滬科版九年級物理 15.1 電阻和變阻器（學(xué)習(xí)、上課課件）

第十五章第一節(jié)電阻和變阻器第1課時

電阻物理觀念1.知道電阻反映導(dǎo)體對電流的阻礙作用；2.知道影響電阻大小的因素?？茖W(xué)思維1.通過觀察小燈泡亮度的變化，認(rèn)識電阻及其單位，培養(yǎng)學(xué)生分析、歸納的抽象思維和建模能力；2.通過實(shí)驗(yàn)探究影響電阻大小的因素，加強(qiáng)學(xué)生的科學(xué)論證能力?？茖W(xué)探究經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)探究的過程，體會科學(xué)探究的方法，能根據(jù)現(xiàn)象歸納總結(jié)得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論?？茖W(xué)態(tài)度與責(zé)任通過自主閱讀，體會物理知識在現(xiàn)代科學(xué)中的應(yīng)用，培養(yǎng)應(yīng)用物理知識服務(wù)人類社會的意識。難點(diǎn)重點(diǎn)重點(diǎn)水流流動時會受到石頭的阻礙。兩車道并一道時經(jīng)常會發(fā)生車輛擁堵。電荷在導(dǎo)體中定向移動是否會受到阻礙作用呢？如何判斷？什么是導(dǎo)體?什么是絕緣體?說說你對這兩者的認(rèn)識。觀看實(shí)驗(yàn)：針對鉛筆芯影響燈泡亮度的現(xiàn)象，同學(xué)們有什么觀點(diǎn)？任務(wù)一、知道導(dǎo)體對電流的阻礙作用實(shí)驗(yàn)演示：把長短、粗細(xì)相同的銅絲、鎳鉻合金絲、康銅絲等分別接入電路，閉合開關(guān)。觀察小燈泡的亮度，小組討論總結(jié)?？偨Y(jié)：不同材料的導(dǎo)體接入電路會導(dǎo)致燈泡亮度發(fā)生變化。不同導(dǎo)體對電流會產(chǎn)生不同的阻礙作用。任務(wù)一、知道導(dǎo)體對電流的阻礙作用電阻：導(dǎo)體對電流的阻礙作用，用符號R表示。閱讀教材，認(rèn)識電阻的單位?；締挝唬簹W姆Ω，其他常用單位：千歐kΩ，兆歐MΩ，任務(wù)二、探究影響電阻大小的因素觀察生活中的導(dǎo)線，它們的材料、粗細(xì)、長短相同嗎?銅芯導(dǎo)線鋁芯導(dǎo)線常見的導(dǎo)線多是銅芯或鋁芯，很少用鐵芯，有的導(dǎo)線芯比較粗，有的導(dǎo)線芯比較細(xì)。任務(wù)二、探究影響電阻大小的因素猜想影響電阻的因素有哪些？我們在做實(shí)驗(yàn)時，會發(fā)現(xiàn)有些導(dǎo)體接入電路時，燈泡亮度變化不明顯，有什么辦法可以更精確反映導(dǎo)體電阻的微小差異？可以在電路中再串聯(lián)一個電流表。電流表示數(shù)越大，反映接入電路電阻越小。

可能與導(dǎo)體的材料、長度、橫截面積有關(guān)。任務(wù)二、探究影響電阻大小的因素設(shè)計(jì)方案若要探究電阻與導(dǎo)體長度的關(guān)系，應(yīng)選擇長度不同，橫截面積和材料相同的電阻絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。其他猜想同理。結(jié)合之前的猜想和控制變量法的思想，想一想如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)任務(wù)二、探究影響電阻大小的因素編號材料長度橫截面積電流/A1鎳鉻絲1d=0.52鎳鉻絲0.5d=0.53鎳鉻絲0.5d=0.74康銅絲0.5d=0.5將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填寫在右邊的表格中。任務(wù)二、探究影響電阻大小的因素將電阻絲1和2連入電路：當(dāng)導(dǎo)體材料和橫截面積相同時，

導(dǎo)體越長，電阻越大。實(shí)驗(yàn)歸納將電阻絲2和3連入電路：當(dāng)導(dǎo)體材料和長度相同時，導(dǎo)體橫截面積越小，電阻越大。將電阻絲2和4連入電路：當(dāng)長度和橫截面積相同時，導(dǎo)體材料不同，電阻不同。任務(wù)二、探究影響電阻大小的因素除了上述影響因素，導(dǎo)體電阻大小有時還跟溫度有關(guān)，請?jiān)O(shè)計(jì)一個合理的實(shí)驗(yàn)方案。觀看視頻并思考問題：電阻與溫度的關(guān)系是怎樣的?總結(jié)：一般情況下，其他條件相同時，溫度越大，金屬絲電阻越大。常溫下，常見導(dǎo)體的電阻隨溫度的變化不大，因此現(xiàn)階段無特殊說明，不考慮電阻隨溫度的變化。任務(wù)二、探究影響電阻大小的因素任務(wù)二、探究影響電阻大小的因素隨講隨練當(dāng)溫度一定時，比較兩根銅導(dǎo)線電阻的大小，下列說法中正確的是（）A.長導(dǎo)線的電阻一定大B.粗細(xì)相同，長導(dǎo)線的電阻一定大C.細(xì)導(dǎo)線的電阻一定大D.長度相同，粗導(dǎo)線的電阻一定大B任務(wù)三、知道不同材料的導(dǎo)電性閱讀材料。說出哪些材料的導(dǎo)電性能好?什么是半導(dǎo)體?什么是超導(dǎo)現(xiàn)象?導(dǎo)體、絕緣體、半導(dǎo)體和超導(dǎo)體下圖是生活中常見材料在導(dǎo)電性能方面的排序。電阻較小的材料導(dǎo)電性能較強(qiáng)，電阻較大的材料導(dǎo)電性能較弱。人們常把容易導(dǎo)電的材料叫做導(dǎo)體，不容易導(dǎo)電的材料叫做絕緣體。有些材料的導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體和絕緣體之間，叫做半導(dǎo)體。20世紀(jì)初，科學(xué)家們還發(fā)現(xiàn)，有些材料在很低的溫度時，電阻就變成了0,這就是超導(dǎo)現(xiàn)象，發(fā)生超導(dǎo)現(xiàn)象的物體叫做超導(dǎo)體。請上網(wǎng)查閱資料，了解半導(dǎo)體和超導(dǎo)體的特性及我國科學(xué)家在這方面研究的貢獻(xiàn)。導(dǎo)電性能排序任務(wù)三、知道不同材料的導(dǎo)電性①常見的半導(dǎo)體由什么材料制成？②生活中哪些用電器用到半導(dǎo)體材料？③超導(dǎo)有什么實(shí)際意義？課后查閱資料，了解以下問題。電阻定義：導(dǎo)體對電流的阻礙作用，用字母R表示，在電路中的符號是：單位：基本單位是歐姆(Ω),常用單位有MΩ、kΩ換算關(guān)系：1MΩ=103kΩ，1kΩ=103Ω電阻大小影響因素：導(dǎo)體本身的長度、材料、橫截面積、溫度等1.以下說法中正確的是()A.

絕緣體有電阻，導(dǎo)體沒有電阻B.導(dǎo)體兩端電壓為零時，電流為零，但電阻不為零C.

只有導(dǎo)體才能用做電工材料D.

通過導(dǎo)體的電流越大，導(dǎo)體的電阻就一定越小隨堂檢測B隨堂檢測2.某電視臺對非標(biāo)電線的質(zhì)量問題和存在的安全隱患進(jìn)行曝光，即同種材料的非標(biāo)電線比國家標(biāo)準(zhǔn)電線都要細(xì)一些。非標(biāo)電線與相同長度的國標(biāo)電線相比，電阻(

)A.更大B.更小C.相同

D.無法判斷A隨堂檢測3.小明對影響電阻大小的某些因素進(jìn)行了探究，他從實(shí)驗(yàn)室中選出符合要求的學(xué)生電源、電流表、開關(guān)、導(dǎo)線若干以及幾種電阻絲，不考慮電阻隨溫度的影響，電阻絲的參數(shù)如表。請回答下列問題：編號材料長度/m橫截面積/mm2a鎳鉻合金絲1.00.1b鎳鉻合金絲1.00.2C鎳鉻合金絲0.50.1隨堂檢測(1)如圖所示，在M、N之間分別接上不同的導(dǎo)體，則通過觀察_____________來比較導(dǎo)體電阻的大小。(2)要探究電阻大小跟導(dǎo)體的橫截面積是否有關(guān)，應(yīng)選用電阻絲

和

分別接入電路中。電流表示數(shù)ab隨堂檢測(3)先后分別將a和c兩電阻絲接入如圖電路中，發(fā)現(xiàn)接a時電流表示數(shù)更小，由此可得出結(jié)論：當(dāng)導(dǎo)體的_______和

______________相同時，

______________，電阻越大。(4)除上述探究因素之外，要研究電阻大小跟另外一個因素的影響，準(zhǔn)備的電阻絲應(yīng)滿足的條件是_________、

______________相同，_________不同。材料橫截面積長度越大長度橫截面積材料第十五章第一節(jié)電阻和變阻器第2課時變阻器物理觀念1.了解滑動變阻器的基本結(jié)構(gòu)和改變電阻的原理；2.知道滑動變阻器和電阻箱的區(qū)別和特點(diǎn)。科學(xué)思維運(yùn)用滑動變阻器改變接入電阻的原理，能科學(xué)推理變阻器改變電路電流和燈泡亮度的現(xiàn)象?？茖W(xué)探究通過探究怎樣用變阻器改變燈泡的亮度，知道正確使用變阻器的方法?？茖W(xué)態(tài)度與責(zé)任通過對滑動變阻器和電阻箱的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生探究熱情和創(chuàng)新能力。難點(diǎn)重點(diǎn)觀看視頻，思考變阻器是如何改變電阻的。我們已經(jīng)知道了電阻大小和導(dǎo)體的長度、橫截面積、材料、溫度等有關(guān)，通過改變哪個因素來改變接入電路的電阻比較容易操作?旋轉(zhuǎn)擴(kuò)音器和小臺燈的旋鈕，觀察擴(kuò)音器的音量和小臺燈亮度的變化現(xiàn)象。判斷電路中電流的改變情況，想一想如何連續(xù)地改變電流？任務(wù)一、成為小小調(diào)光師可以改變接入電路的電阻大小。思考:臺燈的燈泡亮度為什么會發(fā)生變化？如何如何實(shí)現(xiàn)連續(xù)改變?我們已經(jīng)知道了電阻大小和導(dǎo)體長度、橫截面積、材料、溫度等有關(guān)，通過改變哪個因素來改變接入電路的電阻比較容易操作?小臺燈亮度的調(diào)節(jié)就是通過改變接入電路的電阻絲長度來實(shí)現(xiàn)的。任務(wù)一、成為小小調(diào)光師小組討論任務(wù)一、成為小小調(diào)光師試一試根據(jù)提供的器材，畫出電路圖并連接實(shí)物電路，使燈泡的亮度發(fā)生變化。改變金屬夾在鉛筆芯上的位置改變鉛筆芯接入電路的電阻長度，觀察燈泡亮度的變化情況。合作探究思考對比臺燈的調(diào)光效果，說說在剛才的實(shí)驗(yàn)中，改變燈泡亮度過程中有沒有發(fā)現(xiàn)問題或不足。如何改進(jìn)這些不足?電源的電壓不變時，鉛筆芯越長，電阻越大，電流越小，燈泡亮度越暗。燈泡亮度變化范圍較小，可換用更長、更細(xì)的鉛筆芯。任務(wù)一、成為小小調(diào)光師任務(wù)二、探究滑動變阻器的工作原理思考可以換用電阻絲，跟棉線一樣纏繞在筒上。換用更長、更細(xì)的鉛筆芯，不方便放置，有什么辦法可以節(jié)約電阻的儲存空間呢?閱讀課本，觀察滑動變阻器的基本構(gòu)造。CPDAB我們可以看到滑動變阻器有四個接線柱，不同的接線柱接入電路時分別有什么效果？接下來我們進(jìn)一步操作看看。任務(wù)二、探究滑動變阻器的工作原理①將CD接線柱接入電路，移動滑片P,觀察燈泡的亮度。用一根導(dǎo)線代替變阻器接入電路，觀察燈泡的亮度。CD接線柱接入：相當(dāng)于導(dǎo)線。分析電流的流動路徑，判斷哪段電阻絲接入

接入電路。任務(wù)二、探究滑動變阻器的工作原理②將AB接線柱接入電路，移動滑片P,觀察燈泡的亮度變化。AB接線柱接入：相當(dāng)于定值電阻。③將AC接線柱接入電路，向左移動滑片P，觀察燈泡的亮度變化。向右移動滑片P,觀察燈泡的亮度變化。將AD接線柱接入電路，重復(fù)上面的操作。AC或AD接線柱接入：相當(dāng)于將AP部分的電阻絲接入電路。任務(wù)二、探究滑動變阻器的工作原理④將BC或BD接線柱接入電路，向左移動滑片P，觀察燈泡的亮度變化；向右移動滑片P，觀察燈泡的亮度變化。BC或BD接線柱接入：相當(dāng)于將BP部分的電阻絲接入電路。滑動變阻器在電路圖中的符號：任務(wù)二、探究滑動變阻器的工作原理隨講隨練

如圖所示電路中，閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片P應(yīng)在_____（填“a”或“b”）端，當(dāng)P向左移動時，連入電路的電阻變_____，燈泡亮度變______。解析：為了保護(hù)電路，開關(guān)閉合前，應(yīng)將滑片移到阻值最大處，即b端，滑片P向左滑動，接入電阻絲長度變短，電路中電流變大，燈泡變亮。b小亮任務(wù)三、了解電阻箱的工作特點(diǎn)電阻箱隨講隨練判斷電阻箱接入電路的電阻大小。電阻箱的示數(shù)為3204Ω。任務(wù)三、了解電阻箱的工作特點(diǎn)變阻器滑動變阻器電阻箱實(shí)物圖電路符號優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)可以連續(xù)改變電阻不可以連續(xù)改變電阻不能顯示電阻大小能顯示電阻大小滑動變阻器和電阻箱的異同點(diǎn)變阻器滑動變阻器原理：通過改變接入電路中的電阻絲長度來改變電阻結(jié)構(gòu)示意圖：連接方法：一上一下符號：電阻箱符號：1.如圖所示，電阻箱的測量范圍是__________Ω。

此時接入電路中的電阻為_________Ω。隨堂檢測0～999946882.如圖所示，當(dāng)滑動變阻器的滑片P向左移動時，能使接入電路中的電阻變小的接法是()C隨堂檢測3.如圖所示，下列操作可以使燈泡變暗的是(

)A.M連E接線柱，閉合開關(guān)，滑動變阻器滑片向右移B.M連F接線柱，閉合開關(guān)，滑動變阻器滑片向右移C.M連E接線柱，閉合開關(guān)，滑動變阻器滑片向左移D.M連F接線柱，閉合開關(guān)，滑動變阻器滑片向左移A隨堂檢測4.小雨同學(xué)在學(xué)習(xí)了滑動變阻器的知識后，他試著設(shè)計(jì)了一