（公开课教案）：1-电阻和变阻器.doc

1、15.1电阻和变阻器一、教学目标1. 知识与技能：（1）知道电阻是表示导体对电流阻碍作用大小的物理量,知道电阻的单位及其换算关系。（2）理解电阻的大小决定于导体的材料、长度、横截面积和温度，能根据决定电阻大小的因素判断比较不同导体电阻的大小。（3）知道滑动变阻器的构造，会把滑动变阻器正确地连人电路来改变电路中的电流。2. 过程与方法：（1）通过观察和实验，探究电阻及影响电阻大小的因素培养学生观察、分析、比较、概括的能力（2）通过学生探究活动，研究电阻大小与材料种类、长度、横截面积的关系，渗透研究问题的一种方法控制变量法3. 情感态度与价值观：（1）通过了解半导体及超导在现代科技中的应用，开阔视

2、野，激发学生求知欲（2）通过多种活动形式，联系学生生活实际，培养学生对科学探索的热爱二、课时安排2课时三、教学重点电阻的概念、变阻器的使用及其作用四、教学难点决定电阻大小的因素、变阻器能改变电路中的电流的原理五、教学过程（一）导入新课将相同长度和相同粗细的铜丝和镍铬合金丝分别接入同一电路，闭合开关后，观察实验现象. 讨论思考为什么同一电路中接入不同材料金属丝，灯泡的亮度会有变化呢？灯丝的电流发生变化又是由于什么原因造成的？同学们大胆猜想，引入新课电阻和变阻器（二）讲授新课1.电阻【点拨】（1）电阻是表示导体对电流阻碍作用的大小，用字母R表示。（2）电阻的单位：国际单位：欧姆，简称：欧（）。常用

3、单位：兆欧（M），千欧（k）。1k=103Q 1M=1031的含义：当导体两端电压为1V，通过的电流为1A，这段导体的电阻为1（3）在电子技术中经常用到具有一定电阻值的元件电阻器用来调节电路中的电流和电压，如调节收音机和电视机音量大小的电位器，调光台灯的控光旋钮，改变灯的亮度。电阻器在电路中的符号是。结合课件，让同学们阅读信息窗中常见用电器的电阻阻值2.影响电阻大小的因素（1）提出问题：电阻的大小与哪些因素有关？猜想与假设：a.导体的电阻可能与导体的材料有关b.导体的电阻可能与导体的粗细有关c.导体的电阻可能与导体的形状有关d.导体的电阻可能与导体的长度有关e.导体的电阻可能与导体的温度有关制

4、定实验计划，设计实验：由于导体电阻的大小跟长度、横截面积、材料和温度等因素有关，因此在研究电阻和其中一个因素的相互关系时，使用控制变量法，即保持其他因素不变，观察研究电阻与这个因素之间有什么关系为此，在温度一定下用如图所示实验装置进行实验。a、b、c是三根用同一种材料制成的导线，与d的材料不同。它们的长短、粗细如图。进行实验与收集证据学生动手实验，教师给予指导。将铁丝绕成螺旋状线圈，再接入原电路中观察电流表指针偏转情况给接入电路中的螺旋状的线圈加热，观察电流表指针有什么变化交流与合作导体越细横截面积越小，电阻越大；导体越长，电阻越大；导体电阻的大小与导体的材料有关；一般大多数的导体，温度越高，

5、电阻越大得出结论（1）导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体的材料、长度和横截面积。（2）对大多数导体来说，温度越高，电阻越大。（少数导体如碳例外）(2).讨论交流:指导学生阅读信息窗“几种长1m横截面积1mm2的金属导线任20时的电阻值”比较几种材料导线的电阻值，能得出什么样的结论?并说为什么不用铁做导线?点拨:几种材料中银的电阻最小，除镍铬合金外，铁的电阻最大，铜的电阻和银差不多，但铜比银便宜，所不用铁做导线，而常用铝或铜3.变阻器（1）变阻器演示实验（让学生注意观察实验现象）实验1：出示台灯调节台灯的亮度变化。演示2：出示收音机调节收音机的音量的变化。1）实验完毕请学生思考看

6、到什么现象？听到什么现象？总结：调节旋钮时，台灯和收音机的亮度和音量发生了变化。2）提出问题：刚才我给同学们演示的是两个非常简单的物理现象，针对这两个现象请同学们思考台灯和收音机是采用什么方法使其亮度和音量发生变化的？（学生思考）为了解决问题下面我们将通过实验去探索和研究解决问题的方法。教师演示实验出示自制的“直线式变阻器”，移动导线夹改变灯泡的亮度。3）提出问题：“直线式变阻器”中电流的路径；思考它是怎样改变电路中电流的大小的？学生讨论、分析靠改变接入电路中的合金线的长度来改变电阻的，从而改变电流的。总结：根据刚才的实验我们很容易解释刚开始提出的问题，刚开始我们看到的台灯和收音机其实就是通过

7、改变与灯串联的电阻的大小从而使其亮度发生变化的。我们就把能够很方便的改变电阻大小的仪器叫变阻器，（2）滑动变阻器1）结构示意图： (如图)2）铭牌：滑片上标出的数字“502A”，其中50表示最大阻值，2A表示允许通过的最大电流。3）元件符号：(如图)4)原理：通过改变接入电路中电阻线的长度来改变电阻的。5）作用：调节滑动变阻器可以逐渐改变连入电路的电阻，从而逐渐改变电路中的电流6）连接、使用方法：.想一想：在如图所示电路图中把变阻器接入M,N中，共有几种接法？哪些接法能起到改变电阻作用？不能改变电阻接法的实质是什么？点拨：共有6种接法，其中接AC,AD,BC,BD能起到改变电阻作用，而接AB相

8、当于接定值电阻，接CD相当于接电阻很小的金属棒。上述六种接法中，只有前四种为正确接法，能起到改变电阻作用，正确接法为金属棒和合金线各一个接线柱接入。后两种接法都不能改变电阻。滑动变阻器的四种接法：议一议:滑动变阻器接入电路中，闭合开关前要注意什么？为什么？如何操作？点拨:闭合开关前，滑片应处于最大阻值位置，使电流最小，操作把滑片远离下接线柱即可。小结:滑动变阻器使用注意事项：滑动变阻器应串联在要改变电流的电路中；闭合开关前，滑片应处于最大阻值位置（远离下接线柱）；正确接法：“一上一下”接法；下接线柱至P为接入电阻。（三）重难点精讲变阻器的使用及其作用；决定电阻大小的因素、变阻器能改变电路中的电

9、流的原理（四）归纳小结1、本节课学到了什么？你有什么感想或设想？2、你还有哪些疑惑的地方？六、板书设计一电阻（1）.定义：电阻是表示导体对电流阻碍作用的大小，用字母R表示。（2）.单位欧姆，简称：欧（）（3）符号：二影响电阻大小的因素材料；长度；横截面和温度三变阻器（1）定义：阻值可以改变的电阻器叫变阻器。（2）种类：滑动变阻器和电阻箱是常见的两种变阻器。（3）滑动变阻器：结构示意图铭牌元件符号原理：靠改变连入电路的电阻线的长度来改变电阻。作用：连接、使用方法七、作业布置同步练习册八、教学反思精心组织教材，把教学内容分解为一系列学生感兴趣的问题，引起学生学习兴趣，产生学习的内部动机是教学设计中

10、的重点环节。通过一个个适时的问题学生课前预习、课内自学思考、动手操作都更加主动积极。讨论与评估，进行交流总结知识过程中采用以强带弱、以点带面的方法，不仅使学生学到必需的知识和技能，而且能使基础较好的学生在帮助同伴的过程中深化对知识的理解，提高分析和解决问题的能力以及语言表达能力，逐渐养成同伴互助的品质。15.2科学探究：欧姆定律一、教学目标1. 知识与技能：（1）理解欧姆定律，能进行简单的计算；同时提高实验操作能力和分析能力。（2）通过实验探究，自己找出电流与电压、电阻的关系，学习科学探究方法。（3）让学生体验和经历科学探究的过程，形成尊重事实、探究真理的科学态度。2. 过程与方法：（1）让学

11、生经历探究的全过程，进一步熟悉“控制变量法”在科学探究中的运用；（2）尝试用图像法分析、论证实验数据。3. 情感态度与价值观：（1）启发学生对生活现象多观察，多思考；（2）培养学生实事求是、严谨、认真的科学态度；养成共同合作探究的协作意识。二、课时安排2课时三、教学重点本节课重点是让学生体验科学探究的全过程；对学生进行科学方法教育。四、教学难点难点是设计实验方案；用图像法分析实验数据。五、教学过程（一）导入新课【思考】人们使用电流产生各种效应，如热效应、磁效应、化学效应等，这些都和电流的大小有关。那么电流与哪些因素有关呢？在电路中如何调控电流的大小呢？（二）讲授新课1电流与哪些因素有关【学生猜

12、想】【教师点拨】我们知道电流是电荷的定向移动形成的，每秒中流过导体任一横截面的电荷量表示电流的大小。所以每秒钟流过的电荷量越多，电流就越大，那么如何使每秒钟流过的电荷越多呢？如果电源两端的电压越大，自由电子定向移动的速度就越快，每秒钟流过的电荷就越多，电流就越大；如果导体的电阻越大，那么流过的电流就越小。（1）猜想：电路中的电流与电压和电阻有关【教师】那么我们用什么方法来探究这个问题呢【学生回答】控制变量法（2）探究方法保持R不变，改变电阻两端的电压，研究电流与电压的关系保持U不变，改变电阻两端的电压，研究电流与电阻的关系。（3）实验器材电源，几个阻值不同的定值电阻，滑动变阻器，电流表，电压表

13、，开关，导线若干。(4)电路图和实物连接图(5)实验过程保持电压不变，研究电流与电阻的关系。换用不同阻值的电阻，使电阻成整数倍的变化如5，10，15，调节变阻器，控制电压表的示数不变，即电阻两端电压不变，观察电流表示数。保持电阻不变，研究电流与电压关系调节滑动变阻器，使电阻两端的电压成整数倍的变化，如2V，4V，6V等，由电压表读出导体两端的电压值从电流表上读出导体两端的电流值。(6)表格设计表格一R=U/VI/A表格二U=R/51015I/A（7）分析与论证由实验数据知 R一定时=常熟U一定时，I1R1=I2R2=常数图像（8）结论：在电阻一定的情况下，导体中的电流与加在导体两端的电压成正比

14、；在电压不变的情况下，导体中的电流与导体的电阻成反比。【教师强调】实验注意事项在测量过程中，电路闭合时间不能太长，读取数据后要断开电路，以防通电时间太长，电阻发热给测量带来误差。2、欧姆定律（1）内容：导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。（2）通过实验探究，我们知道：一段导体中的电流，跟加在这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。德国物理学家欧姆最先通过实验归纳出这个规律。人们为了纪念他，就把这个规律叫做欧姆定律。它的公式是：I=（3）说明：I、U、R对应 同一导体或同一段电路，不同时刻、不同导体或不同段电路三者不能混用，应加角码区别。三者单位依次是 A 、V

15、、同一导体（即R不变），则I与U 成正比同一电源（即U不变），则I 与R成反比。由公式I=U/R 可知 R=U/I它表示某段导体的电阻在数值上等于这段导体两端电压与通过它的电流的比值。这个比值R是导体本身的一种性质，与U、I无关，R=U/I不能理解R与U成正比，与I成反比，这也是物理与数学不同之处。3.、欧姆定律的应用计算电路中电流、电压、电阻的大小解电学题的基本过程：（1）画出电路图，不考虑电压表和电流表，先分析电路中各个电阻的连接方式【教师启发】判断电路的连接方法，可以用去表法，即将电压表视为开路，电流表视为导线。（2）在电路图上标出已知量和未知量（3）选择合适的公式或规律进行求解（三）重难点精讲电流与电压、电阻的关系，（四）归纳小结1、在本节课中都有哪些收获2、本节课不仅仅要了解欧姆定律的有关知识，更重要的是让同学们掌握科学探究的方法，培养学生探究问题能力。六、板书设计科学探究：欧姆定律一 电流与哪些因素有关1. 保持电阻一定时，电流与电压成正比2. 保持电压一定时，电流与电阻成反比二.欧姆定律内容：一段导体中的电流，跟加在这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比公式I=三 欧姆定律的应用求电阻R= 求电压U=IR七、作业布置同步练习册八、教学反思本节要求通过探究欧姆定律，要在科学探究过程中经历制订探究计划和设计实验的过程，要重视通过交流与讨论培养学生的合作意识。