高中物理人教版1第二章恒定電流第6節(jié)導體的電阻 導體的電阻

第二章恒定電流第六節(jié)《導體的電阻》教學設計一、教學背景分析學科高中物理所用教材人教版選修3-1任課教師銀川唐徠回民中學陳海峰年級高二年級授課課題第6節(jié)導體的電阻指導思想以探究實驗為基礎，以培養(yǎng)學生的實驗設計、分析數(shù)據(jù)、歸納結論作為核心，以提升學生的探究能力和科學精神為重點。采取“師生合作實驗探究，討論分析歸納、講解”的教學方式。因為高二學生已經具有一定的實驗觀察能力與邏輯推理能力，所以,本節(jié)課循著”問題—猜想—探究—結論，”的探究規(guī)律。以適應高二學生的認知特點和智力發(fā)展水平。教學背景學生情況分析:通過初中物理的學習，學生已經知道影響電阻的因素，并進一步知道電阻和這些因素之間的定性關系。本節(jié)課重點放在讓學生探究電阻與其影響因素的定量關系上，由于時間有限，主要集中利用串聯(lián)電路測電壓及給定長度、材料、橫截面積的條件下，利用教師演示實驗的方法探究電阻與長度及橫截面積的定量關系上?；谝陨显?，本節(jié)課學生主要是通過設計實驗電路，師生合作實驗，研究電阻R與導體的長度L、橫截面積S、的關系。讓學生體驗科學探究的過程，培養(yǎng)科學思維的能力和合作交流的能力。至于電阻和材料、溫度的關系則是簡單的研究，得出結論。引導學生在明確的感性認識基礎上，對實驗結果展開理性分析，提高學生的邏輯推理能力。

教學目標知識與技能1、知道導體的電阻與影響電阻的因素之間的定量關系；理解電阻定律的內容；2、理解電阻率的意義；并了解電阻率與材料、溫度等因素有關。3、能根據(jù)實驗的要求設計電路及實驗方案，培養(yǎng)和提高學生的設計能力。4、會根據(jù)數(shù)據(jù)分析得出相應的結論。過程與方法1讓學生體驗科學探究的過程：“問題-猜想-探究-結論”；2會用控制變量法研究電阻R與導體長度L、橫截面積S、以及材料的關系.情感態(tài)度與價值觀通過探究和演示實驗，培養(yǎng)學生科學思維的能力和合作交流的能力，激發(fā)求知欲望，增強學習興趣，體會物理學研究的科學性和嚴謹性以及科學實踐的重要性。教學重點設計電阻R和長度L、橫截面積S關系的探究方案，并根據(jù)實驗數(shù)據(jù)進行分析、得出結論。教學難點探究方案的設計,數(shù)據(jù)的分析和結論的得出。教學方式合作實驗探究，討論分析歸納、講解教學器材電池組、滑動變阻器、開關、電阻絲套件（教師演示用）、電壓表（傳感器）、電流表（傳感器）、導線若干、多媒體課件及投影儀、多媒體電腦等二、教學過程設計復習回顧：導體的電阻與什么因素有關？→導體的電阻與上述因素有什么樣的定量關系？并引入本節(jié)課題《電阻定律》→如何研究單個因素對電阻的影響？→引導學生提出控制變量法→引導學生提出控制變量法的方案→在上述方案的基礎上讓學生（分組）設計實驗方案→對學生的方案進行點評→演示較為精確的方法探究上述規(guī)律→歸納電阻定律內容及公式→介紹材料的電阻率及其他因素對電阻的影響→小結→布置作業(yè)→結束本節(jié)課。教學環(huán)節(jié)教師活動學生活動設計意圖【新課導入】復習與本節(jié)課有關的內容。引入：影響電阻的因素有哪些？在初中我們已經知道影響電阻的因素有道題的材料、長度、橫截面積、溫度，還知道導體越長、越細，電阻就越大。觀察圖片，復習回顧創(chuàng)設情境，激發(fā)回憶，誘導探究溫故知新問題1：電阻和導體的長度、橫截面積之間可能有什么樣的定量關系呢？這節(jié)課，我們就來進一步研究電阻和導體的材料、長度L、橫截面積S之間的定量關系。學生猜想、回答為本節(jié)課題引入做鋪墊新課教學一、電阻定律問題2：用什么方法來研究這些物理量之間的定量關系？（投影顯示）控制變量法研究R和L的關系：控制材料、S不變；研究R和S的關系：控制材料、L不變；研究R和材料的關系：控制S、L不變；學生思考回答引導學生遷移探究牛頓第二定律時的控制變量法。探究實驗過程探究電阻與長度、橫截面積、材料的關系：請學生設計設計實驗→設計電路圖→探究對給定的電阻絲的電阻R與長度L、橫截面積S的定量關系及電阻與材料的關系，如何測量，設計記錄表格。1、定量規(guī)律：（1）．同種材料，橫截面積、溫度相同時，電阻和長度成正比；（2）同種材料，導體長度、溫度相同時，電阻和橫截面積成反比。（3）．不同材料，橫截面積、溫度、長度相同時，電阻不同，說明電阻和材料有關。反思實驗的不足：數(shù)據(jù)較少，偶然誤差較大。設計→畫電路圖→展示→演示實驗→處理數(shù)據(jù)通過實驗分析總結規(guī)律，培養(yǎng)學生的科學探究精神，提高學生的實踐、理論分析能力及合作學習的能力。分析歸納結論利用傳感器補充學生實驗測量過程的不足，獲得相關規(guī)律2、結論：電阻定律R∝L/SR∝LR∝L/SR∝1/S其中，電阻除了和長度、橫截面積有關外，還和材料、溫度有關。問題3：那么電阻和材料、溫度的定量關系體現(xiàn)在哪個物理量上？教師點評：ρ：電阻率，根據(jù)課本58頁的電阻率的表格說明與材料、溫度有關，體現(xiàn)了材料的導電性能；單位：Ω?m。拓展知識：簡單介紹導體，超導體，絕緣體、半導體知識。學生歸納總結培養(yǎng)學生設計→畫電路圖→分析數(shù)據(jù)總結的能力，鍛煉學生歸納總結、語言概括能力。課堂小結通過本節(jié)課的學習，主要解決了以下幾個問題：1、回憶初中關于導體電阻與其影響因素的定性關系。2、利用學過的物理知識和實驗手段探究了→電阻定律：在材料與溫度相同的條件下導體的電阻與導體的長度成正比，與導體的橫截面積成反比。導體的電阻與材料及溫度有關。3、公式：4、公式中ρ叫做材料的電阻率，與材料的及溫度等因素有關。5、簡單了解導體、超導體、絕緣體、半導體的電阻率的特點及影響電阻的其他因素。鍛煉學生歸納總結、語言概括能力。課堂鞏固及課后作業(yè)根據(jù)學生課堂完成實驗情況，可選擇課后練習的1、2兩題，3、4為課后作業(yè)。板書設計§電阻定律電阻定律R∝L/SR∝LR∝L/SR∝1/S1內容：課本45頁2、公式：3、電阻率ρ，與材料和溫度等因素有關。課后反思§《導體的電阻》學案課前復習：1、初中所學串并聯(lián)電路的的特點。2、導體的電阻與什么因素有關？3、電阻受多個因素影響時的定量研究方法？4、導體的電組測量與比較的基本電路的設計與連接?？紤]利用一個電路同時完成多個電阻的測量與比較。新課教學:復習與猜測導體的電阻與導體的長度、粗細（橫截面積）、材料等因素有關。猜測：導體的電阻與上述因素有怎樣的定量關系？（正比？反比？其他數(shù)學關系？）（1）導體的電阻R與導體的長度L成_________________關系.（2）導體的電阻R于導體的橫截面積S成_____________關系.（3）導體的電阻R與導體的材料有_________________關系.探究電阻與上述因素的定量關系1、導體的電阻與多個因素有關時，使用________________法研究其中單個因素對電阻的影響。2、具體說明上述方案：（1）如何研究導體電阻R與導體長度L的關系：_______________________________________________.（2）如何研究導體電阻R與橫截面積S的關系：_______________________________________________.（3）如何研究導體電阻R與導體材料的關系：_________________________________________________.3、結合上述方案設計所需的實驗方案（1）請設計實驗→畫出電路→探究給定的電阻絲的電阻與上述因素的關系，電路中要求每個因素至少測量兩組數(shù)據(jù)分析說明。電路圖1：電路圖2：數(shù)據(jù)記錄表格：L(cm)U(V)102030405060橫截面積S(mm2)1/S(mm2)電壓U(V)電流I(A)電阻R(Ω)1234電壓與長度的關系電阻與橫截面積的關系（2）根據(jù)探究實驗得出規(guī)律1、在______________________相同的條件下，導體的電阻R與長度L成_____________比.2、在______________________相同的條件下，導體的電阻R與橫截面積S成_____________比.3、在______________________相同的條件下，導體的材料不同，導體的電阻______（相同、不同？），即