2024-2025學(xué)年新教材高中物理 第三章 恒定電流 第三節(jié) 測(cè)量金屬絲的電阻率教案 粵教版必修3

2024-2025學(xué)年新教材高中物理第三章恒定電流第三節(jié)測(cè)量金屬絲的電阻率教案粵教版必修3科目授課時(shí)間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導(dǎo)教師授課班級(jí)、授課課時(shí)授課題目（包括教材及章節(jié)名稱(chēng)）2024-2025學(xué)年新教材高中物理第三章恒定電流第三節(jié)測(cè)量金屬絲的電阻率教案粵教版必修3教材分析《2024-2025學(xué)年新教材高中物理第三章恒定電流第三節(jié)測(cè)量金屬絲的電阻率》是粵教版必修3的核心內(nèi)容。本節(jié)內(nèi)容通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究金屬絲的電阻率，讓學(xué)生掌握電阻率的定義與影響因素，理解電阻率在實(shí)際應(yīng)用中的重要性。教材以實(shí)驗(yàn)為主線，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用控制變量法進(jìn)行科學(xué)探究，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力和科學(xué)思維。教學(xué)過(guò)程中要注重理論與實(shí)踐相結(jié)合，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中感受物理規(guī)律的魅力，提高對(duì)物理學(xué)科的興趣和認(rèn)識(shí)。同時(shí)，本節(jié)內(nèi)容為后續(xù)學(xué)習(xí)提供基礎(chǔ)，對(duì)整個(gè)高中物理學(xué)習(xí)具有重要意義。核心素養(yǎng)目標(biāo)本節(jié)課旨在通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量金屬絲的電阻率，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力和物理學(xué)科素養(yǎng)。具體目標(biāo)如下：

1.科學(xué)探究：學(xué)生能夠運(yùn)用控制變量法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，測(cè)量金屬絲的電阻率，提高實(shí)驗(yàn)操作能力和科學(xué)思維。

2.物理觀念：通過(guò)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生理解電阻率的定義及其影響因素，建立正確的物理觀念。

3.科學(xué)態(tài)度與價(jià)值觀：學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，體會(huì)物理規(guī)律在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用，提高對(duì)物理學(xué)科的興趣和認(rèn)識(shí)。

4.創(chuàng)新與實(shí)踐：鼓勵(lì)學(xué)生提出新的實(shí)驗(yàn)方案，培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)，將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際問(wèn)題中，提升實(shí)踐能力。

5.合作與交流：學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，學(xué)會(huì)與他人合作，分享實(shí)驗(yàn)成果，提高團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和溝通能力。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識(shí)：在學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容前，學(xué)生應(yīng)已掌握電路基礎(chǔ)知識(shí)，如電流、電壓、電阻等概念，并了解歐姆定律。同時(shí)，學(xué)生應(yīng)具備一定的實(shí)驗(yàn)操作技能，如使用萬(wàn)用表、電流表等儀器。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：高中生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)普遍感興趣，尤其是那些能夠動(dòng)手操作的實(shí)驗(yàn)。在學(xué)習(xí)能力方面，學(xué)生具備一定的邏輯思維和分析問(wèn)題的能力，但部分學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作方面可能存在不足。在學(xué)習(xí)風(fēng)格上，學(xué)生偏好直觀、生動(dòng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，希望能夠通過(guò)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象直觀地理解物理規(guī)律。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，學(xué)生可能對(duì)控制變量法的運(yùn)用存在困惑，不知道如何正確地設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。此外，部分學(xué)生可能對(duì)電阻率的計(jì)算公式不理解，難以將實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論知識(shí)相結(jié)合。在實(shí)驗(yàn)操作方面，學(xué)生可能對(duì)電流表、萬(wàn)用表等儀器的使用不夠熟練，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。還有部分學(xué)生可能對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理和分析存在困難，不知道如何從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中得出結(jié)論。教學(xué)方法與策略1.教學(xué)方法：

-講授法：在課堂上，教師可以通過(guò)講解電阻率的定義、影響因素以及計(jì)算公式，使學(xué)生掌握理論知識(shí)。

-實(shí)驗(yàn)法：組織學(xué)生進(jìn)行金屬絲電阻率測(cè)量實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在實(shí)踐中了解控制變量法的運(yùn)用，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)操作能力和科學(xué)思維。

-小組討論法：學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，分組進(jìn)行討論，分享實(shí)驗(yàn)心得，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作能力和溝通能力。

2.教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)：

-實(shí)驗(yàn)演示：教師進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示，講解實(shí)驗(yàn)步驟、注意事項(xiàng)以及儀器使用方法，為學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作提供指導(dǎo)。

-控制變量法講解：教師通過(guò)實(shí)例講解控制變量法的原理和運(yùn)用，幫助學(xué)生理解并掌握該方法。

-實(shí)驗(yàn)操作：學(xué)生分組進(jìn)行金屬絲電阻率測(cè)量實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)操作能力和科學(xué)思維。

-實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析：學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，計(jì)算金屬絲的電阻率，并將實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論知識(shí)相結(jié)合。

-小組討論：學(xué)生就實(shí)驗(yàn)過(guò)程中遇到的問(wèn)題和困惑進(jìn)行小組討論，分享實(shí)驗(yàn)心得，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作能力和溝通能力。

3.教學(xué)媒體和資源使用：

-PPT：教師使用PPT呈現(xiàn)電阻率的相關(guān)理論知識(shí)、實(shí)驗(yàn)步驟、儀器使用方法等，使學(xué)生更加直觀地了解課程內(nèi)容。

-視頻：播放實(shí)驗(yàn)操作視頻，為學(xué)生提供實(shí)驗(yàn)操作的示范，幫助學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)技巧。

-在線工具：利用在線工具進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理和分析，提高教學(xué)效率。

-實(shí)驗(yàn)器材：準(zhǔn)備金屬絲、電流表、萬(wàn)用表等實(shí)驗(yàn)器材，為學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作提供保障。教學(xué)流程（一）課前準(zhǔn)備（預(yù)計(jì)用時(shí)：5分鐘）

學(xué)生預(yù)習(xí)：

發(fā)放預(yù)習(xí)材料，引導(dǎo)學(xué)生提前了解“測(cè)量金屬絲的電阻率”的學(xué)習(xí)內(nèi)容，標(biāo)記出有疑問(wèn)或不懂的地方。

設(shè)計(jì)預(yù)習(xí)問(wèn)題，激發(fā)學(xué)生思考，為課堂學(xué)習(xí)“測(cè)量金屬絲的電阻率”內(nèi)容做好準(zhǔn)備。

教師備課：

深入研究教材，明確“測(cè)量金屬絲的電阻率”教學(xué)目標(biāo)和“測(cè)量金屬絲的電阻率”重難點(diǎn)。

準(zhǔn)備教學(xué)用具和多媒體資源，確?！皽y(cè)量金屬絲的電阻率”教學(xué)過(guò)程的順利進(jìn)行。

設(shè)計(jì)課堂互動(dòng)環(huán)節(jié)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)“測(cè)量金屬絲的電阻率”的積極性。

（二）課堂導(dǎo)入（預(yù)計(jì)用時(shí)：3分鐘）

激發(fā)興趣：

提出問(wèn)題或設(shè)置懸念，引發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入“測(cè)量金屬絲的電阻率”學(xué)習(xí)狀態(tài)。

回顧舊知：

簡(jiǎn)要回顧上節(jié)課學(xué)習(xí)的“電流、電壓、電阻”等內(nèi)容，幫助學(xué)生建立知識(shí)之間的聯(lián)系。

提出問(wèn)題，檢查學(xué)生對(duì)舊知的掌握情況，為“測(cè)量金屬絲的電阻率”新課學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

（三）新課呈現(xiàn)（預(yù)計(jì)用時(shí)：25分鐘）

知識(shí)講解：

清晰、準(zhǔn)確地講解“測(cè)量金屬絲的電阻率”知識(shí)點(diǎn)，結(jié)合實(shí)例幫助學(xué)生理解。

突出“電阻率的定義與影響因素”重點(diǎn)，強(qiáng)調(diào)“實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)處理”難點(diǎn)，通過(guò)對(duì)比、歸納等方法幫助學(xué)生加深記憶。

互動(dòng)探究：

設(shè)計(jì)小組討論環(huán)節(jié)，讓學(xué)生圍繞“如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測(cè)量金屬絲的電阻率”展開(kāi)討論，培養(yǎng)學(xué)生的合作精神和溝通能力。

鼓勵(lì)學(xué)生提出自己的觀點(diǎn)和疑問(wèn)，引導(dǎo)學(xué)生深入思考，拓展思維。

技能訓(xùn)練：

設(shè)計(jì)實(shí)踐活動(dòng)或?qū)嶒?yàn)，讓學(xué)生在實(shí)踐中體驗(yàn)“測(cè)量金屬絲的電阻率”知識(shí)的應(yīng)用，提高實(shí)踐能力。

在“測(cè)量金屬絲的電阻率”新課呈現(xiàn)結(jié)束后，對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行梳理和總結(jié)。

強(qiáng)調(diào)“電阻率的定義與影響因素”的重點(diǎn)和“實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)處理”的難點(diǎn)，幫助學(xué)生形成完整的知識(shí)體系。

（四）鞏固練習(xí)（預(yù)計(jì)用時(shí)：5分鐘）

隨堂練習(xí)：

隨堂練習(xí)題，讓學(xué)生在課堂上完成，檢查學(xué)生對(duì)“測(cè)量金屬絲的電阻率”知識(shí)的掌握情況。

鼓勵(lì)學(xué)生相互討論、互相幫助，共同解決“測(cè)量金屬絲的電阻率”問(wèn)題。

錯(cuò)題訂正：

針對(duì)學(xué)生在隨堂練習(xí)中出現(xiàn)的錯(cuò)誤，進(jìn)行及時(shí)訂正和講解。

引導(dǎo)學(xué)生分析錯(cuò)誤原因，避免類(lèi)似錯(cuò)誤再次發(fā)生。

（五）拓展延伸（預(yù)計(jì)用時(shí)：3分鐘）

知識(shí)拓展：

介紹與“測(cè)量金屬絲的電阻率”內(nèi)容相關(guān)的拓展知識(shí)，拓寬學(xué)生的知識(shí)視野。

引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注學(xué)科前沿動(dòng)態(tài)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和探索精神。

情感升華：

結(jié)合“測(cè)量金屬絲的電阻率”內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生思考學(xué)科與生活的聯(lián)系，培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感。

鼓勵(lì)學(xué)生分享學(xué)習(xí)“測(cè)量金屬絲的電阻率”的心得和體會(huì)，增進(jìn)師生之間的情感交流。

（六）課堂小結(jié)（預(yù)計(jì)用時(shí)：2分鐘）

簡(jiǎn)要回顧本節(jié)課學(xué)習(xí)的“測(cè)量金屬絲的電阻率”內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)“電阻率的定義與影響因素”的重點(diǎn)和“實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)處理”的難點(diǎn)。

肯定學(xué)生的表現(xiàn)，鼓勵(lì)他們繼續(xù)努力。

布置作業(yè)：

根據(jù)本節(jié)課學(xué)習(xí)的“測(cè)量金屬絲的電阻率”內(nèi)容，布置適量的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

提醒學(xué)生注意作業(yè)要求和時(shí)間安排，確保作業(yè)質(zhì)量。學(xué)生學(xué)習(xí)效果1.知識(shí)與技能：

-學(xué)生能夠理解電阻率的定義及其影響因素，掌握電阻率的計(jì)算方法。

-學(xué)生能夠運(yùn)用控制變量法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，測(cè)量金屬絲的電阻率，并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。

-學(xué)生能夠通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，掌握實(shí)驗(yàn)操作技能，提高實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力。

2.過(guò)程與方法：

-學(xué)生能夠在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，運(yùn)用科學(xué)方法進(jìn)行觀察、測(cè)量和數(shù)據(jù)分析，培養(yǎng)科學(xué)探究能力。

-學(xué)生能夠通過(guò)小組討論，與他人分享實(shí)驗(yàn)心得，提高團(tuán)隊(duì)合作能力和溝通能力。

-學(xué)生能夠根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，提出問(wèn)題并尋找解決方案，培養(yǎng)問(wèn)題解決能力。

3.情感態(tài)度與價(jià)值觀：

-學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，將能夠體驗(yàn)到物理規(guī)律在實(shí)際應(yīng)用中的重要性，提高對(duì)物理學(xué)科的興趣和認(rèn)識(shí)。

-學(xué)生通過(guò)參與實(shí)驗(yàn)和小組討論，培養(yǎng)積極參與、合作分享的精神，增強(qiáng)自信心和自主學(xué)習(xí)能力。

-學(xué)生將能夠理解科學(xué)知識(shí)與現(xiàn)實(shí)生活的聯(lián)系，提高對(duì)科學(xué)的社會(huì)責(zé)任感和使命感。板書(shū)設(shè)計(jì)本節(jié)課的板書(shū)設(shè)計(jì)旨在幫助學(xué)生清晰地理解和記憶“測(cè)量金屬絲的電阻率”的相關(guān)知識(shí)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。板書(shū)設(shè)計(jì)包括以下幾個(gè)部分：

1.電阻率的定義：電阻率是材料的一種特性，用來(lái)描述材料對(duì)電流流動(dòng)的阻礙程度。

2.電阻率的計(jì)算公式：ρ=R×A/L，其中ρ表示電阻率，R表示電阻，A表示導(dǎo)體的橫截面積，L表示導(dǎo)體的長(zhǎng)度。

3.影響電阻率的因素：金屬絲的電阻率受其材料、溫度、長(zhǎng)度和橫截面積等因素的影響。

4.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：學(xué)生通過(guò)控制變量法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，測(cè)量金屬絲的電阻率。實(shí)驗(yàn)步驟包括：連接電路、調(diào)節(jié)儀器、進(jìn)行測(cè)量、記錄數(shù)據(jù)、分析結(jié)果。

5.數(shù)據(jù)處理與分析：學(xué)生學(xué)會(huì)如何處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，計(jì)算金屬絲的電阻率，并進(jìn)行誤差分析。

6.實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)：學(xué)生了解實(shí)驗(yàn)操作中的注意事項(xiàng)，如安全操作、儀器校準(zhǔn)、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性等。

板書(shū)設(shè)計(jì)采用簡(jiǎn)潔明了的語(yǔ)言，突出重點(diǎn)，準(zhǔn)確精煉，概括性強(qiáng)。同時(shí)，通過(guò)圖文并茂的形式，增加板書(shū)的趣味性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性。作業(yè)布置與反饋?zhàn)鳂I(yè)布置：

1.理論知識(shí)鞏固：要求學(xué)生總結(jié)并梳理本節(jié)課學(xué)習(xí)的“電阻率的定義、計(jì)算公式、影響因素”等理論知識(shí)，形成知識(shí)框架。

2.實(shí)驗(yàn)報(bào)告：要求學(xué)生根據(jù)本節(jié)課的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告，包括實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及分析等。

3.思考題：要求學(xué)生回答以下問(wèn)題：如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測(cè)量不同材料的電阻率？實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)哪些誤差？如何減少這些誤差？

4.拓展練習(xí)：要求學(xué)生完成與“電阻率測(cè)量”相關(guān)的拓展練習(xí)題，提高學(xué)生的解題能力和應(yīng)用能力。

作業(yè)反饋：

1.理論知識(shí)鞏固：教師批改學(xué)生的知識(shí)框架，檢查學(xué)生的掌握程度，對(duì)存在的問(wèn)題進(jìn)行針對(duì)性的指導(dǎo)，幫助學(xué)生鞏固所學(xué)知識(shí)。

2.實(shí)驗(yàn)報(bào)告：教師批改學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告，檢查實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理、步驟、數(shù)據(jù)及分析的完整性，指出實(shí)驗(yàn)報(bào)告中存在的問(wèn)題，給出改進(jìn)建議。

3.思考題：教師批改學(xué)生的思考題答案，針對(duì)學(xué)生的回答進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，指出思考題中的不足，引導(dǎo)學(xué)生深入思考。

4.拓展練習(xí)：教師批改學(xué)生的拓展練習(xí)題，檢查解題思路、計(jì)算過(guò)程和答案的準(zhǔn)確性，對(duì)存在的問(wèn)題進(jìn)行指導(dǎo)，提高學(xué)生的解題能力。課后作業(yè)1.根據(jù)本節(jié)課學(xué)習(xí)的電阻率的定義和計(jì)算公式，計(jì)算一根長(zhǎng)度為0.5m、橫截面積為0.1m2的金屬絲的電阻率。

2.設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，測(cè)量不同材料制成的同長(zhǎng)度、同橫截面積的金屬絲的電阻率，并分析結(jié)果。

3.分析在實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的誤差，并提出相應(yīng)的改進(jìn)措施。

4.根據(jù)本節(jié)課學(xué)習(xí)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理方法，對(duì)一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，計(jì)算電阻率并給出誤差范圍。

5.結(jié)合本節(jié)課學(xué)習(xí)的電阻率知識(shí)，討論電阻率在實(shí)際生活中的應(yīng)用，并給出實(shí)例。

答案：

1.電阻率的計(jì)算公式為ρ=R×A/L，其中ρ表示電阻率，R表示電阻，A表示導(dǎo)體的橫截面積，L表示導(dǎo)體的長(zhǎng)度。將給定的數(shù)值代入公式中，得到ρ=(ρ×0.1m2)/0.5m=0.2ρ。因此，電阻率為0.2ρ。

2.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：準(zhǔn)備同長(zhǎng)度、同橫截面積的金屬絲，分別由銅、鋁、鐵等材料制成。將金屬絲兩端連接到電流表和電壓表上，測(cè)量電流和電壓，計(jì)算電阻。然后根據(jù)電阻率公式ρ=R×A/L計(jì)算電阻率。分析結(jié)果，比較不同材料的電阻率差異。

3.實(shí)驗(yàn)誤差分析：可能出現(xiàn)的誤差有：電流表和電壓表的測(cè)量誤差、金屬絲的長(zhǎng)度測(cè)量誤差、金屬絲橫截面積的測(cè)量