高中物理必修三教案設計導體的電阻

　　導體的電阻時高中物選擇題常考的一個知識點，下面小編為你整理了高中物理必修三教案設計，希望對你有幫助。

　　物理必修三教案設計【教學目標】

　　***一***知識與技能

　　1.知道電阻的大小跟哪些因素有關，及其具體關係。

　　2.瞭解材料的電阻率的概念、物理意義、單位及其影響因素

　　***二***過程與方法

　　1.經歷決定導體電阻因素的實驗探究過程，體驗運用控制變數法研究物理問題的思維方法。

　　2.通過對決定導體電阻因素的理論分析，體會實驗探究和邏輯推理兩種研究方法有機結合。

　　3.通過對實驗資料的分析，提高科學分析、提煉實驗結果的能力。

　　***三***情感態度與價值觀

　　1.經歷實驗探究等學習活動，發展學生對科學的好奇心和探索未知的激情。

　　2.經歷實驗探究與理論推導兩個過程，領略科學研究的雙重性。

　　3.通過介紹電阻率跟溫度變化有關，體驗物理學與現代科學技術的聯絡。

　　物理必修三教案設計【教學重點與難點】

　　1.教學重點：電阻定律的內容及其應用。

　　2.教學難點：電阻率的概念及其物理意義。

　　物理必修三教案設計【教學用具】

　　低壓直流電源，滑動變阻器，電壓表，電流表，導線若干，電鍵，不同材料、不同粗細的金屬絲若干，刻度尺，實物圖影儀，功率不同的燈泡，酒精燈等。

　　物理必修三教案設計【教學方法和流程】

　　1、教法：學生自主學習、實驗探究，討論、交流學習成果;教師積極引導和評價，過程中體現師生互動：控制變數分析、邏輯推理、歸納總結得出結論。

　　物理必修三教案設計【教學過程】

　　***一***情景和複習引入

　　知識回顧：

　　1、歐姆定律的內容是什麼?歐姆是用什麼方法研究這一規律的?

　　2、由歐姆定律I=U/R可知 R=U/I ，有人這樣說：“R與U成正比，R與I成反比。”對嗎?

　　3：給你電流表和電壓表如何測其電阻?

　　創設情境：既然導體的電阻跟U、I無關，那麼與什麼因素有關?

　　觀看ppt展示圖片：

　　觀察後思考：你知道導體電阻的大小與導體的哪些因素有關?

　　過渡：導體的電阻由自身的因素決定的，與長短、粗細、材料等有關。這是同學們的結論，具體是什麼樣的關係呢?這就是今天我們要求解決的問題。

　　***二***探究決定導體電阻的因素

　　思考：決定導體電阻的因素有長短、粗細、材料，在探究中怎樣解決長短、粗細、材料和電阻關係問題?

　　1、在探究過程中的兩種方法：方法一：實驗探究

　　方法二：理論推導

　　2、實驗探究

　　問題：電阻的大小與三個因素有關，問題比較複雜，我們在試驗中用什麼方法來研究，可以使問題簡化呢?

　　學生回答：控制變數法並進行具體說明。

　　①研究電阻和長度的關係，可選用橫截面積和材料相同的導體。

　　②研究電阻和橫截面積的關係，可選用材料和長度相同的導體。

　　③研究電阻與材料的關係，可選用長度和橫截面積相同的導體。

　　***1***探究一：保持導體的材料和橫截面積一定，研究電阻與長度的關係

　　請學生設計實驗方案，畫出實驗電路，選擇實驗器材，教師進行適當引導，設計實驗方案要從實驗目的出發。

　　PPT課件投影以下問題做為提示：

　　思考：1、用什麼方法側電阻?如何測量導體電阻?

　　2、要測量哪些物理量?用什麼器材?

　　3、請畫出實驗電路圖

　　學生分小組進行討論，請學生彙報討論結果。請學生到黑板上畫實驗電路。

　　方案一

　　肯定學生的想法，進一步引導、深化，還有沒有更簡便的實驗方案呢?***提示：不要電阻的具體的值，只要知道電阻的比例。***

　　學生進一步討論。畫出實驗電路。***投影學生所畫的電路圖***

　　方案二 方案三

　　***2***探究二：保持導體的材料和長度一定，研究電阻與橫截面積的關係

　　***3***學生實驗

　　提供電源直流4V，電壓表量程3V，電流表量程0.6A，把學生分成兩組，學生可從三個實驗方案種任選一個進行實驗。

　　1、要多次測量;

　　2、測量完一組資料要立刻斷開開關;

　　3、選擇合適的電錶的量程，注意正負接線柱;

　　4、電路連線注意先串後並;

　　5、要注意實驗資料的記錄，請同學設計好資料記錄表格並做好記錄。

　　***4*** 資料分析

　　投影學生的實驗資料，討論分析資料，得出結論。

　　學生只要概括出規律，讓學生交流在實驗中的做法、收穫，給予肯定和鼓勵，保持學生的激情。

　　結論：同種材料的導體，電阻與長度成正比，電阻與橫截面積成反比

　　過度：除了實驗探究的方法，我們還可以用我們學過的電阻串、並聯知識來推理導體的電阻與導體的長度、橫截面積的關係。

　　3、理論探究

　　以幾根相同的粗鐵絲作為教具幫助學生推匯出結論：同種材料的導體，電阻與長度成正比，電阻與橫截面積成反比。

　　***三***電阻定律

　　1、內容：在溫度不變時，相同材料的導體電阻R與它的長度L成正比，跟它的橫截面積S成反比.

　　2、表示式R??L 其中ρ為比例常量 S

　　思考：ρ比例常量表示什麼意義呢?

　　選擇兩種不同的材料的導體***鎳鉻合金絲和錳銅絲***來計算比例係數.

　　學生選擇器材，設計實驗方案，畫實驗電路圖。

　　3、電阻率——ρ

　　***1***物理意義：ρ與導體的材料有關，是-個反映材料導電效能的物理量。

　　RS***2***計算公式：?? l

　　***3***單位：歐·米***Ω·m***

　　圖影課本表2.6-1，從表中你能發現什麼問題?

　　***4***電阻率與材料和溫度有關

　　完成課本思考與討論：這兩個導體的電阻有什麼關係?***R1=R2***這對電路元

　　件的微型化有什麼意義?

　　介紹電路元件的微型化原理。思考：微型化後帶來的問題是什麼?***主要問題就是散熱，因為電阻通電後，溫度要升高，溫度升高後其材料的ρ值要變化，從而影響其阻值。***

　　演示實驗：利用酒精燈燒日光燈燈絲演示電阻隨溫度變化的實驗，學生觀察實驗現象，該現象說明了什麼?

　　①金屬材料的電阻率隨溫度升高而增大。

　　②材料的電阻率有的隨溫度改變而變化大，可以利用製成溫度計***電阻溫度計如圖課本2.6-5所示***，但也有些材料的電阻率幾乎不隨溫度改變而變化，可製成標準電阻。

　　***四***課堂練習

　　例1：一粗細均勻的鎳鉻絲，截面直徑為d，電阻為R。把它拉制成直徑為d/10的均勻細絲後，它的電阻變為*** ***

　　A.R/1000 B.R/100 C.100R D.10000R 例2、一段均勻導線對摺兩次後並聯在一起，測得其電阻為0.5 Ω，導線原來的電阻多大?若把這根導線的一半均勻拉長為三倍，另一半不變，其電阻是原來的多少倍?***提示導線體積始終不變***

　　***五***總結、擴充套件

　　今天我們用實驗探究和理論探究的方法得出了電阻與長度、橫截面積、材料之間的定量關係，並瞭解到金屬電阻率與溫度間的某些關係，我們將上述的結論用以實際的生活中解決一些特定問題，體會到物理學與現代生活的緊密聯絡。

　　同時要學會：①科學研究的一般程式：

　　②實驗方法：控制變數法、多次測量減小誤差、資料處理***列表法、作圖法***。 ③數學方法：用數學公式來表示物理規律***簡單、明瞭***。

　　物理必修三教案設計【教學反思】

　　本節課從學生的已有認知出發，運用實驗探究式教學法，通過實驗探索、資料分析展開對導體影響因素的探討,得到了影響導體電阻的因素和具體關係，注重學生經歷探究的過程，注重對物理科學思維方法的滲透。所以，在教學過程中倡導學生學習的自主性、探究性、合作性，讓學生體驗和感悟科學探究的過程和方法，激發他們持久的學習興趣和求知慾望，並在探究過程中培養了學生的能力，實現學習方式的轉變，使學生逐步養成敢於質疑、善於交流、樂於合作、勇於實踐的科學態度。