第2节 电阻（表格式教学设计）物理新教材北师大版（北京）九年级全一册

该初中物理教学设计聚焦“电阻”核心知识，涵盖电阻概念、影响因素及滑动变阻器的结构与使用。通过生活中导线材料、粗细差异提问导入，衔接电压、电流前序知识，为欧姆定律学习搭建支架。 以科学探究为主线，用控制变量法和转换法探究电阻影响因素，结合实物观察与动画演示滑动变阻器原理，强化科学思维与探究能力。帮助学生建立“电阻由导体自身特性决定”的物理观念，为教师提供清晰实验指导与分层练习，提升教学效率。

第2节 电阻（教学设计） 年级 九年级 学科 物理 教师 课题 第2节 电阻 教学 目标 物理观念 理解电阻是导体对电流阻碍作用的物理量，知道其符号、单位及换算关系。 能说出影响导体电阻大小的主要因素：材料、长度、横截面积和温度；构建“电阻由导体自身特性决定”的物理模型。能说出滑动变阻器的构造组成，理解其通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻的基本原理。能识别滑动变阻器的符号，掌握正确的连接方法，并能在实际电路中正确接入以实现对电流的控制。 科学思维 通过控制变量法设计实验探究影响电阻的因素，提升逻辑推理与归纳能力。能运用控制变量法设计实验，分析不同接线方式对变阻效果的影响，提升逻辑思维水平。 科学探究 能正确使用电流表判断不同导体对电流的阻碍程度，初步掌握比较法的应用。经历“猜想→设计→实验→论证”完整探究过程，提升动手与问题解决能力。能独立或合作完成“用滑动变阻器改变小灯泡亮度”的实验，记录数据并描述现象。 科学态度 与责任 在小组合作实验中培养实事求是的科学态度和协作精神。 认识电阻在生活中的应用（如电热器、变阻器），体会物理与技术的联系。认识到变阻器在现代科技和日常生活中的广泛应用，增强将物理知识服务于社会生活的责任感。 教材 分析 本节内容位于九年级物理第14章第2节，是电学知识体系中的关键环节。在学生已学习电压、电流的基础上，引入“电阻”这一基本物理量，揭示导体对电流阻碍作用的本质。教材通过实验探究影响电阻大小的因素，帮助学生建立科学的物理概念，并为后续欧姆定律的学习奠定基础。内容安排由现象到本质，符合认知规律。滑动变阻器的结构、工作原理、连接方式及其在电路中的作用。教材通过实验引导学生理解“通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻”的核心思想。 学情 分析 认知难点：1. 实验变量控制：多因素探究中，易忽略“材料、横截面积、温度需严格一致”，导致变量混乱；2. 电阻本质理解：混淆“R=U/I的比值定义”与“电阻由导体本身决定”，误认“电压/电流影响电阻”；3. 超导抽象性：对“临界温度、零电阻特性”理解模糊，难关联实际应用的条件限制。“电阻”的理解仍停留在模糊层面。他们习惯于直观感知，抽象思维能力正在发展。部分学生易将电阻与电压、电流混淆。生活经验中虽有灯泡亮度变化等现象，但缺乏系统解释。因此需通过动手实验激发兴趣，借助类比法（如水流阻力）降低理解难度，引导其从定性观察走向定量分析。 学习特点：九年级学生抽象思维逐步发展，但对物理规律的理解仍依赖直观实验现象；对“可操作、有明显现象”的探究兴趣高，但“多变量归纳、结论普适性推导”需教师精准引导。理解滑动变阻器的工作原理提供了知识支撑。但由于变阻器内部结构较为复杂，抽象性强，部分学生在空间想象和接线逻辑上可能存在困难，容易出现接错线、无法实现调节功能等问题。 教学 重点 1. 电阻的概念及其单位。 2.探究影响电阻的因素（材料、长度、横截面积、温度）；控制变量法的应用。 3. 滑动变阻器的结构与工作原理，明确“通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻”； 4. 掌握滑动变阻器的两种有效接法（一上一下），并能在电路图中正确画出其符号。 教学 难点 1. 理解电阻是导体本身的一种性质，与其两端电压和通过电流无关。 2.理解“电阻与因素的定性关系”及实际应用。 3. 理解滑动变阻器四个接线柱的作用及不同连接方式下的电阻变化规律. 4. 实验中正确连接电路，排除故障，确保滑片移动时能有效调节灯泡亮度或电流大小。 教学 器材 电源、开关、电流表、导线、酒精灯、灯泡、不同电阻丝（2种材料：锰铜、镍铬；2种长度：0.5m、1m；2种横截面积：0.4mm2、0.8mm2） 教学过程 教师活动 学生活动 导入新课 常见的导线都是铜芯或铝芯，很少见铁芯；同种材质的导线也有粗细、长短的差别。 【提出问题】 （1）为什么不用铁丝做导线？ （2）粗导线和细导线有什么区别？ 【教师活动】观察引导导线的材料、长度、粗细差异，引发猜想。 【学生活动】思考并发言，提出“电阻可能与材料、长度、横截面积有关”的猜想。 【设计意图】从生活实例导入，激活前认知，自然引出探究问题。。 思考并回答问题，进入情景。 学习新课 一、电阻 电阻的物理意义 教师明确指出：物理学中用“电阻”来表示导体对电流的阻碍作用。电阻越大，导体对电流的阻碍作用越强，通过它的电流就越小。展示电阻的符号“R”，介绍其国际单位“欧姆”（Ω），并列举常用单位千欧（kΩ）、兆欧（MΩ）及其换算关系：1 kΩ = 1000 Ω，1 MΩ = 10⁶ Ω。举例说明常见电器的电阻值范围，如小灯泡约几欧至几十欧，人体干燥时约几千欧等。 2. 澄清常见误区，强化本质属性。 重点强调：电阻是导体本身的一种性质，就像物体的质量一样，不会因为是否通电或两端电压高低而改变。即使没有电流通过，导体依然具有电阻。这一点区别于电压和电流，它们是电路工作时才存在的量。可通过比喻帮助理解：好比水管本身的粗糙程度决定了水流阻力，而不是水压大了管道就变得更粗糙。 【例题1】关于导体的电阻，下列说法中正确的是（　　） A．导体导电说明它对电流没有任何阻碍作用 B．导体的电阻越大，说明它对电流的阻碍作用越小 C．相同条件下，铜导线比铁导线的导电性能好，说明导体的电阻与材料有关 D．导体的电阻由它两端的电压和通过的电流决定 【答案】C 【解析】A、任何导体都对电流有阻碍作用；导体导电的同时，也对电流有阻碍作用；故A错误； B、导体的电阻越大，说明它对电流的阻碍作用越大；故B错误； C、电阻大小与导体的材料、长度、横截面积有关；相同条件下，铜导线比铁导线的导电性能好，说明导体的电阻与材料有关；故C正确； D、电阻大小与导体的材料、长度、横截面积有关，与导体中的电流、导体两端的电压大小无关。故D错误； 故选：C。 1. 记录电阻的定义、符号和单位。 2. 理解单位换算关系。 3. 听讲并思考电阻的本质属性。 4. 参与类比讨论，加深理解。 学习新课 二、探究影响导体电阻大小的因素 1. 实验探究：探究影响导体电阻大小的因素 【提出问题】导体电阻大小与什么因素有关？ 【猜想假设】电阻大小可能跟导体的材料、长度、横截面积有关 【设计实验】 如何验证猜想？需要科学方法的支持。 控制变量法：每次只改变其中一个因素，而控制其余几个因素不变； 转换法：电阻无法直接测量，通过灯的亮度或电流的大小来间接反映电阻的大小（电流越小→电阻越大）。 · 如何保证“电压相同”？ 并联电压相等，或直接用电源电压为定值。 电源电压不变时，将不同的电阻丝单独接入电路，通过电流表示数大小比较电阻。 【实验器材】电源、开关、电流表、导线、不同电阻丝（2种材料：锰铜、镍铬；2种长度：0.5m、1m；2种横截面积：0.4mm2、0.8mm2） 【实验内容】 探究1：导体的电阻大小与导体材料的关系； 控制条件：长度（1m）、横截面积（0.4mm2）相同，材料不同（锰铜丝VS镍铬丝）； 步骤1：将两种电阻丝分别接入电路，记录电流表示数； 实验数据： 实验结论一：导体的电阻与导体的材料有关。长度、横截面积相同的导体，材料不同，电阻也不同。 探究2：导体的电阻大小与导体长度的关系； 控制条件：材料（镍铬丝）、横截面积（0.4mm2）相同，长度不同（0.5m VS 1m）； 步骤2：将不同长度的电阻丝分别接入电路，记录电流表示数； 实验数据： 实验结论二：导体的电阻与导体的长度有关。材料、横截面积相同的导体，长度越长，电阻越大。 探究3：导体的电阻大小与导体横截面积的关系； 控制条件：材料（镍铬丝）、长度（1m）相同，横截面积不同（0.4mm2 VS 0.8mm2 ） 步骤3：将不同横截面积的电阻丝分别接入电路，记录电流表示数； 实验数据： 实验结论三：导体的电阻与导体的横截面积有关。材料、长度相同的导体，横截面积越大，电阻越小。 【归纳总结】大量实验表明，导体电阻大小与导体的材料、长度和横截面积有关； 同种材料的导体越长，横截面积越小，电阻越大。 特别提示：电阻是物质的固有属性。由导体本身决定，与电压、电流大小没有关系。 【例题2】某同学利用如图所示的装置探究影响导体电阻大小的因素，实验中四根金属丝的规格如下表所示。下列说法正确的是（    ） 编号 材料 长度/m 横截面积/ ① 锰铜丝 1.0 0.2 ② 镍铬合金丝 0.5 0.2 ③ 镍铬合金丝 1.0 0.2 ④ 镍铬合金丝 1.0 0.6 A．实验过程中，灯泡越亮，说明接入电路中金属丝的电阻越大 B．选择金属丝①和③可以探究电阻的大小是否跟导体的材料有关 C．选择金属丝②和④可以探究电阻的大小是否跟导体的长度有关 D．选择金属丝①和④可以探究电阻的大小是否跟导体的横截面积有关 【答案】B 【详解】A．灯泡越亮，说明电路中的电流越大，则表明接入电路中的金属丝的电阻越小，故A错误； B．选择金属丝①和③，导线的长度和横截面积均相同，而材料不同，可以探究导体的电阻大小是否跟导体的材料有关，故B正确； C．探究电阻的大小是否跟导体的长度有关，保持导体的材料和横截面积相同，长度不同，选择金属丝②和④，导线的长度和横截面积都不同，不能探究电阻的大小与导体的长度的关系，故C错误； D．探究电阻的大小是否跟导体的横截面积有关，保持导体的材料和长度相同，横截面积不同，选择金属丝①和④，导体的材料和横截面积不同，长度相同，不能探究电阻的大小跟导体的横截面积的关系，故D错误。 故选B。 1. 了解导体电阻大小的影响因素。 2. 上台展示绘图结果。 学习新课 三、滑动变阻器实物观察与拆解分析 1. 发放滑动阻器，分组观察 教师将滑动变阻器分发给各小组，要求学生仔细观察其外部特征：瓷筒、金属杆、滑片、接线柱（四个）、铭牌参数（如“20Ω 1A”）。提问：“这个装置有哪些主要组成部分？每个部分可能是做什么用的？” 学生观察后回答：有线圈、金属杆、可以滑动的小零件、四个螺丝接口等。教师借助实物投影放大展示，逐一讲解： - 电阻丝：绕在瓷筒上的合金丝（通常为镍铬丝），具有较大的电阻率； - 滑片：连接金属杆与电阻丝的接触点，随金属杆左右移动； - 金属杆：导电良好，两端固定两个接线柱（C、D）； - 瓷筒：绝缘支架，防止短路； - 四个接线柱：A、B接电阻丝两端，C、D接金属杆两端。 2. 动画演示内部结构与电流路径 播放Flash动画：当滑片向右移动时，接入电路的电阻丝长度增加，电阻增大；反之减小。动画中用红色高亮显示当前接入电路的部分电阻丝，并标注电流流向。 提问：“如果我把A和C接入电路，滑片右移时，灯泡会怎样？为什么？”引导学生预测后再实验验证，形成“长度→电阻→电流→亮度”的因果链。 【例题3】（2025•成都）小聪设计了利用滑动变阻器改变灯泡亮度的电路图，如图所示。在E、F间接入滑动变阻器，闭合开关，当滑片P向左滑动时，灯泡变暗。下列四种接入方式，符合要求的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解析】要求滑动变阻器的滑片P向左移动时灯泡变暗，滑动变阻器的滑片向左移时电阻变大，故滑动变阻器右下接线柱连入电路中。 故选：B。 通过多感官参与（看、摸、想）帮助学生建立滑动变阻器的空间结构模型；动画辅助弥补农村学校实验条件不足的问题，使抽象过程可视化，降低理解难度。 课 堂 练 习 课 堂 练 习 课 堂 练 习 课 堂 练 习 1．（2024秋•通州区期中）在国际单位制中，电阻的单位是（　　） A．欧姆（Ω） B．伏待（V） C．安培（A） D．牛顿（N） 【答案】A 【解析】A、欧姆（Ω）是电阻的国际单位，故A符合题意； B、伏特（V）是电压的国际单位，故B不符合题意； C、安培（A）是电流的国际单位，故C不符题意； D、牛顿（N）是力的单位，故D不符题意。故选：A。 2．（2024•四川自贡）如图所示是滑动变阻器的结构示意图，当滑片P向右移动时，要使连入电路中的电阻变大，应选择的接线柱为（　　） A． A和B B．B和C C．B和D D．A和D 【答案】D 【解析】根据题意可知，当滑片P向右移动时，要使连入电路中的电阻变大，则电阻丝的左半部分接入电路中，即需要接A接线柱，上面的两个接线柱接哪个都行，所以应选择的接线柱为CA或DA，故D正确。 故选：D。 3．（2024秋•北京门头沟区期末）如图所示的滑动变阻器连入电路的四种接法中，当滑片P向左滑动时，滑动变阻器接入电路部分的电阻减小的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【解析】A、滑动变阻器接入了左半段，滑片左移，连入电路的电阻丝变短，电阻变小。符合题意； B、滑动变阻器将整个电阻丝接入了电路，滑片失去作用，因此移动滑片，电阻不变。不符合题意； C、滑动变阻器接入了右半段，滑片左移，连入电路的电阻丝变长，电阻变大。不符合题意； D、滑动变阻器接入了右半段，滑片左移，连入电路的电阻丝变长，电阻变大。不符合题意。 故选：A。 4．（2025春•北京海淀区期中）某学习小组在练习使用滑动变阻器时，准备连接如图所示的电路，N为导线待接入的一端。下列分析正确的是（　　） A．当N接D时，能通过调节滑片P改变灯泡亮度 B．当N接B时，闭合开关前，滑片P应移动到最左端 C．当N接B时，闭合开关，滑片P向右移，灯泡将变暗 D．当N接A时，闭合开关，滑片P向左移，灯泡将变暗 【答案】B 【解析】A、若M接C点，N接D点，滑动变阻器接入电路的电阻为0，滑动变阻器相当于一根导线，只有灯泡接入电路中，不能通过调节滑片P改变灯泡亮度，故A错误； B、若N接B点，闭合开关，滑片P移动到最左端，滑动变阻器接入电路的电阻为最大值，故B正确；连接电路时，若N接B点，闭合开关前，应使滑动变阻器接入电路的电阻最大，滑片P应移动到最左端； C、若N接B点，闭合开关，滑片右移，滑动变阻器接入电路的电阻变小，电路中的电流变大，灯泡变亮，故C错误； D、若N接A点，闭合开关，滑片左移，滑动变阻器接入电路的电阻变小，电路中的电流变大，灯泡变亮，故D错误。故选：B。 5．（2024秋•北京期中）如图所示，为某品牌风扇调速器和用于调速的电位器结构图，1、2、3是它的三个接线柱，如果要使滑片P顺时针转动时风扇转速加快，下列连接方法正确的是（　　） A．1与2 B．2与3 C．1与3 D．以上连接方法都正确 【答案】A 【解析】电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻，从而改变电路的电流达到改变风扇转速的目的；欲使滑片P顺时针转动时风扇转速加快，电路中电流变大，电位器接入电路的电阻变小，故接1、2两个接线柱。故选：A。 6．（2024秋•北京朝阳区月考）有几位同学拿来一个滑动变阻器，看到铭牌上标有“20Ω 1A”的字样，关于这个滑动变阻器的说法中，正确的是（　　） ①铭牌的含义是：连入电路中的最小值是20Ω，允许通过的最小电流是1A； ②铭牌的含义是：连入电路中的最大值是20Ω，允许通过的最大电流是1A； ③当滑片P向右移动时滑动变阻器的阻值变大，应该把A、C两个接线柱接入电路； ④当滑片P向右移动时滑动变阻器的阻值变大，应该把B、C两个接线柱接入电路 A.②④ B．①③ C．②③ D．①④ 【答案】C 【解析】（1）滑动变阻器铭牌上标有“20Ω 1A”表示滑动变阻器的最大电阻是20Ω，允许通过的最大电流是1A。 （2）当滑片P向右移动时滑动变阻器的阻值变大，一定选择a接线柱，上面的接线柱任意选择，所以选择接线柱AD或AC。 故选：C。 7．（2024秋•北京东城区月考）如图为某台灯用于调节亮度的电位器结构图，A、B、C是它的三个接线柱，A、C分别与弧形电阻丝的两端相连，B与金属滑片P相连，转动旋钮，滑片在弧形电阻丝上同向滑动即可调节灯泡亮度。下列分析正确的是（　　） A．电位器是通过改变接入电路中电阻丝的横截面积来改变灯泡亮度的 B．若只将B、C接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变暗 C．若只将A、C接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变亮 D．电位器与灯泡并联 【答案】B 【解析】A、电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻，从而改变电路的电流达到改变灯泡亮度的目的，故A错误； B、若只将B、C接入电路，顺时针转动旋钮时，机械电位器接入电路的电阻变大，总电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中电流变小，灯泡变暗，故B正确； C、若只将A、C接入电路，电位器电阻丝全部接入电路；顺时针转动旋钮时，机械电位器接入电路的电阻不变，电路中电流不变，灯泡亮度不变，故C错误； D、机械电位器与被控制的灯泡串联接入电路中，故D错误。 故选：B。 8．（2023秋•西城区校级期中）300mA＝　 　 A，24000Ω＝ 　 kΩ。 【答案】0.3；24。 【解析】①1mA＝10﹣3A，300mA＝300×10﹣3A＝0.3A； ②1Ω＝10﹣3kΩ，24000Ω＝24000×10﹣3kΩ＝24kΩ。 9．（2024秋•北京海淀区期中）图中电阻箱两接线柱间的电阻值是　 　 Ω。 【答案】8848 【解析】由图可知，结合电阻箱的读数方法可知：电阻箱两接线柱间的电阻值为：R＝8×1000Ω+8×100Ω+4×10Ω+8×1Ω＝8848Ω。 板 书 设 计 第2节 电阻 一、什么是电阻？ 1. 定义：导体对电流的阻碍作用 2. 符号：R 3. 单位：欧姆（Ω）、kΩ、MΩ 换算：1kΩ=10³Ω，1MΩ=10⁶Ω 4. 本质：导体本身的一种性质 二、影响电阻大小的因素： 1. 材料 → 不同材料，电阻不同 2. 长度 → 越长，电阻越大（正比） 3. 横截面积 → 越粗，电阻越小（反比） 4. 温度 → 多数金属：温度↑，电阻↑ 三、结构：   电阻丝（A-B） + 金属杆（C-D） + 滑片P + 瓷筒 四、原理：   改变接入电路中电阻丝的长度 → 改变电阻 → 控制电流 五、接法：   ✓ 一上一下：A-C、A-D、B-C、B-D   ✗ 同上同下：C-D（短路）、A-B（定值大电阻） 六、规律口诀：   “一上一下才能变，滑片远离下接柱，电阻变大要记清 课 堂 小 结 作 业 教 学 反 思 如果学生在电路连接操作方面存在不足，在今后实验教学中加强电路连接方法的示范和练习，确保学生熟练掌握。 针对学生电路故障分析能力较弱的问题，增加电路故障分析的专项练习，引导学生总结分析方法，提高学生解决此类问题的能力。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $