内容正文:
电阻
一、教学目标
1.物理观念
(1)知道电阻的定义、符号,单位及单位,理解电阻是导体本身的一种性质。
(2)理解电阻的大小与导体的材料,长度,横截面积有关。
(3)知道控制变量法在物理学中人运用。
(4)了解超导体及超导现象。
2.科学思维
通过观察和实验,培养学生初步的观察能力和动手操作的实验能力。
3.科学探究
培养学生的观察、思考、分析、讨论、总结、归纳的能力。
4.科学态度与责任
通过科学探究活动,形成尊重事实,探究真理的科学态度。
二、教学重难点
教学重点:导体电阻大小的影响因素。
教学难点:电阻概念的建立,理解和掌握控制变量法。
三、教学分析
九年级学生通过上学期的物理学习,已经具备一定的科学探究能力,学生的思维方式,逐步的形象思维向抽向思维过渡。在教学中,教师应积极引层学生同已掌握的基础知识和科学探究的方法,亲身经历科学探究的过程。
四、教学过程
引入新课
1.复习
提问:将一只灯泡、一个演示电流表、一节干电池和一个开关连接成电路,并读出电流表的示数。(一位学生到前面来连接电路,其他同学审查连接过程是否正确)
2.引入新课
用电阻定律演示器做演示实验,将导线AB代替灯泡连入上述电路,闭合开关,读出电流表的示数;再将导线CD代替AB,接通电路,读出电流表的示数,两次示数不同。
提出问题:上述两次实验,用的都是一节干电池,也就是说电压相同,那么两条导线中的电流大小为什么不同呢?
课题:16.3电阻
(二)进行新课
1、电阻
原来,导体能够通过电流,但同时对电流有阻碍作用。以金属导体为例,金属导体中定向移动的电子跟金属正离子频繁碰撞而形成对电流的阻碍作用,在物理学中用“电阻”这个物理量来表示导体对电流阻碍作用的大小。
在相同的电压下,导线AB中通过的电流大,表明AB对电流的阻碍作用小,导线AB的电阻小;导线CD中通过的电流小,表明CD对电流的阻碍作用大,导线CD的电阻大。不同导体,电阻一般不同,电阻是导体本身的一种性质。
板书:一、电阻用来表示导体对电流阻碍作用的大小,用字母R表示。
二、在国际单位制里,电阻的单位是欧母,简称欧,符号是Ω。
2、影响电阻大小的因素
提出问题:导体的电阻既然是导体本身的一种性质,你猜一猜它跟哪些因素有关?
你能不能设计一组实验来证明你的猜想是否正确?
(提示:电阻是否跟材料、长度、导线的粗细有关)
在学生提出猜想的基础上加以归纳,用图2所示的装置做下面三组学生实验。
(1)研究导体的电阻跟制作它的材料是否有关。
交代新课开始的实验所用的导线是锰铜线AB和镍铬合金线CD,将电流表示数填入表1内。
表1:研究导体的电阻跟材料的关系
提问:分析实验数据,可以得到什么结论?
(导体的电阻跟导体的材料有关。)
(2)研究导体的电阻跟它的长度是否有关。
用镍铬合金导线CD和EF做实验,将实验测出的电流表示数填入表2内。
表2:研究导体的电阻跟长度的关系
提问:分析实验数据,可以得到什么结论?
导体的材料、横截面积,都相同时,导体越长,电阻越大。)
(3)研究导体的电阻跟它的横截面积是否有关。
用镍铬合金线CD和GH做实验。将实验测出的电流表的示数填入表3内。
表3:研究导体的电阻跟横截面积的关系
提问:分析实验数据,可以得到什么结论?
(导体的材料、长度都相同时,导体的横截面积越小,电阻越大。)
导体的电阻跟长度、横截面积的关系可以用人在街上行走作比喻,街道越长,街面越窄,行人受到阻碍的机会越多。同理,导体越长、越细,自由电子定向移动受到碰撞的机会就会越多。
导体的电阻还跟什么因素有关?请大家看下面的演示实验(图3)。
演示实验:把铁丝线圈(或日光灯管的灯丝)按图3接入电路,用酒精灯缓慢地对灯丝加热观察加热前后,演示电流表的示数有什么变化。
提问:从电流表示数的变化,得到什么结论?
(导体被加热后,它的温度升高,电流表示数变小,表明导体的电阻变大,这说明导体的电阻还跟温度有关,对大多数导体来说,温度越高电阻越大。)
板书:三、导体的电阻决定于它的材料、长度、横截面积和温度。
导体的电阻由它自身的条件决定,因此,不同的导体,电阻一般不同,所以说,电阻是导体本身的一种性质。
(三)学习小结
1、导体对电流的阻碍作用的大小——电阻 用字母R表示
2、电阻单位:在国际单位制里,电阻的单位是欧母,简称欧,符号是Ω。
板书设计
电阻
1、定义及符号
(1)定义:电阻表示导体对电流阻碍作用的大小。
(2)符号:R
2、单位
(1)国际单位:欧姆,简称欧。符号是Ω。
(2)常用单位:千欧、兆欧。
(3)换算:1MΩ=1000KΩ,1KΩ=1000Ω
3、影响因素
(1)实验原理:在电压不变的情况下,通过电流的变化来研究导体电阻的变化。(也可以用串联在电路中小灯泡亮度的变化来研究导体电阻的变化)
(2)实验方