高中物理人教版1第二章恒定電流第6節(jié)導(dǎo)體的電阻 導(dǎo)體的電阻

第二章恒定電流第六節(jié)《導(dǎo)體的電阻》教學(xué)設(shè)計一、教學(xué)背景分析學(xué)科高中物理所用教材人教版選修3-1任課教師銀川唐徠回民中學(xué)陳海峰年級高二年級授課課題第6節(jié)導(dǎo)體的電阻指導(dǎo)思想以探究實驗為基礎(chǔ)，以培養(yǎng)學(xué)生的實驗設(shè)計、分析數(shù)據(jù)、歸納結(jié)論作為核心，以提升學(xué)生的探究能力和科學(xué)精神為重點。采取“師生合作實驗探究，討論分析歸納、講解”的教學(xué)方式。因為高二學(xué)生已經(jīng)具有一定的實驗觀察能力與邏輯推理能力，所以,本節(jié)課循著”問題—猜想—探究—結(jié)論，”的探究規(guī)律。以適應(yīng)高二學(xué)生的認知特點和智力發(fā)展水平。教學(xué)背景學(xué)生情況分析:通過初中物理的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)知道影響電阻的因素，并進一步知道電阻和這些因素之間的定性關(guān)系。本節(jié)課重點放在讓學(xué)生探究電阻與其影響因素的定量關(guān)系上，由于時間有限，主要集中利用串聯(lián)電路測電壓及給定長度、材料、橫截面積的條件下，利用教師演示實驗的方法探究電阻與長度及橫截面積的定量關(guān)系上?；谝陨显颍竟?jié)課學(xué)生主要是通過設(shè)計實驗電路，師生合作實驗，研究電阻R與導(dǎo)體的長度L、橫截面積S、的關(guān)系。讓學(xué)生體驗科學(xué)探究的過程，培養(yǎng)科學(xué)思維的能力和合作交流的能力。至于電阻和材料、溫度的關(guān)系則是簡單的研究，得出結(jié)論。引導(dǎo)學(xué)生在明確的感性認識基礎(chǔ)上，對實驗結(jié)果展開理性分析，提高學(xué)生的邏輯推理能力。

教學(xué)目標知識與技能1、知道導(dǎo)體的電阻與影響電阻的因素之間的定量關(guān)系；理解電阻定律的內(nèi)容；2、理解電阻率的意義；并了解電阻率與材料、溫度等因素有關(guān)。3、能根據(jù)實驗的要求設(shè)計電路及實驗方案，培養(yǎng)和提高學(xué)生的設(shè)計能力。4、會根據(jù)數(shù)據(jù)分析得出相應(yīng)的結(jié)論。過程與方法1讓學(xué)生體驗科學(xué)探究的過程：“問題-猜想-探究-結(jié)論”；2會用控制變量法研究電阻R與導(dǎo)體長度L、橫截面積S、以及材料的關(guān)系.情感態(tài)度與價值觀通過探究和演示實驗，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維的能力和合作交流的能力，激發(fā)求知欲望，增強學(xué)習(xí)興趣，體會物理學(xué)研究的科學(xué)性和嚴謹性以及科學(xué)實踐的重要性。教學(xué)重點設(shè)計電阻R和長度L、橫截面積S關(guān)系的探究方案，并根據(jù)實驗數(shù)據(jù)進行分析、得出結(jié)論。教學(xué)難點探究方案的設(shè)計,數(shù)據(jù)的分析和結(jié)論的得出。教學(xué)方式合作實驗探究，討論分析歸納、講解教學(xué)器材電池組、滑動變阻器、開關(guān)、電阻絲套件（教師演示用）、電壓表（傳感器）、電流表（傳感器）、導(dǎo)線若干、多媒體課件及投影儀、多媒體電腦等二、教學(xué)過程設(shè)計復(fù)習(xí)回顧：導(dǎo)體的電阻與什么因素有關(guān)？→導(dǎo)體的電阻與上述因素有什么樣的定量關(guān)系？并引入本節(jié)課題《電阻定律》→如何研究單個因素對電阻的影響？→引導(dǎo)學(xué)生提出控制變量法→引導(dǎo)學(xué)生提出控制變量法的方案→在上述方案的基礎(chǔ)上讓學(xué)生（分組）設(shè)計實驗方案→對學(xué)生的方案進行點評→演示較為精確的方法探究上述規(guī)律→歸納電阻定律內(nèi)容及公式→介紹材料的電阻率及其他因素對電阻的影響→小結(jié)→布置作業(yè)→結(jié)束本節(jié)課。教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖【新課導(dǎo)入】復(fù)習(xí)與本節(jié)課有關(guān)的內(nèi)容。引入：影響電阻的因素有哪些？在初中我們已經(jīng)知道影響電阻的因素有道題的材料、長度、橫截面積、溫度，還知道導(dǎo)體越長、越細，電阻就越大。觀察圖片，復(fù)習(xí)回顧創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)回憶，誘導(dǎo)探究溫故知新問題1：電阻和導(dǎo)體的長度、橫截面積之間可能有什么樣的定量關(guān)系呢？這節(jié)課，我們就來進一步研究電阻和導(dǎo)體的材料、長度L、橫截面積S之間的定量關(guān)系。學(xué)生猜想、回答為本節(jié)課題引入做鋪墊新課教學(xué)一、電阻定律問題2：用什么方法來研究這些物理量之間的定量關(guān)系？（投影顯示）控制變量法研究R和L的關(guān)系：控制材料、S不變；研究R和S的關(guān)系：控制材料、L不變；研究R和材料的關(guān)系：控制S、L不變；學(xué)生思考回答引導(dǎo)學(xué)生遷移探究牛頓第二定律時的控制變量法。探究實驗過程探究電阻與長度、橫截面積、材料的關(guān)系：請學(xué)生設(shè)計設(shè)計實驗→設(shè)計電路圖→探究對給定的電阻絲的電阻R與長度L、橫截面積S的定量關(guān)系及電阻與材料的關(guān)系，如何測量，設(shè)計記錄表格。1、定量規(guī)律：（1）．同種材料，橫截面積、溫度相同時，電阻和長度成正比；（2）同種材料，導(dǎo)體長度、溫度相同時，電阻和橫截面積成反比。（3）．不同材料，橫截面積、溫度、長度相同時，電阻不同，說明電阻和材料有關(guān)。反思實驗的不足：數(shù)據(jù)較少，偶然誤差較大。設(shè)計→畫電路圖→展示→演示實驗→處理數(shù)據(jù)通過實驗分析總結(jié)規(guī)律，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究精神，提高學(xué)生的實踐、理論分析能力及合作學(xué)習(xí)的能力。分析歸納結(jié)論利用傳感器補充學(xué)生實驗測量過程的不足，獲得相關(guān)規(guī)律2、結(jié)論：電阻定律R∝L/SR∝LR∝L/SR∝1/S其中，電阻除了和長度、橫截面積有關(guān)外，還和材料、溫度有關(guān)。問題3：那么電阻和材料、溫度的定量關(guān)系體現(xiàn)在哪個物理量上？教師點評：ρ：電阻率，根據(jù)課本58頁的電阻率的表格說明與材料、溫度有關(guān)，體現(xiàn)了材料的導(dǎo)電性能；單位：Ω?m。拓展知識：簡單介紹導(dǎo)體，超導(dǎo)體，絕緣體、半導(dǎo)體知識。學(xué)生歸納總結(jié)培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計→畫電路圖→分析數(shù)據(jù)總結(jié)的能力，鍛煉學(xué)生歸納總結(jié)、語言概括能力。課堂小結(jié)通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，主要解決了以下幾個問題：1、回憶初中關(guān)于導(dǎo)體電阻與其影響因素的定性關(guān)系。2、利用學(xué)過的物理知識和實驗手段探究了→電阻定律：在材料與溫度相同的條件下導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的長度成正比，與導(dǎo)體的橫截面積成反比。導(dǎo)體的電阻與材料及溫度有關(guān)。3、公式：4、公式中ρ叫做材料的電阻率，與材料的及溫度等因素有關(guān)。5、簡單了解導(dǎo)體、超導(dǎo)體、絕緣體、半導(dǎo)體的電阻率的特點及影響電阻的其他因素。鍛煉學(xué)生歸納總結(jié)、語言概括能力。課堂鞏固及課后作業(yè)根據(jù)學(xué)生課堂完成實驗情況，可選擇課后練習(xí)的1、2兩題，3、4為課后作業(yè)。板書設(shè)計§電阻定律電阻定律R∝L/SR∝LR∝L/SR∝1/S1內(nèi)容：課本45頁2、公式：3、電阻率ρ，與材料和溫度等因素有關(guān)。課后反思§《導(dǎo)體的電阻》學(xué)案課前復(fù)習(xí)：1、初中所學(xué)串并聯(lián)電路的的特點。2、導(dǎo)體的電阻與什么因素有關(guān)？3、電阻受多個因素影響時的定量研究方法？4、導(dǎo)體的電組測量與比較的基本電路的設(shè)計與連接。考慮利用一個電路同時完成多個電阻的測量與比較。新課教學(xué):復(fù)習(xí)與猜測導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的長度、粗細（橫截面積）、材料等因素有關(guān)。猜測：導(dǎo)體的電阻與上述因素有怎樣的定量關(guān)系？（正比？反比？其他數(shù)學(xué)關(guān)系？）（1）導(dǎo)體的電阻R與導(dǎo)體的長度L成_________________關(guān)系.（2）導(dǎo)體的電阻R于導(dǎo)體的橫截面積S成_____________關(guān)系.（3）導(dǎo)體的電阻R與導(dǎo)體的材料有_________________關(guān)系.探究電阻與上述因素的定量關(guān)系1、導(dǎo)體的電阻與多個因素有關(guān)時，使用________________法研究其中單個因素對電阻的影響。2、具體說明上述方案：（1）如何研究導(dǎo)體電阻R與導(dǎo)體長度L的關(guān)系：_______________________________________________.（2）如何研究導(dǎo)體電阻R與橫截面積S的關(guān)系：_______________________________________________.（3）如何研究導(dǎo)體電阻R與導(dǎo)體材料的關(guān)系：_________________________________________________.3、結(jié)合上述方案設(shè)計所需的實驗方案（1）請設(shè)計實驗→畫出電路→探究給定的電阻絲的電阻與上述因素的關(guān)系，電路中要求每個因素至少測量兩組數(shù)據(jù)分析說明。電路圖1：電路圖2：數(shù)據(jù)記錄表格：L(cm)U(V)102030405060橫截面積S(mm2)1/S(mm2)電壓U(V)電流I(A)電阻R(Ω)1234電壓與長度的關(guān)系電阻與橫截面積的關(guān)系（2）根據(jù)探究實驗得出規(guī)律1、在______________________相同的條件下，導(dǎo)體的電阻R與長度L成_____________比.2、在______________________相同的條件下，導(dǎo)體的電阻R與橫截面積S成_____________比.3、在______________________相同的條件下，導(dǎo)體的材料不同，導(dǎo)體的電阻______（相同、不同？），即