内容正文:
《探究电阻定律》教案
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《探究电阻定律》
沪科版选修3-1
第1课时/2课时
电磁学
一、教学目标
1.能说出电阻定律的内容,会根据电阻率的表达式导出电阻率的单位。
2.通过探究电阻定律实验的设计过程,掌握控制变量的方法,提升逻辑思维能力。
3.通过自主探究,增强求知欲,体会物理学研究的科学性和严谨性。。
二、教学重难点
重点:探究实验的过程以及电阻定律的内容;
难点:探究实验方案的制定。
三、教学过程
(一)新课导入
教师提出问题:影响导体电阻大小的因素有哪些?(长度、横截面积和导体的材料)并追问它们之间存在着怎样的定量关系呢?由此引入本节新课《探究电阻定律》。
(二)新课讲授
1.制定实验方案
教师提问:研究导体电阻这一个物理量跟长度、横截面积和导体的材料等几个因素的关系时,需要采用什么样的实验方法?(控制变量法)
教师通过多媒体出示实验器材,组织学生小组讨论以下问题:
①如何利用所给的电阻丝研究电阻与长度、横截面积和导体的材料之间的关系?(根据控制变量法的要求,研究电阻与长度的关系时,选择横截面积相同、长度不同的锰铜导线;研究电阻和横截面积的关系时,选择长度相同、横截面积不同的镍铬导线;研究电阻与材料的关系时,选择长度和横截面积都相同的镍铬、锰铜导线)
②如何测量电阻丝的长度、横截面积?(刻度尺测长度;螺旋测微器测金属丝直径,算出半径,从而得到横截面积)
教师组织学生设计实验方案,拟定实验步骤并设计实验数据记录表格。
2.进行实验与收集证据
教师提问以下问题:
①螺旋测微器和刻度尺在测量时需要注意什么?(都需要估读)
②多用电表在使用过程中需要注意什么?(使用前要进行机械调零和欧姆调零,使用中要选取合适的倍率,使得指针指向表盘刻度的中央区域,使用后要将选择开关调至OFF档)
教师组织学生进行实验,并提醒学生将实验数据填写在表格中。
3.分析与论证
教师组织学生分析实验数据,得出结论:对同种材料的导体而言,导体的电阻跟它的长度成正比,跟它的横截面积成反比,同时导体的电阻和材料有关。
4.电阻定律和电阻率
教师总结电阻定律的内容并出示电阻定律的数学表达式即,提问:根据实验结果,猜测与什么因素有关?(导体材料)随后教师讲解电阻率的含义。
教师引导学生思考利用实验数据,根据电阻定律的数学表达式分别计算出锰铜、镍铬导线的电阻率,并