導(dǎo)體電阻說(shuō)課課件9

1、導(dǎo)體電阻導(dǎo)體電阻 說(shuō)課稿說(shuō)課稿教材分析教材分析教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo)學(xué)情分析學(xué)情分析教學(xué)方法教學(xué)方法教學(xué)過程教學(xué)過程效果分析效果分析一、教材分析一、教材分析本節(jié)選自本節(jié)選自普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書人人民教育出版社，選修民教育出版社，選修3-1第二章第六節(jié)第二章第六節(jié),本節(jié)課容量大，既要本節(jié)課容量大，既要研究電阻與其影響因素的定量關(guān)系，更重要的是突出探究研究電阻與其影響因素的定量關(guān)系，更重要的是突出探究過程。因此，教師既要讓學(xué)生有充分體驗(yàn)探究過程的時(shí)間，過程。因此，教師既要讓學(xué)生有充分體驗(yàn)探究過程的時(shí)間，又要考慮讓學(xué)生掌握必要的知識(shí)與方法。教學(xué)中采用實(shí)驗(yàn)又要考慮讓學(xué)

2、生掌握必要的知識(shí)與方法。教學(xué)中采用實(shí)驗(yàn)探究重方法，理論探究重思維的策略，對(duì)實(shí)驗(yàn)探究與理論探究重方法，理論探究重思維的策略，對(duì)實(shí)驗(yàn)探究與理論探究加以選擇與整合。探究加以選擇與整合。本節(jié)教材內(nèi)容以探究決定電阻的因素為載體，提供了實(shí)本節(jié)教材內(nèi)容以探究決定電阻的因素為載體，提供了實(shí)驗(yàn)探究和理論探究?jī)煞N方案，充分體現(xiàn)了探究式學(xué)習(xí)在物驗(yàn)探究和理論探究?jī)煞N方案，充分體現(xiàn)了探究式學(xué)習(xí)在物理教學(xué)中的地位和作用理教學(xué)中的地位和作用新課標(biāo)提倡自主學(xué)習(xí)，合作探究，經(jīng)歷過程，體驗(yàn)方法，新課標(biāo)提倡自主學(xué)習(xí)，合作探究，經(jīng)歷過程，體驗(yàn)方法，而本節(jié)內(nèi)容正是提供了這樣一個(gè)很好的鍛煉平臺(tái)，因?yàn)橛卸竟?jié)內(nèi)容正是提供了這樣一個(gè)很好的鍛

3、煉平臺(tái)，因?yàn)橛辛顺踔械亩ㄐ哉J(rèn)識(shí)，也有了串并聯(lián)的知識(shí)，理論探討和實(shí)了初中的定性認(rèn)識(shí)，也有了串并聯(lián)的知識(shí)，理論探討和實(shí)驗(yàn)探究就能很好結(jié)合起來(lái)。驗(yàn)探究就能很好結(jié)合起來(lái)。 二、學(xué)情分析二、學(xué)情分析n 學(xué)生在初中已經(jīng)學(xué)過電阻學(xué)生在初中已經(jīng)學(xué)過電阻R與長(zhǎng)度與長(zhǎng)度L、橫截面積、橫截面積S和材料間的定性關(guān)系。和材料間的定性關(guān)系。n 教學(xué)中既要研究電阻與其影響因素的定量關(guān)系教學(xué)中既要研究電阻與其影響因素的定量關(guān)系，更重要的是突出探究過程，教學(xué)容量較大。這就，更重要的是突出探究過程，教學(xué)容量較大。這就要求教師在讓學(xué)生體驗(yàn)探究過程的同時(shí)，又要考慮要求教師在讓學(xué)生體驗(yàn)探究過程的同時(shí)，又要考慮讓學(xué)生掌握必要的知識(shí)與方法

4、，保證教學(xué)效率。教讓學(xué)生掌握必要的知識(shí)與方法，保證教學(xué)效率。教學(xué)中先設(shè)置問題情境；然后通過學(xué)生自主探究和分學(xué)中先設(shè)置問題情境；然后通過學(xué)生自主探究和分組合作交流實(shí)驗(yàn)方案；最后師生共同交流歸納結(jié)論組合作交流實(shí)驗(yàn)方案；最后師生共同交流歸納結(jié)論來(lái)突出教學(xué)的重點(diǎn)；其次通過設(shè)置情境引導(dǎo)學(xué)生建來(lái)突出教學(xué)的重點(diǎn)；其次通過設(shè)置情境引導(dǎo)學(xué)生建立物理模型化解學(xué)生進(jìn)行理論分析的難點(diǎn)；通過學(xué)立物理模型化解學(xué)生進(jìn)行理論分析的難點(diǎn)；通過學(xué)生復(fù)習(xí)電阻串并聯(lián)知識(shí)及控制變量法，充分運(yùn)用學(xué)生復(fù)習(xí)電阻串并聯(lián)知識(shí)及控制變量法，充分運(yùn)用學(xué)生已有知識(shí)分解實(shí)驗(yàn)探究的難點(diǎn)。生已有知識(shí)分解實(shí)驗(yàn)探究的難點(diǎn)。知識(shí)與技能目標(biāo)：知識(shí)與技能目標(biāo)：n（1

5、）深化對(duì)電阻的認(rèn)識(shí)）深化對(duì)電阻的認(rèn)識(shí),了解導(dǎo)體的電阻規(guī)了解導(dǎo)體的電阻規(guī)律，能用電阻的計(jì)算公式進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。律，能用電阻的計(jì)算公式進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。n（2）理解電阻率的物理意義，并了解電阻）理解電阻率的物理意義，并了解電阻率與溫度的關(guān)系。率與溫度的關(guān)系。過程與方法過程與方法n（1）通過探究導(dǎo)體電阻與材料、長(zhǎng)度及橫）通過探究導(dǎo)體電阻與材料、長(zhǎng)度及橫截面積的定量關(guān)系，掌握科學(xué)的探究方法截面積的定量關(guān)系，掌握科學(xué)的探究方法，體驗(yàn)科學(xué)的探究過程。，體驗(yàn)科學(xué)的探究過程。n（2）學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理方法，發(fā)展思維）學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理方法，發(fā)展思維能力。能力。情感態(tài)度價(jià)值觀目標(biāo)情感態(tài)度價(jià)值觀目標(biāo)n 通過實(shí)驗(yàn)探究，培

6、養(yǎng)實(shí)事求是、尊重客觀規(guī)通過實(shí)驗(yàn)探究，培養(yǎng)實(shí)事求是、尊重客觀規(guī)律的態(tài)度；律的態(tài)度；n 通過小組交流與討論，培養(yǎng)學(xué)生合作與交流通過小組交流與討論，培養(yǎng)學(xué)生合作與交流的團(tuán)隊(duì)精神；的團(tuán)隊(duì)精神；n 通過對(duì)相關(guān)科技問題的討論學(xué)習(xí)，增強(qiáng)將物通過對(duì)相關(guān)科技問題的討論學(xué)習(xí)，增強(qiáng)將物理知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際的意識(shí)，加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的人文理知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際的意識(shí)，加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的人文教育。教育。四、教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)：四、教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)：n重點(diǎn)：探究電阻定律的定量關(guān)系是這節(jié)課重點(diǎn)：探究電阻定律的定量關(guān)系是這節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn)。的教學(xué)重點(diǎn)。n難點(diǎn)：如何設(shè)計(jì)合理可行的實(shí)驗(yàn)方案和對(duì)難點(diǎn)：如何設(shè)計(jì)合理可行的實(shí)驗(yàn)方案和對(duì)電阻率的理解是本節(jié)課的難點(diǎn)。電阻率的

7、理解是本節(jié)課的難點(diǎn)。教學(xué)方法：教學(xué)方法：教師引導(dǎo)和學(xué)生探究教師引導(dǎo)和學(xué)生探究相結(jié)合相結(jié)合 學(xué)習(xí)方法：學(xué)習(xí)方法：主動(dòng)探究、分組主動(dòng)探究、分組討論、合作學(xué)習(xí)討論、合作學(xué)習(xí)因?yàn)楸竟?jié)的所有結(jié)論都是由實(shí)驗(yàn)推導(dǎo)而因?yàn)楸竟?jié)的所有結(jié)論都是由實(shí)驗(yàn)推導(dǎo)而來(lái)，應(yīng)該增加學(xué)生動(dòng)手機(jī)會(huì)，以培養(yǎng)學(xué)來(lái)，應(yīng)該增加學(xué)生動(dòng)手機(jī)會(huì)，以培養(yǎng)學(xué)生分析、推理能力，通過分組實(shí)驗(yàn)，培生分析、推理能力，通過分組實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生思維和操作能力，培養(yǎng)學(xué)生分析養(yǎng)學(xué)生思維和操作能力，培養(yǎng)學(xué)生分析處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)能力處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)能力五、教學(xué)方法五、教學(xué)方法2情景引入情景引入新課教學(xué)新課教學(xué)鞏固練習(xí)鞏固練習(xí)課堂小結(jié)課堂小結(jié)135教教程程過過學(xué)學(xué)4布置作業(yè)布置作業(yè)

8、五、教學(xué)過程五、教學(xué)過程情景引入：情景引入：電爐絲電爐絲電燈絲電燈絲觀察，觀察，發(fā)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)銅導(dǎo)線銅導(dǎo)線與長(zhǎng)度有關(guān)與長(zhǎng)度有關(guān)決定導(dǎo)體決定導(dǎo)體電阻電阻大小的因素有那些？大小的因素有那些？與材料有關(guān)與材料有關(guān)與橫截面積與橫截面積引入探究的課題：引入探究的課題：“探究導(dǎo)體電阻探究導(dǎo)體電阻與長(zhǎng)度、橫截面積和材料之間的定與長(zhǎng)度、橫截面積和材料之間的定量關(guān)系量關(guān)系” 設(shè)計(jì)意圖設(shè)計(jì)意圖:問題導(dǎo)入為課堂教學(xué)問題導(dǎo)入為課堂教學(xué)創(chuàng)設(shè)氛圍、暗示教學(xué)內(nèi)容。創(chuàng)設(shè)氛圍、暗示教學(xué)內(nèi)容。激激發(fā)興趣，引出課題；發(fā)興趣，引出課題；培養(yǎng)學(xué)生培養(yǎng)學(xué)生語(yǔ)言表達(dá)能力語(yǔ)言表達(dá)能力 新課教學(xué)新課教學(xué)實(shí)驗(yàn)互動(dòng)模塊實(shí)驗(yàn)互動(dòng)模塊（一）課前準(zhǔn)備環(huán)節(jié)：（

9、一）課前準(zhǔn)備環(huán)節(jié)： 本節(jié)課之前要求學(xué)生對(duì)本節(jié)課進(jìn)行預(yù)本節(jié)課之前要求學(xué)生對(duì)本節(jié)課進(jìn)行預(yù)習(xí)，以小組為單位，提出一套探究方法。習(xí)，以小組為單位，提出一套探究方法?？煞抡照n本探究案例，也可以自己設(shè)計(jì)，可仿照課本探究案例，也可以自己設(shè)計(jì)，將方案上交，由教師批閱，從實(shí)驗(yàn)室能提將方案上交，由教師批閱，從實(shí)驗(yàn)室能提供的器材出發(fā)，結(jié)合學(xué)生的設(shè)計(jì)思路，引供的器材出發(fā)，結(jié)合學(xué)生的設(shè)計(jì)思路，引導(dǎo)學(xué)生優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方案。導(dǎo)學(xué)生優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方案。（設(shè)計(jì)意圖：（設(shè)計(jì)意圖：學(xué)生預(yù)習(xí)，節(jié)約課堂時(shí)間學(xué)生預(yù)習(xí)，節(jié)約課堂時(shí)間）n問題引導(dǎo)問題引導(dǎo)1：該如何研究該如何研究R與長(zhǎng)度與長(zhǎng)度L、橫截、橫截面積面積S和材料三個(gè)量之間的關(guān)系呢，具體該和材料

10、三個(gè)量之間的關(guān)系呢，具體該怎么做？怎么做？n（設(shè)計(jì)意圖（設(shè)計(jì)意圖:明確研究方法，了解實(shí)驗(yàn)的大明確研究方法，了解實(shí)驗(yàn)的大概步驟，找到研究的突破口）概步驟，找到研究的突破口） （二）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：（二）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：AVR伏安法測(cè)電阻的原理圖：伏安法測(cè)電阻的原理圖：電流表外接法電流表外接法分壓式接法分壓式接法準(zhǔn)準(zhǔn)確確實(shí)驗(yàn)方案：實(shí)驗(yàn)方案：同種材料，同種材料，S S一定，改變一定，改變L L，測(cè)，測(cè)R R 同種材料，同種材料，L L一定，改變一定，改變S S，測(cè)，測(cè)R R不同材料，不同材料，L L一定，一定，S S一定，測(cè)一定，測(cè)R R控制變量法?？刂谱兞糠?。n問題引導(dǎo)問題引導(dǎo)2n1探究探究R與與L的定量關(guān)系

11、，對(duì)所選擇的電阻有什的定量關(guān)系，對(duì)所選擇的電阻有什么要求？么要求？n2R與與L怎樣來(lái)測(cè)量？怎樣來(lái)測(cè)量？n3你能嘗試畫出電路圖嗎？你能嘗試畫出電路圖嗎？ n（設(shè)計(jì)意圖：用問題從各方面引導(dǎo)學(xué)生，有目的設(shè)計(jì)意圖：用問題從各方面引導(dǎo)學(xué)生，有目的地設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)）地設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)）（三）優(yōu)化實(shí)驗(yàn)（三）優(yōu)化實(shí)驗(yàn)探究導(dǎo)體電阻與其影響因素的探究導(dǎo)體電阻與其影響因素的定量關(guān)系定量關(guān)系實(shí)驗(yàn)探究電阻的影響因素實(shí)驗(yàn)探究電阻的影響因素控制變量法控制變量法abcdV（四）、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（四）、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)n依據(jù)優(yōu)化的實(shí)驗(yàn)方案，分小組進(jìn)行依據(jù)優(yōu)化的實(shí)驗(yàn)方案，分小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)(設(shè)計(jì)意圖設(shè)計(jì)意圖:生生合作，動(dòng)手操作，生生合作，動(dòng)手操作，進(jìn)行探究

12、。從中讓學(xué)生體驗(yàn)成功的進(jìn)行探究。從中讓學(xué)生體驗(yàn)成功的喜悅，從而提高學(xué)習(xí)物理的興趣，喜悅，從而提高學(xué)習(xí)物理的興趣，增強(qiáng)自信心。增強(qiáng)自信心。)（五）、交流結(jié)果（五）、交流結(jié)果 歸納總結(jié)歸納總結(jié)（五）、交流結(jié)果（五）、交流結(jié)果 歸納總結(jié)歸納總結(jié)橫截面積橫截面積S長(zhǎng)度長(zhǎng)度L L材料材料結(jié)論：導(dǎo)體的電阻結(jié)論：導(dǎo)體的電阻R跟它的長(zhǎng)度跟它的長(zhǎng)度l、橫截面積橫截面積S、材料有關(guān)。、材料有關(guān)。n引導(dǎo)引導(dǎo)1、反思我們剛才的實(shí)驗(yàn)中，把一長(zhǎng)段、反思我們剛才的實(shí)驗(yàn)中，把一長(zhǎng)段電阻絲看成是長(zhǎng)短不一的兩段電阻絲串聯(lián)電阻絲看成是長(zhǎng)短不一的兩段電阻絲串聯(lián)，在電流相等的情況下探究，在電流相等的情況下探究R與與L的關(guān)系，的關(guān)系，利

13、用了串聯(lián)電路的特點(diǎn)。利用了串聯(lián)電路的特點(diǎn)。從串聯(lián)電路的特從串聯(lián)電路的特點(diǎn)出發(fā)，我們也可以做如下推導(dǎo)：（圖見點(diǎn)出發(fā)，我們也可以做如下推導(dǎo)：（圖見對(duì)應(yīng)的對(duì)應(yīng)的PPT）一個(gè)長(zhǎng)為一個(gè)長(zhǎng)為L(zhǎng)，阻值為，阻值為R的電的電阻，可以看成是阻，可以看成是n個(gè)長(zhǎng)為個(gè)長(zhǎng)為L(zhǎng)1，阻值為，阻值為R1的電的電阻串聯(lián)而成。這樣很容易就有：阻串聯(lián)而成。這樣很容易就有：結(jié)論（結(jié)論（1）L=nL1，R=nR1顯然顯然R與與L成正比例。成正比例。理論互動(dòng)模塊理論互動(dòng)模塊L1、R1L1、R1L1、R1L1、R1 1.導(dǎo)體的電阻導(dǎo)體的電阻R與長(zhǎng)度與長(zhǎng)度L的關(guān)系的關(guān)系1nRR 1nLL LLRR11LR 討論：討論：n引導(dǎo)引導(dǎo)2、探究、探

14、究R與與S的定量關(guān)系的定量關(guān)系,是否也可以從串、是否也可以從串、并聯(lián)電路的特點(diǎn)來(lái)邏輯推導(dǎo)得到呢？并聯(lián)電路的特點(diǎn)來(lái)邏輯推導(dǎo)得到呢？引導(dǎo)學(xué)生引導(dǎo)學(xué)生思考的基礎(chǔ)上，類比剛才的推理得到：一個(gè)橫截思考的基礎(chǔ)上，類比剛才的推理得到：一個(gè)橫截面積為面積為S，阻值為，阻值為R的電阻，可以看成是的電阻，可以看成是n個(gè)橫截個(gè)橫截面積為面積為S1，阻值為，阻值為R1的電阻并聯(lián)而成。這樣很容的電阻并聯(lián)而成。這樣很容易就有易就有n結(jié)論（）在長(zhǎng)度材料相同的條件下，結(jié)論（）在長(zhǎng)度材料相同的條件下，S=nS1，R=R1/n顯然顯然R與成反比例。與成反比例。 （見ppt）設(shè)計(jì)意圖設(shè)計(jì)意圖:對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行反思，從反思對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行反思，

15、從反思中實(shí)現(xiàn)知識(shí)的遷移，培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散中實(shí)現(xiàn)知識(shí)的遷移，培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維。思維。獲取成功的體驗(yàn)，進(jìn)一步感獲取成功的體驗(yàn)，進(jìn)一步感受到實(shí)驗(yàn)探究和邏輯推理的關(guān)系受到實(shí)驗(yàn)探究和邏輯推理的關(guān)系1 12 23 3n nS0R0R=R0/nnS0SR100SSRRnRR00nSS 2.2.導(dǎo)體的電阻導(dǎo)體的電阻R與橫截面積與橫截面積S的關(guān)系的關(guān)系SR1實(shí)驗(yàn)結(jié)論實(shí)驗(yàn)結(jié)論: :1.1.同種材料同種材料, ,S S一定一定, ,電阻電阻R R與與L L成正比成正比2.2.同種材料同種材料, ,L L一定一定, ,電阻與電阻與S S成反比成反比LR 3.3.不同種材料不同種材料, ,R R不同不同aVVVVbcd

16、結(jié)論整合模塊結(jié)論整合模塊 電阻定律1.內(nèi)容：同種材料的導(dǎo)體,其電阻R與它的長(zhǎng)度L成正比,與它的橫截面積S成反比;導(dǎo)體電阻與構(gòu)成它的材料有關(guān).2.表達(dá)式:SlR 是比例常數(shù)，它與導(dǎo)體的材料有關(guān)，是一個(gè)反映材料導(dǎo)電性能的物理量，稱為材料的電阻率。R1 = R2SlRhaah由此可知導(dǎo)體的電阻與表面積無(wú)關(guān)由此可知導(dǎo)體的電阻與表面積無(wú)關(guān), ,只與導(dǎo)體的厚度有關(guān)只與導(dǎo)體的厚度有關(guān). .這樣在制造電路元件時(shí)這樣在制造電路元件時(shí), ,可以將其表面積做得很小可以將其表面積做得很小, ,而不增大電而不增大電阻阻, ,只要保證厚度不變即可只要保證厚度不變即可, ,有利于電路元件的微型化有利于電路元件的微型化. .

17、 R1和和R2是材料相同、厚度相同、表面是材料相同、厚度相同、表面為正方形的導(dǎo)體為正方形的導(dǎo)體,但但R2的尺寸比的尺寸比R1小很多小很多.通過兩導(dǎo)體通過兩導(dǎo)體的電流方向如圖所示的電流方向如圖所示.這兩個(gè)導(dǎo)體的電阻有什么關(guān)系這兩個(gè)導(dǎo)體的電阻有什么關(guān)系?你認(rèn)為這種關(guān)系對(duì)電路元件的微型化有什么意義你認(rèn)為這種關(guān)系對(duì)電路元件的微型化有什么意義?思考與討論思考與討論:a ah hR1電流方向電流方向b bR2h h自主學(xué)習(xí)自主學(xué)習(xí)n利用教材提供的文本資料，通過學(xué)生閱讀，自主利用教材提供的文本資料，通過學(xué)生閱讀，自主學(xué)習(xí)，明確電阻率受溫度影響的特點(diǎn)，并反饋學(xué)學(xué)習(xí)，明確電阻率受溫度影響的特點(diǎn)，并反饋學(xué)習(xí)結(jié)果，

18、完成以下兩個(gè)小題：習(xí)結(jié)果，完成以下兩個(gè)小題：nT升高，升高，增大，應(yīng)用增大，應(yīng)用_nT升高，升高，不變，應(yīng)用不變，應(yīng)用_n設(shè)計(jì)意圖設(shè)計(jì)意圖:立足課本，閱讀材料，自主學(xué)習(xí)，完成立足課本，閱讀材料，自主學(xué)習(xí)，完成習(xí)題，體現(xiàn)學(xué)生的課堂主體地位，調(diào)動(dòng)了積極性習(xí)題，體現(xiàn)學(xué)生的課堂主體地位，調(diào)動(dòng)了積極性 電阻率電阻率與溫度與溫度的關(guān)系的關(guān)系金屬：金屬： t半導(dǎo)體：半導(dǎo)體：t熱敏電阻熱敏電阻光敏電阻光敏電阻合金：合金：有些幾乎不隨有些幾乎不隨t變化變化 標(biāo)準(zhǔn)電阻標(biāo)準(zhǔn)電阻電阻溫度計(jì)電阻溫度計(jì)超導(dǎo)體超導(dǎo)體:某些材料當(dāng)溫度降低到一定溫度時(shí)某些材料當(dāng)溫度降低到一定溫度時(shí)=0R=0半導(dǎo)體的半導(dǎo)體的導(dǎo)電性能導(dǎo)電性能具有具有可控性可控性實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)探究理論探究理論探究電阻定律電阻定律決定式?jīng)Q定式電阻率電阻率lRs布置作業(yè)：布置作業(yè)：課本課本59頁(yè)，問題頁(yè)，問題與練習(xí)與練習(xí)2、3、4題。題。采用探究性教學(xué)