教科版九年级物理4.3《电阻:导体对电流的阻碍作用》优质教案
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3.电阻:导体对电流的阻碍作用
教学目标
情景导入
我们常见的导线是用什么材料做成的呢?为什么多数用铜或铝,而不用铁呢?我们学习了这节内容就知道其中的道理了。
合作探究
探究点一物体的导电性
1、动手做一个导电性检测器
(课文P63图4-3-2所示)
2、演示实验:鳄鱼夹M、N之间分别接入铜线和橡胶,后闭合开关。要求同学们观察灯泡发光情况和电流表的示数。
提问:实验说明了什么?
(学生:铜线对电流阻碍作用小,容易导电;橡胶对电流阻碍作用大,不容易导电。)
学生利用身边的一些材料,如塑料尺、木片、小刀、硬币、铅笔芯、盐水、油等继续进行实验。
3、通过观察,教师引导学生归纳出导体和绝缘体
点拨:有的物体容易导电,如铜线、硬币、铅笔芯、盐水等;
有的物体不容易导电,如橡胶、塑料尺、木片、油等。
归纳总结:导体:容易导电的物体。
绝缘体:不容易导电的物体。
4、阅读观察课文P63图4-3-3,从常温下一些物质导电和绝缘能力的排列顺序,同学们有什么发现?
5、教师点拨肯定后,简单介绍半导体。
6、如何理解导体和绝缘体没有绝对界限?
拓展:①导体和绝缘体是根据导电能力来区分的,区别仅仅在于“容易”和“不容易”导电,而不能理解为“能”“不能”导电,在一定条件下导体和绝缘体可以相互转化(概念中标着重号)。②好的导体和绝缘体都是重要的电工材料(举例说明)。
7、实验:让学生继续用“导电性检测器”分别连接粗细、长短等相同铜线、铁线,观察灯泡的发光亮度。
思考:①为何亮度不一样?②你看到的现象对你有什么启示?
教师点拨:引导学生分析得出:不同导体对电流的阻碍作用不同,在物理学中,为了更具体地描述物体的导电性,引入电阻概念。
学生自学课本P63部分,独立完成下列问题:
电阻:导体对电流的阻碍作用,用字母R表示
单位:欧姆,简称:欧,符号:Ω
常见的电阻单位还有KΩ和MΩ。
介绍常见电阻:手电筒、小灯泡:几欧至十几欧;日常的白炽灯丝:几百欧至几千欧;实验室用的1m长铜导线,电阻小于百分之几欧(0.01Ω)常可略去。
换算关系是1MΩ=103KΩ=106Ω。
想想议议:高压输电线的电线使用的金属线又粗又直,为什么不用细导线输电呢?电炉上的炉丝为什么不用粗而直的导线,而要绕成螺旋状呢?要回答这些问题,我们先来探究电阻的大小。
探究点二探究决定电阻大小的因素
活动1:对于电阻这一物理量?你还有哪些质疑?还想知道有关电阻的哪些问题?让学生讨论、发言。
学生质疑:由课本上“几种长1 m、横截面积1 mm2的金属导线在20 ℃时的电阻值”可发现“导体电阻除与材料有关外,还可能还与导体的长度、横截面积及温度有关。
活动2:由学生的质疑,进一步的提出,那么电阻的大小是否与这些因素有关?如何来验证?需要哪些实验器材?学生交流讨论。设计实验。
根据每个小组的发言和交流,师进行补充和总结,出示课件,展示内容:
探究方法:控制变量法
实验电路图:
活动3:自主探究,搜集证据
学生分组实验器具:1.5 V电池(1节);电流表(1只);导线若干;待研究导体4根,规格如下:
教师巡回指导,发现问题及时纠正。
活动4:得出结论,分析交流
实验结束后,学生上讲台,将实验报告投影出来,并重点就结论、电路图、实验步骤、实验设计思想进行交流,生生、师生互问、互辩。
归纳总结:导线的电阻与导线的长度和导线的横截面积有关系:导线越长,电阻越大;导线越细,电阻越大。大量实验表明,导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于导体的材料、长度和横截面积。
活动5:学生根据如图所示的电路来探究一下电阻与温度的关系。描述出实验现象,交流得出实验结论。
归纳总结:导体的电阻受温度影响,一般来说,当导体的温度升高时,电阻会变大。
知识拓宽:播放视频“超导的诱惑”,师生共同观看。体验超导的诱惑。
探究点三电阻器——重要的电子元件
1.分析刚才的演示实验:为什么?(改变连入电路中的电阻,改变电路中的电流,改变灯泡的亮暗。)
结果:滑动变阻器的作用,那么滑动变阻器是怎样改变电阻的呢?
2.介绍滑动变阻器的原理和结构。
(1)原理:通过改变接入电路中电阻线的长度来改变电阻的。
(2)结构:电阻线是由电阻率大的合金线制成。
(3)铭牌:滑片上标出的数字“50Ω2A”,其中50Ω表示最大阻值,2A表示允许通过
的最大电流。
(4)元件符号:
3.滑动变阻器的使用方法:
(1)串联在电路中,连接时要接“一上一下”的接线柱
(2)弄清滑片移动时,变阻器接入电阻线长度怎样变化,电阻怎样改变,电路中电流怎样变化?
(3)使用前应将滑片放在变阻器阻值最大位置。
(4)使用前要了解铭牌。铭牌上标有变阻器的最大电阻值和变阻器允许通过的最大电流值。
注意:接同上两个接线柱时,作导线用,电阻为0;接同下两个接线柱时,作定值电阻用,接入是的最大电阻。这两种接法都不能改变电阻。
4.滑动变阻器的作用:(演示,先让学生说出有几种接法,是否有相同的)
活动:让学生做课本P67“实验探究用滑动变阻器改变小电动机的转速”。
交流评价:各小组分别结合各自的实验结果相互讨论,共同归纳总结,教师对学生的表现作出评价:为了便于学生进行记忆,可向学生介绍以下口诀:串入电路,调流控压;一上一下,作用最大;同上同下,没有变化;接入电路,拨到最大。
5.电阻箱原理和读法的介绍。
板书设计
3.电阻:导体对电流的阻碍作用
教学反思
本节课新课标中指出:“物理教学应从学生实际出发,创设有助于学生自主学习的问题情境”。这节课利用导线间分别接入细铜线、细铁丝、铅笔芯、橡皮、塑料尺、木片等情境创设,激发学生学习兴趣,使学生产生好奇心,吸引学生注意力,把学生带入问题情境,引起学生思考“为什么不同物体接入电路,小灯泡的亮度和电流表的示数会有所不同?”从而指导学生阅读,帮助学生理解电阻的概念,对学生掌握电阻理解其含义起到了非常重要的作用。