高中物理教科版1第二章直流電路電阻定律 電阻定律教學設計（四川省張勇）

《電阻定律》教學設計四川省綿陽南山中學張勇一、教材分析電阻定律是教科版物理選修3-1第二章《直流電路》的第2節(jié)內容。由于在初中時學生只知道定性結論，故本節(jié)內容屬于發(fā)展和提高的范疇，也是本章教學的重點內容之一。新課程標準提倡自主學習、合作探究、經(jīng)歷過程、體驗方法，而本節(jié)內容為我們提供了一個很好的貫徹新課程理念的機會。本節(jié)教學要突出實驗探究的過程,讓學生參與從提出問題、分析問題到解決問題的全過程，培養(yǎng)學生解決實際問題的能力。二、學情分析通過初中物理的學習，學生已經(jīng)知道影響電阻的因素，知道電阻和這些因素之間的定性關系。但學生對伏安法測電阻和滑動變阻器的分壓式接法、電流表內外接法仍較陌生，學生在電路設計與選擇、動手連線、數(shù)據(jù)處理等方面也存在一定的障礙，學生在短時間內完成較精確的探究有一定的難度。三、設計思路基于以上原因，同時參閱多種版本的內容編排，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，根據(jù)教材分析和學情分析，故采取立足教材但創(chuàng)新教材的設計思想，將教材中橫截面積和長度的測量淡化，基于“在同一電路中比較多個電阻的定量關系”來設計本節(jié)課，在教材電路圖基礎上集體優(yōu)化出“串聯(lián)電路比較電壓”的電路圖，學生再去開展分組探究實驗，研究電阻R與導體的長度l、橫截面積S、導體材料的關系并得出規(guī)律，最后教師利用“傳感器”又回歸到教材“伏安法測電阻”電路圖中，精確探究電阻R與橫截面積S的定量關系。在學生探究實驗中，對學生實驗探究的方法、思路不加限制,以提供探究記錄表格的形式，暗示和引導學生按一定的程序開展活動，引導學生小組內分工協(xié)作，小組之間相互交流，完成探究過程。至于電阻率概念的形成和理解，僅側重于物理意義方面，以講述為主，借助課本上數(shù)據(jù)的比較，再次進行“音量控制”實驗創(chuàng)新演示電阻率和溫度的關系，使抽象概念形象化。導體、半導體、絕緣體、超導體部分內容則視時間簡單拓展或采取課后自學。本節(jié)課將教學活動分為發(fā)現(xiàn)問題、探究問題和解決問題三個板塊，設置六個活動。以“調節(jié)音量”為引入，依靠“問題”串接每個“活動”，每個“活動”又通過“問題串”不斷推動教學的開展，充分體現(xiàn)了“教師為主導，學生為主體”的新課程理念。四、教學目標（一）知識與技能1．理解電阻的大小跟哪些因素有關，知道電阻定律。2．了解材料的電阻率的概念、物理意義、單位及其與溫度的關系。（二）過程與方法1．經(jīng)歷決定導體電阻因素的實驗探究過程，體驗科學探究的過程：“問題-猜想-探究-結論”，體驗運用控制變量法研究問題的思維方法。2．通過對實驗數(shù)據(jù)的分析，提高科學分析、提煉實驗結果的能力。3．通過對不同材料電阻率的介紹，加強學生理論聯(lián)系實際意識。（三）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。五、教學重難點（一）重點：設計電阻R和長度l、橫截面積S、導體材料關系的探究方案，進行數(shù)據(jù)分析，得出結論。（二）難點：探究方案的設計，電路的連接，數(shù)據(jù)的分析和結論的得出。六、教學方法合作實驗探究、討論分析歸納、講授法。七、教學器材自制器材9組（含數(shù)字電壓表、傳感器、電阻絲套件、日光管燈絲、電池組、滑動變阻器、開關、導線、音箱等）教學過程（附表格）九、板書設計猜想猜想設計實驗交流總結內容：表達式：R=ρl/S條件：均勻柱體材料電阻率：與材料、溫度有關應用：電阻定律R∝lR∝1/SR與材料有關教學環(huán)節(jié)教師活動學生活動設計意圖（一）創(chuàng)新引課提出問題（5分）【活動１】師生共同演示：調節(jié)音量【提問】1．通過這個實驗我們發(fā)現(xiàn)到改變長度可以改變電阻，結合初中學習的知識，導體的電阻由哪些因素決定?２．導體的電阻與上面的這些因素有怎樣具體的定量數(shù)值關系?【板書】電阻定律演示實驗回答問題猜想討論激發(fā)學生的學習興趣、拉近與學生距離，增強學生的體驗感，引發(fā)學生探究欲望，活化思維，導入新課。（二）討論方案設計電路（8分）【活動２】科學猜想【板書】猜想R∝l，R∝1/S，R與材料有關?！咎釂枴?．如何去探究一個物理量和幾個物理量的關系呢?【分組】將學生分成長度組、面積組、材料組?！咎釂枴?．如何測量電阻的阻值？【引導】分析教材P47圖2-2-2【提問】3．能不能在同一個電路中同時實現(xiàn)三個電阻大小的定量比較？【板書】設計【活動3】學生設計電路圖學生猜想閱讀教材交流討論設計電路滲透科學探究思想了解科學探究步驟創(chuàng)新處理教材設計實驗方案為動手實驗做鋪墊（三）優(yōu)化方案實驗探究（10分）【小結】展示學生實驗方案，討論交流得出最優(yōu)方案——串聯(lián)各金屬絲比較電壓。電路如圖：【引導】利用PPT規(guī)范實物連線【板書】實驗【活動4】分組實驗，教師適時點撥分組實驗通過設計→實驗→測量→記錄→分析總結規(guī)律，培養(yǎng)學生的科學探究精神，發(fā)揮學生的學習主動性和創(chuàng)造性，在團隊合作的過程中感受科學探究的樂趣，培養(yǎng)學生分析歸納、概括總結的能力，體現(xiàn)新課程理念。（四）分析歸納得出結論（8分）【板書】交流【評價】盡管我們的實驗離真正的科學研究還有較大的差別,但是大家在這么短的時間內能得出以上結論,很不容易,是大家共同努力、合作學習的結果。還不能得出結論的小組要對自己的探究活動進行回顧和反思?！净顒?】回歸教材電路，利用傳感器精確探究電阻與橫截面積的定量關系?！景鍟拷Y論內容：同種材料的導體,其電阻R與它的長度l成正比,與它的橫截面積S成反比;導體的電阻與構成它的材料有關。表達式：R=ρl/S條件：均勻柱體材料分組討論歸納結論匯報結果分享成果交流評估培養(yǎng)學生歸納語言概括能力滲透科學探究思想（五）聯(lián)系實際拓展應用（5分）【活動6】學生對照教材P48頁表2-2-1分析電阻率的大小特點【講授】電阻率的概念、單位?！緦嶒灐考訜崛展夤軣艚z再次調節(jié)音量【板書】電阻率：與材料、溫度有關?！景鍟繎茫ㄟx講）1．電阻定律的應用2．導體、半導體、絕緣體3．超導體閱讀教材觀察思考歸納總結培養(yǎng)學生歸納能力拓展學生視野聯(lián)系生活實際首尾照應（六）特色總結課外探究（4分）【總結】利用“1、2、3、4”進行特色總結，畫出