2022年173電阻的測(cè)量

1、 教學(xué)目標(biāo) 一、學(xué)問(wèn)與技能1.能夠應(yīng)用歐姆定律學(xué)習(xí)一種測(cè)量電阻的方法. . 2.進(jìn)一步把握電壓表、電流表的使用方法及規(guī)章3.通過(guò)使用滑動(dòng)變阻器,進(jìn)一步懂得滑動(dòng)變阻器在電路中的作用,鞏固滑動(dòng) 變阻器的正確使用方法 . 二、過(guò)程與方法1.通過(guò)老師與同學(xué)的雙邊活動(dòng),進(jìn)一步培育同學(xué)的觀看才能,以及對(duì)信息的 綜合分析才能 . 2.通過(guò)同學(xué)依據(jù)試驗(yàn)課題挑選儀器、設(shè)計(jì)試驗(yàn)、制訂試驗(yàn)操作方案等,培育 同學(xué)的試驗(yàn)才能 . 三、情感態(tài)度與價(jià)值觀1.通過(guò)同學(xué)自己的設(shè)計(jì)、操作、結(jié)論的分析,培育同學(xué)實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度 和周密、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)思維方法,養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣 . 2.在共同完成的操作及試驗(yàn)過(guò)程中,培育同學(xué)之間相互

2、協(xié)作的團(tuán)隊(duì)精神 . 教學(xué)重點(diǎn) 利用電流表、電壓表測(cè)小燈泡的電阻 . 教學(xué)難點(diǎn)自行設(shè)計(jì)科學(xué)的、完整的試驗(yàn)操作方案 . 教學(xué)方法 試驗(yàn)法、探究法、爭(zhēng)論法 . 教具預(yù)備同學(xué)可 2 人或 4 人一組 干電池組（帶盒）或同學(xué)電源、電壓表、電流表、小燈泡（帶座）、開(kāi)關(guān)、滑動(dòng)變阻器、導(dǎo)線(xiàn)如干、投影儀 . 課時(shí)支配1 課時(shí) 教學(xué)過(guò)程 一、復(fù)習(xí)引入新課師同學(xué)們上節(jié)課學(xué)習(xí)了歐姆定律, 并已能用歐姆定律的公式做一些簡(jiǎn)潔 的運(yùn)算,現(xiàn)在請(qǐng)同學(xué)們看這樣的題目 . 投影題目：用電壓表測(cè)出一段導(dǎo)體兩端的電壓是 電流為 0.4 A,這段導(dǎo)體的電阻是多少？1 同學(xué)們練習(xí),兩個(gè)同學(xué)板演. .老師對(duì)解：依據(jù)歐姆定律I=U 得 RR=

3、U = I7.2V=18 0.4A（此題目是上節(jié)課歐姆定律公式的鞏固應(yīng)用,并且有同類(lèi)型的例題同學(xué)的演算可以不做過(guò)多的講評(píng),直接關(guān)注其變形公式）師歐姆定律I=U 可變形為 R= RU ,可不行以說(shuō)導(dǎo)體的電阻 IR 與導(dǎo)體兩端電壓成正比, 而與通過(guò)導(dǎo)體的電流成反比？也就是說(shuō),加在導(dǎo)體兩端的電壓越高,導(dǎo)體的電阻 R 就會(huì)越大；通過(guò)導(dǎo)體的電流越大,導(dǎo)體的電阻就會(huì)越小？（同學(xué)通過(guò)對(duì)“ 電阻” 一節(jié)的學(xué)習(xí)及課后探究已有所懂得）生電阻是物質(zhì)本身的性質(zhì), 是由導(dǎo)體本身的因素打算的,和導(dǎo)體兩端是 否有電壓,電壓多高,以及導(dǎo)體中是否有電流,電流的大小都沒(méi)有關(guān)系 . 師確定同學(xué)的回答 .強(qiáng)調(diào)：對(duì)于變形公式 R= U

4、 ,不能單純從數(shù)學(xué)的角度 I懂得,不存在 R 與 U 成正比, R 與 I 成反比的關(guān)系,但是 R= U 可以作為電阻的 I 運(yùn)算式,由一段導(dǎo)體兩端的電壓和通過(guò)導(dǎo)體的電流來(lái)運(yùn)算這段導(dǎo)體的電阻 . 二、進(jìn)行新課師同學(xué)們面前的小燈泡是我們?cè)谠囼?yàn)室中做試驗(yàn)常常用到的,你們?nèi)灾?道在哪兒仍用它呢？生手電筒用的就是這種,仍有有的玩具上也用這種燈泡 . 師假如我們想知道這種燈泡的電阻是多大,怎么辦？生可以利用歐姆定律的變形公式R=U 算出來(lái) . I想想議議師要利用變形公式R=U 求電阻,需要知道 IU、I 值,怎么能知道燈泡兩端的電壓和電流呢？生用電壓表測(cè)電壓值,用電流表測(cè)出電流的值 . 師很好,請(qǐng)大家畫(huà)

5、出測(cè)量小燈泡的電壓和電流的電路圖,然后相互溝通 . 看自己的想法有沒(méi)有和別的同學(xué)不一樣 . 請(qǐng)一位同學(xué)將自己設(shè)計(jì)的電路圖畫(huà)在黑板上.老師巡察,這時(shí)可能會(huì)發(fā)覺(jué),不論同學(xué)們燈泡、 電表擺放的位置如何, 大致會(huì)顯現(xiàn)兩種情形, 一種只畫(huà)出電流 表、電壓表、燈泡,另一種較完整,接進(jìn)了滑動(dòng)變阻器 . 2 投影這兩種電路,同學(xué)觀看比較生只要能測(cè)出電燈兩端的電壓和通過(guò)電燈中的電流就可以由R=U 算出 I電阻的值 .用電流表、電壓表就行,不用變阻器也可以. 師另一部分同學(xué),你們?yōu)槭裁匆獙㈦娐方尤胱冏杵髂?？生變阻器能轉(zhuǎn)變電路中的電流 . 師像前一部分同學(xué)講的, 用電流表和電壓表測(cè)出小燈泡中的電流和燈兩端的電壓就可

6、以運(yùn)算燈泡電阻 流有什么用呢？.為什么仍要轉(zhuǎn)變電路中的電流,轉(zhuǎn)變電路中的電引導(dǎo)同學(xué)分析：前一個(gè)電路只能測(cè)一個(gè)電流值和電壓值 ,而后一個(gè)電路中,利用滑動(dòng)變阻器通過(guò)轉(zhuǎn)變接入電路中電阻的大小轉(zhuǎn)變電路中的電流 .由于燈泡的電阻一般不變,這樣依據(jù)歐姆定律變形式U=IR,電流轉(zhuǎn)變時(shí),燈泡兩端的電壓也會(huì)轉(zhuǎn)變 .因此,就可以測(cè)出幾組不同的電流值和對(duì)應(yīng)的電壓值 . 生小燈泡的電阻值是不變的,測(cè)出一次運(yùn)算就可以了 .為什么非要測(cè)幾組不同的值,這樣做有什么意義呢？（引導(dǎo)同學(xué)分析）師幾個(gè)要好的同學(xué)共同去做一件事情或者做一個(gè)打算的時(shí)候,是不是要征求大家的看法？假如一個(gè)同學(xué)偏左,個(gè)大家都中意的結(jié)論 . 另一個(gè)同學(xué)偏右,

7、最終大家折中一下取一在試驗(yàn)中測(cè)量幾組數(shù)值的意義也在于此 .多測(cè)幾組不同的電流和相應(yīng)電壓的數(shù)據(jù),就可以得到多個(gè)電阻的測(cè)量值,從而可以通過(guò)取平均值的方法,去掉測(cè)量過(guò)程中可能顯現(xiàn)的偶然誤差,提高物理量的測(cè)量精確度.“ 多次測(cè)量求平均值” ,這是我們?cè)谖锢碓囼?yàn)中常常要用到的方法.因此電路中連入變阻器是特別必要的. 師大家說(shuō),變阻器的作用是什么？生轉(zhuǎn)變電路中的電流,從而轉(zhuǎn)變燈泡兩端的電壓（以進(jìn)行多次測(cè)量）. 師現(xiàn)在同學(xué)們可以依據(jù)自己的設(shè)想,挑選試驗(yàn)器材, 看老師給你預(yù)備的器材夠不夠,然后自己連接電路,設(shè)計(jì)好試驗(yàn)步驟及試驗(yàn)數(shù)據(jù)表格 . （同學(xué)邊做邊爭(zhēng)論 .老師巡回指導(dǎo) .）師將儀器接入電路前（或挑選器材時(shí)

8、,應(yīng)明白器材的什么情形內(nèi)容）？生要明白器材的規(guī)格,如電源的電壓、電壓表電流表的量程、最小刻度3 值、滑動(dòng)變阻器的最大阻值和答應(yīng)通過(guò)的最大電流等 . 師很好,期望大家將這些內(nèi)容也表達(dá)在你的試驗(yàn)報(bào)告中 .其他同學(xué)仍有什么補(bǔ)充內(nèi)容嗎？生仍要留意觀看電流表、電壓表的指針是否指在“0” 刻線(xiàn)處,假如不在,仍要留意先調(diào)零 . 生仍要看一下小燈泡的額定電壓值是多少 . 生仍要留意看清電流表、電壓表的正負(fù)接線(xiàn)柱,連接時(shí)不能接反了 . 師老師仍要提示同學(xué)們留意一個(gè)問(wèn)題：就是導(dǎo)線(xiàn)和開(kāi)關(guān), 在連接電路的過(guò)程中開(kāi)關(guān)要始終處于斷開(kāi)狀態(tài) .使用的導(dǎo)線(xiàn)假如導(dǎo)線(xiàn)芯是多股細(xì)銅線(xiàn),連接時(shí) 要先將線(xiàn)頭扭在一起,捋光了再接（老師要做

9、示范,并提示同學(xué)留意安全,不要 扎了手） . 組內(nèi)的同學(xué)可以分工協(xié)作, 有人連接電路, 有人設(shè)計(jì)試驗(yàn)步驟, 有人起草實(shí) 驗(yàn)記錄表格 . （同學(xué)活動(dòng),老師巡察）指導(dǎo)同學(xué)們完成各自獨(dú)立的任務(wù)后,組內(nèi)同學(xué)可以相互溝通、 檢查,集中大家的聰明,改進(jìn)試驗(yàn)電路連接,完善試驗(yàn)步驟 . 師合上開(kāi)關(guān)前,滑動(dòng)變阻器滑片應(yīng)當(dāng)在什么位置上？生滑片應(yīng)當(dāng)在滑動(dòng)變阻器阻值最大的位置上 . 師為什么呢？這樣做有什么意義或者是有什么必要嗎？生（同學(xué)經(jīng)過(guò)摸索后回答）變阻器滑片先在阻值最大的位置上,當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)時(shí)電路中的電流最小 . （老師引導(dǎo),同學(xué)分析 .）生變阻器的電阻是可以轉(zhuǎn)變的,變電阻時(shí)只能從大往小變 . 假如滑片先處在最大

10、的位置, 那么它改生電路中的電流就會(huì)先從最小漸漸隨著滑動(dòng)變阻器的阻值變小而逐步變大. 生這樣就能防止因電路中電流過(guò)大而損壞電路 . 師從這個(gè)意義上講,滑動(dòng)變阻器在電路中有什么作用呢？生可以限制電路中的電流,起到愛(ài)護(hù)電路的作用 . 師同學(xué)們能依據(jù)學(xué)過(guò)的學(xué)問(wèn)分析問(wèn)題特別好,那么現(xiàn)在請(qǐng)大家來(lái)關(guān)注小燈泡 .小燈泡上標(biāo)明的額定電壓值是多少？從燈泡的額定電壓值你能想到什么問(wèn) 題？生（同學(xué)讀出小燈泡的額定電壓值）額定電壓是指小燈泡正常工作的電壓,如在燈泡兩端的電壓應(yīng)當(dāng)不超過(guò)燈泡的額定電壓,這樣才不會(huì)損壞小燈泡 . 4 師電壓表測(cè)量的是小燈泡兩端電壓.小燈泡兩端電壓的最大值已能依據(jù)燈泡的額定電壓確定,電壓表在

11、量程挑選上同學(xué)們有沒(méi)有什么考慮？生（同學(xué)爭(zhēng)論后回答） 電壓表能測(cè)量的最大值略微大于小燈泡的額定電 壓就可以了 . 師（確定同學(xué)們的回答）依據(jù)燈泡的額定電壓值,同學(xué)們對(duì)電源電壓的 挑選有沒(méi)有什么考慮呢？生（同學(xué)爭(zhēng)論后回答）電源的電壓值應(yīng)當(dāng)大于小燈泡的額定電壓值 .不 然的話(huà),燈泡上的電壓就可能達(dá)不到額定電壓 . 師同學(xué)們?nèi)杂惺裁磫?wèn)題嗎？假如沒(méi)有什么問(wèn)題,就請(qǐng)同學(xué)們依據(jù)我們剛才的爭(zhēng)論, 調(diào)整你的電源電壓及電壓表的量程,將滑動(dòng)變阻器的滑片放在變阻器阻值最大的位置上 .留意變阻器阻值最大的位置不是唯獨(dú)確定的,要依據(jù)你連接的接線(xiàn)柱的情形來(lái)定 .大家再認(rèn)真檢查,調(diào)整,確保位置正確 . 請(qǐng)大家合上開(kāi)關(guān),并快

12、速打開(kāi),在合上開(kāi)關(guān)的瞬時(shí),一人觀看電流表,一人觀看電壓表,看有什么情形？生我們組電壓表指針偏反了,指到了“0” 的外側(cè)（左端） . 生我們組電流表指針偏得過(guò)了,出了刻度線(xiàn)以外 . 師大家一起來(lái)幫忙他們分析緣由.為什么會(huì)顯現(xiàn)這些現(xiàn)象 . 生指針?lè)雌怯捎陔姳淼恼?、?fù)接線(xiàn)柱接反了 . 生電流表偏轉(zhuǎn)過(guò)激是由于電流表的量程太小了,要改接大量程 . 師假如改接大量程仍偏轉(zhuǎn)過(guò)激怎么辦？生同學(xué)談?wù)撊缓笞鞔?先檢查一下他們電路中的滑動(dòng)變阻器滑片在不在最大位置,假如滑片在最大位置上,那就換一塊量程更大的電流表 . 師假如沒(méi)有量程更大的電流表,只能想其他的方法,怎么做？（同學(xué)們熱鬧爭(zhēng)論 .老師提示同學(xué)們用學(xué)過(guò)的歐

13、姆定律來(lái)想方法）生是不是可以適當(dāng)減小電源的電壓.由于電阻肯定的情形下,電壓變小,電流也會(huì)變小 .這樣就可以不用換更大量程的電流表了 . 生也可以用增大電阻的方法 也會(huì)減小 . .由于電壓肯定的情形下,電阻增大,電流老師熱忱勉勵(lì)同學(xué)們的出色表現(xiàn) . 師挑選有代表性的兩個(gè)小組介紹他們?cè)O(shè)計(jì)的操作步驟 . 第一組：合上開(kāi)關(guān),移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的觸頭,使滑動(dòng)變阻器阻值逐步減小,電路中電流逐步增大,小燈泡兩端電壓逐步增大.測(cè)量?jī)山M數(shù),最終將滑片移到小燈泡兩端電壓等于其額定電壓時(shí)的位置,讀出電流表示數(shù) . 其次組：合上開(kāi)關(guān),移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片到小燈泡兩端電壓等于其額定電壓5 值的位置,讀出電流表的示數(shù).然后再調(diào)

14、劑滑動(dòng)變阻器滑片,使小燈泡兩端電壓逐步降低,測(cè)出燈泡兩端的電壓和對(duì)應(yīng)的電流值,并記錄數(shù)據(jù) . 師同學(xué)們分析一下,兩種步驟哪種更合適一些？老師引導(dǎo)同學(xué)分析,燈泡兩端的額定電壓是保證小燈泡正常發(fā)光的電壓值 .當(dāng)高于額定電壓值時(shí), 依據(jù)歐姆定律, 流過(guò)小燈泡的電流就會(huì)比正常發(fā)光時(shí)的電流值大,這時(shí)對(duì)小燈泡的使用壽命有很大的影響,嚴(yán)峻時(shí)會(huì)燒壞小燈泡 .因此從設(shè)備安全的角度考慮,測(cè)量時(shí)要使電壓逐次降低,而不是上升 . 師要調(diào)劑滑動(dòng)變阻器滑片到小燈泡額定電壓值的位置,滑動(dòng)變阻的電阻是增大仍是減小？生電燈兩端電壓是額定值時(shí),是電燈電壓的最大值 .這時(shí)滑動(dòng)變阻器的阻值應(yīng)從大變小, 這樣才能使電路中電流增大, 從

15、而使電燈兩端電壓增大到其額定值 . 師使小燈泡兩端電壓從額定值減小時(shí),小呢？滑動(dòng)變阻器的阻值應(yīng)變大仍是變生小燈泡兩端電壓變小, 依據(jù)歐姆定律應(yīng)使電路中電流變小,所以滑動(dòng)變阻器的阻值應(yīng)當(dāng)變大 . 師所以,同學(xué)們?cè)谵D(zhuǎn)變滑動(dòng)變阻器的阻值大小時(shí),肯定要第一弄清晰滑動(dòng)變阻器阻值變大時(shí), 滑片向哪個(gè)方向移動(dòng), 變阻器阻值變小時(shí), 滑片應(yīng)向哪個(gè)方向移動(dòng),才不至于在操作過(guò)程中顯現(xiàn)錯(cuò)誤.另外電流表、電壓表讀數(shù)時(shí),要看清接的是哪兩個(gè)接線(xiàn)柱、多大的量程、該量程下的最小刻度值是多大 .同學(xué)們按步驟操作,照實(shí)填寫(xiě)試驗(yàn)數(shù)據(jù),并對(duì)記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析運(yùn)算 .求出小燈泡的電阻,并相互溝通 . 師通過(guò)大家的測(cè)量、運(yùn)算,你有什么發(fā)

16、覺(jué)嗎？生小燈泡兩端的電壓值不同時(shí),電路中的電流也不同,但由 U 運(yùn)算出I的電阻值基本不變,最終一次測(cè)出的數(shù)據(jù),運(yùn)算結(jié)果略微大一點(diǎn) . 師這樣的結(jié)果說(shuō)明白什么問(wèn)題 . 生電阻是導(dǎo)體本身的性質(zhì),和導(dǎo)體中電流及導(dǎo)體兩端的電壓無(wú)關(guān) . 師補(bǔ)充一點(diǎn),測(cè)量時(shí)間過(guò)長(zhǎng),燈亮得太久,燈泡的電阻會(huì)略有增大 . 同學(xué)們整理儀器,養(yǎng)成良好的習(xí)慣 . 三、小結(jié)師生共同小結(jié)本節(jié)內(nèi)容并板書(shū) . 題目：測(cè)量小燈泡的電阻 . 試驗(yàn)原理：依據(jù)歐姆定律I=U ,推出 R= RU ,運(yùn)算燈泡電阻 R. I試驗(yàn)電路：6 試驗(yàn)器材：小燈泡：額定電壓 _ V. 滑動(dòng)變阻器：最大阻值 _,答應(yīng)通過(guò)的最大電流 _；電源：_ V；開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線(xiàn)如干

17、 . 試驗(yàn)步驟：1.按電路圖連接實(shí)物電路.連接電路時(shí),開(kāi)關(guān)應(yīng)斷開(kāi).大致估量電流表、電壓表測(cè)量的最大電流值和最大電壓值,擇量程較大的接線(xiàn)柱接入 . 挑選合適的量程接入, 如不能估量, 就要選2.檢查電路無(wú)誤后,將滑動(dòng)變阻器滑片調(diào)至滑動(dòng)變阻器阻值最大的位置 . 3.合上開(kāi)關(guān), 并快速打開(kāi)開(kāi)關(guān) （試觸） ,在開(kāi)關(guān)合上的瞬時(shí)觀看電流表、電壓表指針的變化,判定電表連接是否正確（有無(wú)接反）,電流表、電壓表量程連接是否合適（量程大,仍是?。? 4.依據(jù)試觸的情形,調(diào)整電流表、電壓表接入電路的量程,確保電壓表、電流表連接正確 . 5.合上開(kāi)關(guān),移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片 .轉(zhuǎn)變被測(cè)小燈泡兩端的電壓, 測(cè)出通過(guò)小燈泡

18、的電流和小燈泡兩端的電壓,分別登記三組對(duì)應(yīng)的電流和電壓的數(shù)值,將測(cè)量的電流和對(duì)應(yīng)的電壓值,填入數(shù)據(jù)表格對(duì)應(yīng)的空格內(nèi) . 留意：在移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片測(cè)量時(shí),應(yīng)先將滑片移在小燈泡額定電壓值的位置上, 先測(cè)出額定電壓對(duì)應(yīng)的電流值,再使小燈泡兩端的電壓逐次降低,測(cè)出對(duì)應(yīng)的電壓和電流值 （弄清晰如何移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片可以使其電阻值增大或 減小） .在讀取電流表、電壓表數(shù)值時(shí),要先弄清晰電流表、電壓表接入電路的量程以及該量程下每一大格、每一小格代表的數(shù)值 保讀數(shù)正確 . .讀數(shù)時(shí),眼睛正對(duì)刻線(xiàn),確6.依據(jù)歐姆定律I=U 的變形公式 RR=U 算出小燈泡的電阻并求出其平均值 I.作為所測(cè)小燈泡的阻值 . 數(shù)據(jù)表格及記錄：7 試驗(yàn)次數(shù)電壓 U（V）電流 I（A）電阻 R（ ）1 2 3小燈泡電阻的平均值：RR 1R 2R 3= 3分析與論證：評(píng)估與溝通：四、動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理 1.錯(cuò)誤 1：變阻器的接線(xiàn)柱接錯(cuò),短路接入電路,變阻器失去轉(zhuǎn)變電阻的作 用.應(yīng)當(dāng)用變阻器“ 一上、一下” 兩個(gè)接線(xiàn)柱 . 錯(cuò)誤 2：電壓表“+” “ -” 接線(xiàn)柱接反,合上開(kāi)關(guān)時(shí),電壓表指針可能“