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《电阻定律三主六路》说课


2.2电阻定律
——三主六路思想

绵阳中学实验学校 高二 物理组 冯学敏

教材分析

教材内容及地位

本节是物理选修3-1第二章《直流电路》第二节的内容

这一节是对初中已学过的内容的复习,对前一节内容的部分 应用和为后面电路处理做了铺垫。
初中已对电阻的本质和决定因素有了初步的了解,而前一节 的欧姆定律对电阻、电流和电压三者的关系也有了较为明 确的说明。 这节主要是深化对电阻的认识,探究影响电阻大小的因素, 和对电阻率等知识的了解。 在通过学生自主探究决定导体电阻的因素的实验,培养学生 动手操作的能力和团结合作的精神。不仅为后面学习分压 限流、内外接打下基础,还培养了学生自主探究物理的能 力。

教学目标
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知识目标

深化对电阻的认识,理解电阻定律及电阻率的物理意义 了解导体的电阻率与温度有关
?

能力目标

通过问题教学,加强学生解决问题的意识,培养学生的创新能力
通过学生发现问题—提出问题—方法研究—实验操作—得出结论等 一系列探索过程,使学生掌握获取知识的方法,发展思维能力 和动手能力
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情感态度与价值观

通过实验现象分析和实验操作,以及运用电脑绘图得出数据结论 和对电阻串并联等初中知识的分析培养学生热爱科学敢于动手 操作和严谨的科学态度

教学重难点
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教学重点

学生实验:探究决定导体电阻的因素(演示实验引导)

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教学难点

学生实验:探究决定导体电阻的因素 (学生实验分三组,同时进行实验) 正确连接电路(ppt展示和实物指导同时进行)

教学重难点
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教学重点

学生实验:探究决定导体电阻的因素(演示实验引导)

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教学难点

学生实验:探究决定导体电阻的因素 (学生实验分三组,同时进行实验) 正确连接电路(ppt展示和实物讲解同时进行)

分析长度、横截面积及材料影响电阻大小的关系(电脑绘图)

学情分析
? 学生在初中已经对电阻和电阻定律的基本

内容有所了解,而电路不仅在实际生活中 运用很广泛而且也是高中物理中比较重要 的一部分,通过观察实验和生活现象,激 发学生的好奇心和求知欲。学生连接电路 也是比较棘手的问题,然而学生已具有了 较强的逻辑推导能力和动手能力,教师需 要通过合理引导让学生明白连接电路方法 和技巧。

教学方法
充分贯彻新课改“以学生为主体,以教师为主导的原则”, 充分体现我校“三主六路”思想

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教法

讲述法、提问法、类比法、控制变量法、合作探究法

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学法

分析归纳法、自主探究法、总结反思法、动手操作法

教学过程(六路)
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引路(5分钟)

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探路和修路(20分钟)

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铺路和拓路(10分钟)

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夯路(5分钟)

引路
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教师利用一道关于欧姆定律 的习题,引出电阻不由电流 和电压决定,于是
设疑:电阻到底与什么因素 有关呢?

?

在学生解释选项的过程, 即回顾了欧姆定律的知识, 又得出电阻由本身决定。
学生思考,可以得到很多 猜想

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通过教师演示实验:用万用 表测量钢尺不同方位时电阻 的结果不同。和选择不同材 料时阻值也不一样引导学生 思考影响电阻的因素可能有 哪些?

演示实验 C B D A

引路
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教师利用一道关于欧姆定律 的习题,引出电阻不由电流 和电压决定,于是
设疑:电阻到底与什么因素 有关呢?

?

在学生解释选项的过程, 即回顾了欧姆定律的知识, 又得出电阻由本身决定。
学生思考,可以得到很多 猜想 学生会发现测量过程中, 阻值变化了。通过演示实 验学生可能会猜想电阻跟, 其长度、材料、形状、颜 色等因素影响电阻。

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?

通过教师演示实验:用万用 表测量钢尺不同方位时电阻 的结果不同。和选择不同材 料时阻值也不一样引导学生 思考影响电阻的因素可能有 哪些?

?

?

设疑:多种因素影响电阻, ? 学生回答:控制变量法。 我们要采用什么方法找到都 某一个物理量对电阻的影响?? 并让学生用控制变量法设

计实验方案。

探路和修理
? ?

设疑:怎样测电阻?
由于电路设计分压式和 外接方法,于是用 ppt展 示连接电路过程。并告 知以后讲解为何这样连 接此电路。 安排:人员和工作任务 安检员检查电路

?

有的学生可能会说用伏 安法,有的说用万用表。
观察ppt,自己动手连接电 路 长度和电阻关系、横截 面积与电阻关系、材料 和电阻关系三组实验同 时进行

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第一大组 (S=1×10-8m2,材料(铜),改变长度)

实验器材:电流表、电压表、刻度尺、开关、导线、电池、电阻丝组
L/m 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 U/V I/A R/Ω

结论
第二大组 (材料(铜),长度L=50cm,改变横截面积) 实验器材:电流表、电压表、开关、导线、电池、电阻丝组 S/m2 0.01 0.02 S-1/m-2 100 50 U/V I/A R/Ω

0.05
0.10 结论

20
10

第三大组

S=1×10-8m2,L=1m,改变材料

实验器材:电流表、电压表、开关、导线、电池、电阻丝组 材料 镍镉合金 康铜 铁 结论 U/V I/A R/Ω

探路和修理
? ?

设疑:怎样测电阻

?

? ? ?

由于电路设计分压式和外 接方法,于是用 ppt展示连 ? 观 察 ppt, 自 己 动 手 连 接 电 接电路过程。并告知以后 路 讲解为何这样连接此电路。 ? 长度和电阻关系、横截面 安排:人员和工作任务 积与电阻关系、材料和电 阻关系三组实验同时进行 安检员检查电路 ? 电脑自动合成下列图像 记录数据后,在电脑中自 R R 动合成图像数据得出电阻 与长度和横截面积的关系
L 1/S

有的学生可能会说用伏安 法,有的说用万用表。

总结:得出电阻定律

铺路和拓路
? ?

设疑:ρ表示什么?
通过过量纲来解释密度 和电阻率的区别

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有的同学会说是密度

?
?

设疑:电阻率与哪些因 素有关?

学生通过观看视频、图 片信息和演示实验,思 考电阻率和温度的关系

夯路
?

通过分析:

学生思考回答。

1.演示实验中为什么钢尺从 培养学生理论联系实际的 不同方向测量电阻阻值 能力 不同? 2.怎样解释串联和并联阻值 的变化原因? 3.滑动变阻器的阻值为什么 可以改变? 等一系列问题,温习本节 内容
?

最后小结本节课

教学效果预测
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通过本节学习,学生掌握本节知识要点,通过自 主探究和合作交流以及动手操作,不仅培养学生 理论联系实际的能力、合作探究的能力,还在情 感上让学生喜欢物理、爱上物理,能在以后对生 活中一些简单的电路产生兴趣。

板书设计
电阻定律 一、探究决定导体电阻的因素(控制变量法) 1.长度:材料、S一定时,L越大R越大 2.横截面积:材料、L一定时,S越大R越小 3。材料:S、L一定时,材料不同R不同(ρ越大R越大) 二、电阻定律 1、内容:同种材料的导体,其电阻与它的长度成正比,与横截面积成反比,导体电阻与 构成它的材料有关 2、表达式:R=ρL/s 决定式 3、适用范围:任何均匀的柱体材料 三、电阻率 1.定义:反映材料导电性能的物理量 2.计算:ρ=RS/L Ω?m

R

R

L

1/S

3.决定因素:材料本身和温度

应用和分析
?

1.课前两次测量钢尺的电阻阻值为什么不一样?

?

2.为什么串联电阻,阻值变大;并联电阻,阻值变小?

?

3.为什么滑动变阻器可以改变电阻

作业
1.预习导体、绝缘体和半导体,通过查阅资料对比三者之间 的区别和联系。 2.写一篇关于半导体材料在生活中的应用和推广价值的小论 文。

谢谢指导,再见!


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