第十五章 探究电路 第三节 “伏安法”测电阻（配套教参）-【名校培优课堂】2023-2024学年九年级上册物理同步教案（沪科版）

第三节 “伏安法”测电阻 设计说明 本节主要内容是：用电压表和电流表测量定值电阻和小灯泡的电阻。 教学时按照“提出问题、解决问题”的思路编排。根据欧姆定律，很容易想到伏安法测电阻的原理，并能画出电路图，所以教材没有再引导学生讨论这个问题，而是直接介绍了“伏安法”；教学中要引导学生自己选择实验器材，引导学生将伏安法测电阻的实验方案进一步细化，如讨论滑动变阻器的作用、设计实验数据记录表格等，学生通过实验收集数据，最后分析论证得出有关结论。在测量小灯泡的电阻的过程中，要注意不要损坏小灯泡，并会分析伏安法测电阻和测量小灯泡电阻的区别。 教学目标 【知识与技能】 1.具有初步的实验操作技能，会使用电流表和电压表测电阻。 2.会记录实验数据，知道简单的数据处理方法，会写简单的实验报告。 【过程与方法】 根据欧姆定律设计实验，测算小灯泡的电阻，通过分析实验数据，发现灯丝的电阻随温度变化的特点。 【情感、态度和价值观】 通过应用所学规律分析、解决实际问题，感受科学知识与社会生活的联系。 重点难点 教学重点 用伏安法测量小灯泡工作时的电阻。 教学难点 伏安法测量电阻时根据电路图进行实物接线，并能排除接线过程中出现的故障。 教学方法 实验探究、观察、讨论和分析相结合的教学方法。 教具、学具 多媒体课件、电源、开关、导线、滑动变阻器、灯泡、定值电阻、电流表和电压表等。 教学过程 导入新课 【教师提问】现在这儿有一个小灯泡，谁能想办法测出它的阻值来？ 【交流总结】只要测出它两端的电压和通过它的电流，利用变形式就可以计算出它的电阻。 【教师提问】那么怎样测量电压和电流呢？ 【交流总结】用电压表测出灯泡两端的电压，用电流表测出通过灯泡的电流。 【教师点拨】教师结合学生的回答小结：用电压表测出待测电阻两端的电压，用电流表测出通过电阻的电流，再用欧姆定律的变形式就能计算出待测电阻的电阻，这种方法叫伏安法测电阻。指出这是欧姆定律的一种应用，由此引入新课。 讲授新课 一、用“伏安法”测电阻 实验目的：用电压表、电流表间接测电阻。 实验原理： 实验器材：电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干、待测电阻。 实验电路图： 实验实物图： 实验要求：1.写出你的实验步骤及实验数据记录表格； 2.按电路图连接电路，并进行测量； 3.将测量的数据记录在自己设计的记录表中； 4.根据测得的数据，利用欧姆定律算出电阻值； 5.多测几组数据，看看测得的电阻值是否一样。 实验步骤：1.调节电流表、电压表的指针到零刻度；按电路图连接实物。调节滑动变阻器的滑片到阻值最大端。 2.闭合开关，调节滑动变阻器的滑片至适当位置，分别读出电流表的示数、电压表的示数，并记录在表格中。 3.根据公式计算出的值，并记录在表格中。 4.调节滑动变阻器的滑片改变待测电阻中的电流及两端的电压，再测几组数据，并计算的值。 实验表格： 测量次数 电压 电流 电阻 电阻的平均值 1 2 3 实验注意事项： 1.在连接电路前要调节电流表、电压表到零刻度。 2.连接电路时开关要断开，闭合开关前滑动变阻器的滑片应调到最大阻值。 3.连接好电路，在检查电路连接无误后要用开关试触，在确定电路完好后再闭合开关。 4.电压表和电流表要注意选择合适的量程。 5.多次实验的目的：多次测量求平均值减小误差。 【想想做做】 1.将定值电阻换成一个小灯泡，请同学们测量一下小灯泡的电阻。 2.比较计算出的几个数值，看看每次算出的电阻的大小相同吗？有什么变化规律吗？ 3.如果出现的情况和测量定值电阻时不同，你如何解释？与同学交流一下。 二、测量小灯泡工作时的电阻 【教师点拨】要想测出用电器正常工作时的电阻，应把该用电器串联接入电路中，再用电流表和电压表分别测出通过用电器的电流和加在用电器两端的电压，最后利用公式，即可算出其电阻大小。为了测量小灯泡在不同亮度下的电阻，可以在电路中串联接入一个滑动变阻器，通过移动滑片的位置，利用电流表和电压表分别测出小灯泡的电阻值进行比较即可。 【总结】实验所需器材：小灯泡、电源、开关、导线若干、滑动变阻器、电流表、电压表。测小灯泡工作时电阻的电路图如图所示。 1.引导学生设计实验数据记录表格 【教师点拨】为了能利用电流表和电压表测出小灯泡的电阻，需要记录电流表和电压表的示数，应设计怎样的记录表格呢？ 【总结】数据记录表格 实验序号 电压 电流 电阻 灯泡亮度 1 不亮 2 灯丝暗红 3 微弱发光 4 正常发光 【教师提问】在用电流表和电压表测量小灯泡的电阻时，应注意哪些问题呢？ 【实验注意事项】实验时，每次读数后开关要及时断开。因为导体电阻的大小除由导体本身