11.2 导体的电阻 教学设计-2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

第十一章 电路及其应用 第二节 导体的电阻 教学目标： 1、通过阅读课本经历决定导体电阻的因素的探究过程，体验运用控制变量研究物理问题的思维方法； 2、通过阅读深化对电阻的认识，了解导体的电阻规律，能用电阻的计算公式进行有关计算。 教学重难点 重点：定义导体的电阻，决定电阻因素定量关系和电阻率概念。 难点：电阻的定义及电阻的决定因素。 一、复习导入，板书课题。 回顾：电源和电流的相关概念 导入：为了减小输电线上电能的损耗，人们尽量把输电线做得粗一点，这是因为导体的电阻与导体的长度、横截面积有关。那么，它们之间的定量关系是怎样的呢？ 二、出示目标，明确任务 1、理解运用控制变量研究物理问题的思维方法； 2、能用电阻的计算公式进行有关计算。 三、阅读教材，找出三点。 认真阅读课本P57-P60内容，找出知识点、找出重点、找出疑惑点。 方法：一读、二画、三找、四理、五结。 四、紧扣教材，自学指导。 1、阅读课本57页电阻内容思考下列问题 ①电阻的概念。 ②U-I图像中的斜率反映了那个物理量？I-U图像的斜率呢？ 2、阅读课本57、58页“影响导体电阻的因素”结合实验部分，思考下列问题 ①导体的电阻与那些因素有关？（初中回想） ②实验运用了哪种科学研究方法？ 3、阅读课本59、60页部分内容，思考下列问题 ①电阻定律的内容、公式？ ②电阻率的概念，单位？ ③影响电阻率的两个因素？ ④解释超导现象。 五、展示交流，精讲点拨。 电阻：导体对电流阻碍作用的反映 U-I图像的斜率反映了导体电阻的大小。K=△y/△x=U/I ①实验中的控制变量法来探究；②逻辑推理探究． 电阻定律 ①内容：同种材料的导体，其电阻R与它的长度l成正比，与它的横截面积S成反比；导体电阻还与构成它的材料有关． ②公式：R＝ρ，式中ρ是比例系数，ρ叫做这种材料的电阻率． 电阻率 ①概念：电阻率是反映导体导电性能的物理量，是导体材料本身的属性，与导体的形状、大小无关． ②单位是欧姆·米，符号为Ω·m. 影响电阻率的两个因素是材料和温度 超导现象：当温度降低时，导体的电阻率将会减小，在温度特别低的时候电阻可以降到0，这种现象叫做超导现象。 精讲 1．导体电阻的决定式R＝ρ l是导体的长度，S是导体的横截面积，ρ是比例系数，与导体材料有关，叫做电阻率． 2．R＝与R＝ρ的区别与联系 两个公式 区别与联系 R＝ R＝ρ 区别 适用于纯电阻元件 适用于粗细均匀的金属导体或浓度均匀的电解液、等离子体 联系 R＝ρ是对R＝的进一步说明，即导体的电阻与U和I无关，而是取决于导体本身的材料、长度和横截面积 3、电阻率是一个反映导体材料导电性能的物理量，是导体材料本身的属性，与导体的形状、大小无关． 4、电阻率与温度的关系及应用 (1)金属的电阻率随温度的升高而增大，可用于制作电阻温度计． (2)大部分半导体的电阻率随温度的升高而减小，半导体的电阻率随温度的变化较大，可用于制作热敏电阻． (3)有些合金，电阻率几乎不受温度变化的影响，常用来制作标准电阻． (4)许多导体在温度特别低时电阻率可以降到零，这个现象叫做超导现象． 六、课堂小结，构建体系。 一、电阻定律 1．内容：同种材料的导体，其电阻R与它的长度l成正比，与它的横截面积S成反比；导体的电阻与构成它的材料有关。 2．数学表达式： R＝ρ(决定式) (区别：R＝　定义式) 适用条件：粗细均匀的导体，浓度均匀的电解液 3．电阻率ρ：反映导体材料导电性能的物理量。单位：Ω·m 板书设计 电阻：阻碍电流通过 R=U/I定义式 影响因素：ρ（材料、T）、L、s、 影响ρ的因素 R=ρL/s ρ电阻率 材料、温度 决定式 L长度s横截面积 七、整理知识，理解记忆。 导体电阻的影响因素，电阻定律内容，公式、电阻率概念和影响因素。 八、当堂训练、巩固运用 课后题第二题： 2. 在实验室用一段导线连接一个“ 3 V0.25 A”的小灯泡做实验时，一般都不会考虑导 线的电阻。如果导线的横截面积是 1 mm2 ，请你估计导线的长度，计算它的电阻，然后说明可以不考虑导线电阻的理由。 课后题答案： 学科网（北京）股份有限公司 $$