，用图2所示的装置做下面三组学生实验．

(1)研究导体的电阻跟制作它的材料是否有关．

交代新课开始的实验所用的导线是锰铜线ab和镍铬合金线cd，将电流表示数填入表1内．

表1：研究导体的电阻跟材料的关系

导线 材料 长度 横截面积 电压 电流 电阻

ab 锰铜 相同 相同 相同

cd 镍铬合金

提问：分析实验数据，可以得到什么结论？

（导体的电阻跟导体的材料有关．）

(2)研究导体的电阻跟它的长度是否有关．

用镍铬合金导线cd和ef做实验，将实验测出的电流表示数填入表2内．

表2：研究导体的电阻跟长度的关系