2018-2019學(xué)年九年級(jí)物理全冊(cè) 11.7探究-影響導(dǎo)體電阻大小的因素教案(附教材分析)(新版)北師大版.doc
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2018-2019學(xué)年九年級(jí)物理全冊(cè) 11.7探究-影響導(dǎo)體電阻大小的因素教案(附教材分析)(新版)北師大版.doc
《探究影響電阻大小的因素》
◆ 教材分析
《探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素》是北京師范大學(xué)出版社出版的《物理》九年級(jí)第十一章第7節(jié)的內(nèi)容。本節(jié)內(nèi)容以科學(xué)探究的方式,通過(guò)完整的科學(xué)探究的環(huán)節(jié),在實(shí)驗(yàn)中充分運(yùn)用控制變量的方法,得出影響導(dǎo)體電阻大小的因素;其中,通過(guò)溫度對(duì)電阻的影響,提出了超導(dǎo)體特性。
◆ 教學(xué)目標(biāo)
【知識(shí)與能力目標(biāo)】
1.知道影響電阻大小的因素有材料種類、長(zhǎng)度、橫截面積和溫度。
2.了解導(dǎo)體電阻受溫度的影響、超導(dǎo)體的一些特點(diǎn)以及超導(dǎo)現(xiàn)象對(duì)人類生活和社會(huì)發(fā)展可能帶來(lái)的影響。
【過(guò)程與方法目標(biāo)】
通過(guò)探究影響電阻大小的因素,進(jìn)一步體會(huì)用控制變量法研究多個(gè)因素問(wèn)題的方法。
【情感態(tài)度價(jià)值觀目標(biāo)】
1.在實(shí)驗(yàn)探究中,學(xué)習(xí)科學(xué)家研究問(wèn)題的方法,培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng)和實(shí)事求是的態(tài)度。
2.通過(guò)了解物理學(xué)知識(shí)對(duì)人類生活和社會(huì)發(fā)展的影響,培養(yǎng)正確的科學(xué)價(jià)值觀。
◆ 教學(xué)重難點(diǎn)
◆
【教學(xué)重點(diǎn)】
導(dǎo)體和絕緣體的識(shí)別、電阻及其單位的換算
【教學(xué)難點(diǎn)】
對(duì)導(dǎo)體和絕緣體的微觀本質(zhì)和電阻概念的理解
◆ 課前準(zhǔn)備
◆
多媒體、示教板一塊、演示電流表一塊、學(xué)生實(shí)驗(yàn)電路裝置25組(干電池兩節(jié)、燈泡一只、開(kāi)關(guān)一個(gè)、電流表一塊、導(dǎo)線若干;鋼尺、鉛筆、塑料筆套、玻璃棒等各一)
◆ 教學(xué)過(guò)程
一、新課引入
回顧:今天我們來(lái)回顧一下之前學(xué)習(xí)過(guò)有關(guān)電阻的內(nèi)容。
電阻的念,單位
科學(xué)探究的基本環(huán)節(jié)有哪些?
提出問(wèn)題、猜想與假設(shè)、制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)、分析與結(jié)論、評(píng)估、交流與合作
二、新課教學(xué)
(一)常溫下導(dǎo)體的電阻
從生活中觀察,會(huì)發(fā)現(xiàn)常見(jiàn)的導(dǎo)線多是銅芯或鋁芯,而很少用鐵芯、有的導(dǎo)線芯比較粗、不同規(guī)格的燈泡,有的燈絲短,有的燈絲粗些,有的燈絲細(xì)些等等這些很多,而把它們接入電路中,最后燈泡的亮度不同,說(shuō)明了它們的電阻不同,那究竟是哪些因素影響了電阻的大小呢?
現(xiàn)在我們來(lái)做實(shí)驗(yàn)來(lái)探究一下有哪些因素是影響導(dǎo)體電阻的大小的。
【分析】
在判定一個(gè)因素對(duì)電阻的影響時(shí),在實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)該保持其他因素不變,這樣才可能觀察出這個(gè)因素是不是影響因素(控制變量法)。例如:在驗(yàn)證導(dǎo)體材料不同時(shí)電阻的情況,需要保證其他條件一樣,如溫度、粗細(xì)、長(zhǎng)短、導(dǎo)體兩端電壓等都相同。同樣在判定導(dǎo)體的粗細(xì)和長(zhǎng)短不同時(shí)的電阻,一樣需要保證其他條件一樣。
【提出問(wèn)題】影響導(dǎo)體電阻大小的因素有哪些?
【猜想與假設(shè)】
可能影響電阻大小的因素有:導(dǎo)體的材料、長(zhǎng)度、橫截面積、溫度等有關(guān)
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】
1、器材:導(dǎo)線,電流表,開(kāi)關(guān),電源;長(zhǎng)度和粗細(xì)都相同的錳銅絲和鎳鉻絲各一根,粗細(xì)相同但長(zhǎng)度為原來(lái)一半的鎳鉻絲一根,長(zhǎng)度相同但橫截面為原來(lái)2倍的鎳鉻絲一根。
2、思考:?如何“顯示”電路中電阻的大???
?用什么物理方法探究?
?如何設(shè)計(jì)記錄表格?
【實(shí)驗(yàn)步驟】
1.按電路圖所示裝置連好電路
2.把導(dǎo)線分別接在長(zhǎng)短和粗細(xì)都相同的錳銅絲和鎳鉻絲兩端,記錄電流表的示數(shù)。
3.再把導(dǎo)線接在長(zhǎng)度減半的鎳鉻絲上,記錄電流的示數(shù)。
4.再把導(dǎo)線接在長(zhǎng)度不變,粗細(xì)增大到2倍的鎳鉻絲上,記錄電流表示數(shù)。
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】
方案一:探究電阻的大小與材料的關(guān)系
在本研究中應(yīng)該控制導(dǎo)體的長(zhǎng)度和橫截面積不變,再研究當(dāng)導(dǎo)體的材料發(fā)生變化時(shí),導(dǎo)體電阻的變化情況
觀看動(dòng)畫,并記錄電流表的示數(shù)大小,比較電阻大小
導(dǎo)體
電流表示數(shù)
電阻大小
甲(錳銅)
大
小
乙(鎳鉻)
小
大
實(shí)驗(yàn)結(jié)果:長(zhǎng)度、粗細(xì)相同的導(dǎo)體,電阻大小與材料有關(guān)。
方案二:探究導(dǎo)體電阻與長(zhǎng)度的關(guān)系
在本研究中應(yīng)該控制導(dǎo)體的材料和橫截面積不變,再研究當(dāng)導(dǎo)體的長(zhǎng)度發(fā)生變化時(shí),導(dǎo)體電阻的變化情況。
觀看動(dòng)畫,并記錄電流表的示數(shù)大小,比較電阻大小
導(dǎo)體
電流表示數(shù)
電阻大小
甲(1米)
小
大
乙(0.5米)
大
小
實(shí)驗(yàn)結(jié)果:材料、粗細(xì)相同的導(dǎo)體,長(zhǎng)度越大,電阻越大。
方案三:探究導(dǎo)體電阻與橫截面積的關(guān)系
在本研究中應(yīng)該控制導(dǎo)體的材料和長(zhǎng)度不變,再研究當(dāng)導(dǎo)體的粗細(xì)發(fā)生變化時(shí),導(dǎo)體電阻的變化情況。
觀看動(dòng)畫,并記錄電流表的示數(shù)大小,比較電阻大小
導(dǎo)體
電流表示數(shù)
電阻大小
甲(0.5mm2)
小
大
乙(1mm2 )
大
小
實(shí)驗(yàn)結(jié)論:當(dāng)導(dǎo)體的材料﹑長(zhǎng)度相同時(shí),橫截面積越大,電阻越小。
【分析總結(jié)】
電阻是導(dǎo)體本身的一種屬性。導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的材料、長(zhǎng)度和橫截面的大小有關(guān)。導(dǎo)體越長(zhǎng),電阻越大。導(dǎo)體的橫截面越大,電阻越小。
(二)導(dǎo)體的電阻會(huì)受溫度影響嗎?
【疑問(wèn)】我們知道了常溫下,導(dǎo)體的電阻和它的材料、長(zhǎng)度和橫截面積有關(guān)。那么,如果導(dǎo)體的溫度改變是,它的電阻會(huì)不會(huì)也發(fā)生變化呢?
【實(shí)驗(yàn)探究】我們做一個(gè)小實(shí)驗(yàn),如右圖所示裝置,用酒精燈給細(xì)鐵絲加熱,在鐵絲溫度逐漸升高并發(fā)紅的過(guò)程中,觀察電流表的示數(shù)的變化。做一做
閉合開(kāi)關(guān)后,用酒精燈給細(xì)鐵絲加熱,在鐵絲溫度逐漸升高并發(fā)紅的過(guò)程中,觀察電流表的示數(shù)和燈泡的亮度變化情況。
【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】隨著溫度的升高,電流表示數(shù)變小。
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】導(dǎo)體的電阻大小與它的溫度高低有關(guān),金屬導(dǎo)體的電阻通常隨溫度的升高而增大。
【拓展延伸】
超導(dǎo)現(xiàn)象:某些材料的溫度降低到一定程度時(shí),電阻會(huì)突然消失,這就是超導(dǎo)現(xiàn)象。發(fā)生超導(dǎo)現(xiàn)象的物質(zhì)叫超導(dǎo)體。
應(yīng)用:利用超導(dǎo)原理,出現(xiàn)了磁懸浮列車。
三、課堂總結(jié):
通過(guò)這節(jié)課的學(xué)習(xí),你有什么收獲?
主要知識(shí)點(diǎn):科學(xué)探究的環(huán)節(jié);實(shí)驗(yàn)探究影響電阻大小的因素——材料、長(zhǎng)度、橫截面積、溫度;超導(dǎo)現(xiàn)象與超導(dǎo)體。
鞏固練習(xí)見(jiàn)課件。
四、布置作業(yè):
1.課本第76頁(yè) 第1、2、4題
2.課后閱讀課本第76~77頁(yè)《超導(dǎo)體》
五、板書設(shè)計(jì):
探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素
一、常溫下導(dǎo)體的電阻
影響導(dǎo)體電阻大小的因素:材料、長(zhǎng)度、橫截面積
二、溫度對(duì)導(dǎo)體電阻的影響
1.導(dǎo)體的電阻大小與它的溫度高低有關(guān),金屬導(dǎo)體的電阻通常隨溫度的升高而增大。
2.超導(dǎo)現(xiàn)象與超導(dǎo)體
◆ 教學(xué)反思
略