王亚南的导体的电阻教案_导体的电阻教案
王亚南的导体的电阻教案由刀豆文库小编整理,希望给你工作、学习、生活带来方便,猜你可能喜欢“导体的电阻教案”。
《导体的电阻》详案
伊宁三中
王亚南
师:请同学们看这是一个完整的电路,有电源、灯泡、开关,导线等,闭合开关,请注意观察灯泡有什么现象发生? 生:灯泡亮了!
师:灯泡为什么亮了?请你说说原因。生:开关闭合,有电流通过灯泡。
师:很好,请坐。如果要改变灯泡的量度,你有什么方法吗? 生:加电源,加滑动变阻器~~~~~~~ 师:同学们说的很好,老师也有一个方法,请同学们看看。这是两个一样的铜片,把它接入电路,并放入容器中,向容器中倒入硫酸铜溶液,看到什么现象? 生:灯泡变暗。师:这是为什么?
生:电路中的电阻增大了,根据欧姆定律(老师边听边写),电压不变时,电流变小了,灯泡就变暗了!
师:导体的电阻是导体本身的一种性质,由导体本身决定,那么它到底由导体的哪些因素决定吗?又跟这些因素间又怎样的关系?让我们走进今天的课堂------导体的电阻(边说边写标题)
师:结合初中所学知识,我们知道导体的电阻跟它的长度、横截面积及材料有关。请猜想:导体电阻与它的长度、横截面积及它的材料等因素有什么样的关系呢? 师:(拿起滑动变阻器)这是什么? 生:滑动变阻器
师:它有什么作用? 生:可以改变电阻
师:它是如何改变电阻的?
生:通过接入电路中的长度不同而改变的,接入电路中的长度越长电阻越大 师:
师:猜想是否成立要通过什么来实现? 生:实验探究 师:(边放多媒体边讲)实验探究的目的是:探究电阻与导体的材料、横截面积、长度之间的定量关系。实验要采用什么方法?控制变量法。探究方案分为几步?3步 实验探究1:同种材料,S一定,探究电阻R与L的关系。实验探究2:同种材料,L一定,探究电阻与S的关系。
实验探究3:长度L一定,横截面积S一定,探究电阻R与材料的关系(学生说,老师完善并放多媒体)(5分钟完成)
师:老师能提供的仪器有:两节干电池、开关、滑动变阻器、电压表、电流表、还有一个老师自制的实验板,板上有四组7根长度、横截面积都相同金属丝,其中A组金属丝师镍铬合金丝,其余都是康铜丝,B组是一根,C组是两根并在一起,D组是三根并在一起。不难发现D组的横截面积是B组的2倍,C的横截面积是B的3倍。师:请思考
1、如何通过实验测出导体的电阻?伏安法测电
2、请画出伏安法测电阻的实验电路图。请同学们画在学案上指定方框中。师:你画的和我的一样吗?电压表并在导体R两端,可以测出导体两端的电压U,电流表可以测出流过导体R的电流,根据欧姆定律R=U/I,就可以计算出导体的电阻。师:咱们一起来设计实验
请看实验探究1:同种材料,S一定,探究电阻R与L的关系 应该选择哪组金属丝接入电路?A组
请思考:
1、如何感知电阻R变化?(生:电压表或是电流表的示数)
2、要获得多组实验数据,该如何选取不同长度的金属?
(生:在A组金属丝上分别选取15cm、30cm、45cm、60cm的长度,记作R1 R2 R3 R4 用电压表分别测出对应的电压U1 U2
URSU及电流表测出对应的电流I,则有R1 = U1/I
3
R2= U2 /I
R3= U3 /I
R4= U4/I L3、根据R=U/I、若保持电流I不变,能否用电压U简洁地反映电阻R?(可以,优化了实验,电流表可以不接入电路)
师:请看实验探究2:同种材料,L一定,探究电阻与S的关系 应该选择哪三组金属丝接入电路?(B组C组D组)请思考
1、这三组金属丝要串联接入电路还是并联接入电路?(串联接入,保证电流不变)
2、如何测量金属丝B、金属丝C和金属丝D两端的电压U1 U2
U3?
师:请看实验探究3:长度L一定,横截面积S一定,探究电阻R与材料的关系 应该选择哪两组组金属丝接入电路?(A组和B组)
请思考:
1、金属丝A和金属丝B要串联接入电路还是并联接入电路?(串联接入,保证电流不变)
2、如何测量金属丝A和金属丝B两端的电压U1 U2?
师:请同学们根据我们的设计思路完善实验方案,并小组合作完成实验。现在咱们有三大实验探究组,哪组来完成实验探究1、、、、、、、、哪组来完成实验探究1、、、、、、、、哪组来完成实验探究1、、、、、、、、很好,请结合我的要求完成你们的探究,开始!(7分钟完成)
学生进行实验,老师巡视指导并要求测出数据的组处理数据。学生汇报实验成果
师点评1、2组,归纳总结: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,即R
比例系数是和谁有关呢?(材料)实验探究3组汇报(10分钟完成)
师:通过大量精确实验表明,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;导体电阻与构成它的材料有关.l其表达式为: R S
是比例常数,它与导体的材料有关,是一个反映材料导电性能的物理量,在物理学中把它定义为材料的电阻率。
1、物理意义:电阻率是反映材料导电性能的物理量。
RS2、公式: L与l、s无关,由导体本身的材料决定
3、单位:欧·米(Ω·m)师:请同学们注意观察表格:几种导体材料的电阻率 你能从表中看出哪些信息: 生说师完善并总结
1、不同材料的导体电阻率不同。
2、纯金属的电阻率较小,合金的电阻率较大。
3、金属材料的电阻率随温度的升高而增加 师:电阻率随温度变化的应用
1、大多数金属导体的电阻率随温度升高而增大
实验演示:钨丝受热电阻增大,观察电流表示数变化,小灯泡亮度变化。电阻温度计:利用金属铂的电阻随温度升高而增大的特点。②合金的电阻率与温度的关系
1、有些合金导体的电阻率几乎不受温度变化的影响,如锰铜合金和镍铜合金。
2、利用合金的电阻率的这个特点,制作了标准电阻。
超导体:某些材料当温度降低到一定温度时,电阻率为零。视频:超导简介(2分15秒)应用:超导磁悬浮列车。视频:(2分钟)
师:课堂小结
1、基本知识:
2、探究方法:
3、探究过程:
观察猜想—实验—数据分析—归纳---结论(7分钟完成)