导体的电阻教学设计

《导体的电阻》教学设计
一、设计思想
体验科学探究过程、尝试应用科学的方法研究物理问题是新课程标准的重要内容。

新教材包含了很多教学探究的内容，《导体的电阻》一节就给我们提供了很好的机会和素材。

设计开放的教学过程，激发学生的探究热情，引导学生积极参与导体电阻的探究，在研究中培养创新意识和实践能力，是本节课教学成功的关键。

教学过程中，教者引导学生小组内分工合作，小组之间相互交流，完成探究过程。

为了提高教学效率，教者以提供探究记录表格的形式，暗示和引导学生按照一定的程序开展活动，为探究过程的评价提供了丰富的素材。

教者注意组织学生对实验方案、数据和结论进行评价、交流和归纳。

电阻率概念的形成和理解，通过演示实验，使抽象概念形象化。

教者既是学生探究活动的组织者，又是学生探究活动的参与者。

整个课堂教学按照“设问-猜想-探究-归纳”展开。

二、教材分析
《导体的电阻》是新课标课程物理3-1的第二章《恒定电流》的第六节内容。

它是《恒定电流》这一章的基本规律之一，它反映了导体的电阻与导体的长度、横截面积及材料的定量关系。

由于在初中学生只知道定性结论，故本节内容属于发展和提高的范畴，也是本章教学的重点内容之一。

本节内容的课程标准是通过实验探究决定导线电阻的因素，知道并理解电阻定律。

所以本节课的教学重点是导体电阻规律的得出和理解。

实验的成功与否直接影响着对导体电阻规律的认识，所以本节课的教学难点是设计实验探究导体电阻与长度、横截面积及材料的关系。

新课程标准倡导自主学习，合作探究，经历过程，体验方法，而本节内容为我们提供了一个很好的贯彻新课程理念的机会。

在本节课中，要让学生深刻体会“探究一个物理量与多个物理量之间的关系”的方法—控制变量法。

在得出导体电阻规律后还要强调电阻率是表征导体本身材料性质的物理量，但是和温度有关。

总之，本节教学要突出实验探究过程，让学生参与从提出问题、分析问题到解决问题的全过程，培养学生解决实际问题的能力。

三、教学目标
（1）知识与技能
①知道导体电阻规律的内容，理解电阻率的物理意义；
②能根据实验要求及器材，设计实验方案，正确连接电路，会使用电流表和电压表；
③学会根据探究目标整理和分析数据，得出相应结论。

（2）过程与方法
①熟悉科学探究的环节，体验导体电阻规律的实验探究过程，理解研究物理问题的方法；
②强化对探究过程的评价意识，养成对探究过程形成书面报告的习惯；
③培养学生获取、处理信息的能力和探究活动中主动合作、交流的能力。

（3）态度、情感与价值观
①使学生认识到探究活动是研究物理规律的科学方法，激发学生主动探究的热情；
②强化学生的创新情感和意识，追求最佳方案的研究态度；
③形成科学的世界观，以科学态度和科学精神进行物理学习和研究。

④体会与他人合作交流的意义，能主动对自己和他人的研究进行客观的
评价。

四、教学过程
1.情境设疑
教师首先给学生展示一节干电池和一条中间窄两头宽的锡纸，然后设问：如果把锡纸导电的一面两端接到电池两极上会发生什么现象呢？学生稍加思考后，播放课前录制的视频（考虑到安全和可视性因此采用播放视频的方法）。

然后提问学生：什么现象？起火点发生在锡纸的较宽处还是在较窄处？通过焦耳定律Q=I2Rt得出较窄处电阻大，引出本节主题。

2.猜想因素
首先请同学们猜想影响导体电阻的因素并进一步猜想导体的电阻与长度、横截面积、材料之间可能存在怎样的定量关系。

然后学生交流猜想。

3.实验方法
让学生思考：要探究一个物理量与几个物理量之间的关系时应该采用什么方法？得出控制变量法，大屏幕展示控制变量法的具体应用。

室温条件下：
1.同种材料，S一定，探究R与l的关系；
2.同种材料，l一定，探究R 与S的关系；
3.l一定，S一定，探究R与材料的关系；
4.实验探究
首先请学生认真观察实验器材并合作探究完成两个问题：（1）根据探究务思考一下如何改变l、S、材料。

（2）设计一个测阻值较小电阻的电路图。

然后让学生充分交流，再面向全体学生介绍如何改变长度、横截面积和材料以及设计的电路图。

学生介绍过程中，教师总结点评，对学生的展示多
给与积极评价和鼓励。

然后让学生从实验盒中拿出实验卡，参照实验卡，分工合作，进行实验探究，得出规律。

最后让学生展示探究成果，统一意见，形成结论。

5.逻辑推理
实验探究和理论探究都是解决问题的科学方法，引导学生再用理论进行探究。

以探究导体电阻R与长度l的关系为例进行理论探究。

6.归纳结论
从实验和理论都得出了R ∝l ，R ∝S
1
所以R ∝S
l ，我们的结论与大量更精确的实验结论一致，写成等式为S l R ρ=。

7.导体的电阻
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；导体的电阻与构成它的材料有关。

公式：S l R ρ=
ρ叫电阻率，它与导体的材料有关，是表征材料性质的一个重要物理量。

引导学生察看课本58页表2.6-1几种导体材料在20℃时的电阻率。

分析规律：对比发现纯金属的电阻率一般比合金的电阻率小，所以连接电路的导线一般用铜或者铝制作。

通过演示实验进一步探究电阻率与温度的关系。

把电源、电键、小灯泡、钨丝串联起来，闭合电键，灯泡亮；对钨丝加热，观察小灯泡的亮度。

由实验得出钨丝加热后电阻变大，进一步分析得出钨丝的电阻率随温度升高而变大了。

金属的电阻率随温度的升高而增大，利用电阻率的这个特性可以制作电阻温度计，可以用来测很高的温度。

有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，常用来制作标准电阻。

8.知识应用
回扣开始上课时的小实验，明确窄处的电阻为什么大。

9.课堂小结
1.通过本节课学习，你掌握了哪些知识？（知识与技能）
2.通过学习，你知道如何用科学方法研究物理问题了吗？（过程与方法）
3.通过探究实验，你感觉到合作的意义了吗？（态度、情感和价值观）
10.课后延伸
1.探究课本58页“思考与讨论”并思考所得关系对电路元件微型化的意义。

2. 如果你来选择导线的材质，你会考虑哪些因素？
3. 查找资料了解什么是半导体和超导体，它们各有什么用途？
五、教学设计反思
本课设计成功地体现了新课程理念下的探究教学模式的特点，主要表现在以下几点：
1.发挥了学生的主观能动性。

本着“以学生发展为本”的教学设计理念对教材内容进行了必要的选择，精心设计有利于学生发展的动态方案，给学生充足的探究任务（包括实验方案的设计、实验过程的探究）的空间。

本课设计过程，教师重视自己的主导作用和学生的主体地位。

教师的主导作用表现在：控制课堂教学进程，引导学生分析、讨论和解决教学中遇到的问题。

学生的主体性体现在：教师引导下学生自己设计方案，通过思考交流获取知识与技能、掌握过程与方法、学会合作与交流。

2.重视科学思想和科学方法的教育
从物理现象出发，创设情境引入课题，再由学生利用控制变量法归纳出结论和规律，不仅提高了学习物理的兴趣，还能提高学生解决问题、分析问题的能力。

3.注重探究式教学的有效性
通过“提出问题—进行猜想—设计方案—实验操作—数据处理—结论汇报”的探究过程，让学生始终置于探索者的位置，使学习过程成为“发现
—再发现”的过程，充分发挥了学生学习的积极性、主动性，让学生自己从实验中得出结论，体验探索的快乐，成功的喜悦。