内容正文:
伏安法测电阻
一 、教学目标
1.知识与技能:
①知道伏安法测电阻的原理,通过设计、纠错、动手实验使学生更好掌握伏安法测电阻的方法;
②进一步巩固减小误差的方法;
③通过对比实验了解定值电阻和钨丝的电阻的不同特性;
④通过对比了解图像法在描述数据时的形象直观;
⑤学会综合使用电学器材,培养学生的实验操作能力,提高学生的实验素质
2.过程与方法:
①通过对欧姆定律的应用,学会由旧知识向新问题的转化,学会用欧姆定律解决电学中的电阻问题。
②体验“伏安法”测量电阻的过程;能进行初步的相关电路分析、电路故障分析。
③通过测小灯泡电阻和测定值电阻阻值进行对比,认识到影响灯丝电阻的大小的因素。
④通过参与探究未知电阻活动,拟定实验计划和方案,进一步熟悉实验探究程序和方法;
⑤通过实验过程,理清实验设计和思路及改善措施,学会归纳简单的科学规律。
3.情感、态度与价值观:
①通过学生自己的设计、操作、结论的分析,激发学生应用物理和喜爱物理的兴趣,养成实事求是的科学态度、周密严谨的科学思维方法和良好的学习习惯。
②会排除电路出现的故障,树立学生克服困难的信心和决心,培养与他人合作的精神。
二 、教学重点、难点
1.重点:
①学会利用伏安法测电阻,比较归纳定值电阻和小灯泡电阻的不同,图像法分析数据;
②基本电学实验常规与实验相关的动态电路分析、电路故障分析、实验数据处理。
2.难点:
①引导学生分析实验数据,发现规律。伏安法测电阻电路图的设计
三 、教学资源
教师用:多媒体教学设备、多媒体课件。演示器材:电流表、电压表、开关、电池阻(3V)、滑动变阻器、导线、定值电阻(10Ω)、小灯泡
学生用:电池阻(3V)、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干(共26组)、小灯泡(2.5V)(26组);定值电阻(26组)
四 、教学过程:
第三节:“伏安法”测电阻
【创设生活情境,引入新课】
1.生活中很多的用电器都用到了电阻,比如收音机、电视机,老师手上这个麦的充电器里也有电阻。所以学会测电阻很有必要的。拿出一个不知阻值的电阻,问:这是个未知的电阻我们没有专门测电阻的电阻表,能不能利用学习过的知识测出它的阻值呢?
实验一:测定值电阻的阻值
【实验设计】
师:实验的原理是什么?生:一、实验原理:∵I=∴R=
师根据实验原理需要测设什么物理量?除了所给的基本电路所需要的电池、开关、导线、待测电阻个还需要什么器材?怎么接到电路中?能不能画出实验的电路图?请学生们思考并同桌讨论设计解决方案.
投:二、实验器材:,三、实验电路图:
教师参与小组讨论,展示学生画出的问题电路图,通过下面几个问题,引导学生讨论分析电路图的合理性。
师:(请画电路图的学生回答)设计思路是什么?学生回答。
师:这个电路图可以测出电阻,(1)这个电路图有没有需要改进的地方?生:电路只能测出一组数据计算的电阻不一定准确可靠,可能存在误差。
(2)如何减少实验中的误差?生:实验中的误差是难免的,减少实验中的误差是必要的,常用多次测量取平均值。
(3)同样的实验做三次行吗?
(4)如何才能测量出多组数据?生:要改变电压和电流值
(5)如何改变电压和电流值实现多次测量?生:①可以改变电源的电压,②调节滑动变阻器。
改变电池个数每次电路要改变接线,而且电压的改变值是固定,所以我们选择通过滑动变阻器来改变导体两端的电压和通过的电流。
(5)滑动变阻器要如何接入电路中(串联)
请大家改进完成实验报告中的前三点。
展示学生改进实验用电路图解决的方案。
电压表以前也称伏特表,电流表以前也称安倍表,所以我们把这种用电压表和电流表间接测出它的电阻的方法称为“伏安法”。
【实验过程】
师:电路设计好了,接下来大家要做什么?生答。
小结:
四、实验步骤:
(1)根据电路图把实验器材摆好。(2)按电路图连接电路。
(3)检查无误后,闭合开关,缓慢移动滑动变阻器的滑片,分别使电阻两端电压1V、1.5V、2.5V,测出对应的电压值和电流值,并做好记录。
(4)算出不同电压时的电阻。(5)整理实验器材。因为一会还要测小灯泡的电阻,所以电路暂时不拆。
请大家想想在做实验的过程中有什么提醒同学们注意的事项?
引导学生讨论回答在连接电路中应注意的事项,老师小结:
注意事项:
①连接电路时,开关应断开。
②滑动变阻器采用“一上一下”接法,闭合开关前,滑片应位于阻值最大处。
③电流表和电压表连接时“+”“-”接线柱遵循“正入负出”的原则。
④注意电压表和电流表量程的选择:所测最大电压2.5V,电压表量程选0-3V,电流表用试触法确定量程。
追问:滑动变阻器的作用是什么?((①保护电路;②改变用电器两端的电压和通过的电流。)
介绍:学生用器材。
学生实验,教师巡视学生实验情况,要求学生实事求是的记录实验数据,及时给予帮助