《伏安法測(cè)電阻》教學(xué)設(shè)計(jì).doc

伏安法測(cè)電阻教學(xué)設(shè)計(jì)湘東中學(xué) 唐峻彬【教材分析與處理】伏安法測(cè)電阻是歐姆定律內(nèi)容的延續(xù)，本節(jié)主體內(nèi)容是利用電壓表、電流表測(cè)算出小燈泡的電阻，通過實(shí)驗(yàn)探究去發(fā)現(xiàn)鎢絲電阻變化的規(guī)律，并最終找到影響鎢絲電阻變化的因素及它們之間的相互關(guān)系。本節(jié)教材重在培養(yǎng)學(xué)生的探究性學(xué)習(xí)能力，結(jié)合教學(xué)實(shí)際，對(duì)教材作如下設(shè)計(jì)。第一環(huán)節(jié)：打開探究之門。教師展示燈泡，提出思考，如何測(cè)量燈泡內(nèi)燈絲的電阻呢？第二環(huán)節(jié)：探究實(shí)驗(yàn)。教師組織學(xué)生設(shè)計(jì)、討論實(shí)驗(yàn)方案。 第三環(huán)節(jié)：發(fā)現(xiàn)與拓展。引導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，感知燈絲的電阻受溫度的影響。【課型】實(shí)驗(yàn)探究課【教學(xué)目標(biāo)】1.知識(shí)與技能：應(yīng)用歐姆定律，學(xué)習(xí)一種測(cè)量電阻的方法；會(huì)同時(shí)使用電壓表與電流表，了解鎢絲的電阻特性。2.過程與方法：通過測(cè)量小燈泡的電阻，了解歐姆定律的應(yīng)用。3.情感、態(tài)度與價(jià)值觀：實(shí)驗(yàn)電路的設(shè)計(jì)、連接以及測(cè)量過程中的興趣培養(yǎng)，愛護(hù)實(shí)驗(yàn)器材。【教學(xué)準(zhǔn)備】器材：小燈泡（2.5V）、電流表、電壓表、開關(guān)、電池阻（3V）、定值電阻（10）、滑動(dòng)變阻器、導(dǎo)線、實(shí)驗(yàn)報(bào)告單?！窘虒W(xué)過程】一、復(fù)習(xí)引入師：歐姆定律的內(nèi)容是什么？ 生：一段導(dǎo)體中的電流，跟這段導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟這段導(dǎo)體的電阻成反比。師：它的公式是什么？生：。引導(dǎo)學(xué)生由歐姆定律推出。（板書：）二、新課教學(xué)（一）提出問題師：（展示小燈泡）如果要測(cè)量這個(gè)小燈泡燈絲的電阻，需要測(cè)量哪些物理量？分別用什么測(cè)？（板書：“測(cè)量小燈泡的電阻”）生：燈泡兩端的電壓和通過燈泡的電流，分別用電壓表和電流表測(cè)。師：根據(jù)什么公式算出燈泡燈絲的電阻？生：歐姆定律的變形公式。（二）制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)1.實(shí)驗(yàn)原理師：測(cè)量小燈泡的電阻依據(jù)的原理就是歐姆定律的變形公式。請(qǐng)同學(xué)們畫出測(cè)量小燈泡電阻的實(shí)驗(yàn)電路圖。（板書：“一、實(shí)驗(yàn)原理：歐姆定律的變形公式 二、實(shí)驗(yàn)器材：”）2.實(shí)驗(yàn)電路圖（板書：“三、實(shí)驗(yàn)電路圖”）學(xué)生設(shè)計(jì)電路圖，教師巡視輔導(dǎo)。展示學(xué)生設(shè)計(jì)的電路圖，引導(dǎo)學(xué)生討論所設(shè)計(jì)的電路圖。（能不能測(cè)出燈泡的電阻，是否合理。）預(yù)計(jì)意見：生：1.能，合理。2.可以測(cè)，但不合理，因?yàn)樗荒軠y(cè)小燈泡一種工作狀態(tài)的電阻。1.合理，能測(cè)出燈絲的電阻。2.可以測(cè)，但只能測(cè)小燈泡一種工作狀態(tài)（亮度）時(shí)的電阻。師：如果要測(cè)出小燈泡在不同工作狀態(tài)（亮度）下的電阻，要對(duì)電路圖進(jìn)行怎樣的改進(jìn)呢？生：（學(xué)生討論后得出）在電路中串聯(lián)一個(gè)滑動(dòng)變阻器。師：對(duì)了，在電路中串聯(lián)一個(gè)滑動(dòng)變阻器就可以改變小燈泡兩端的電壓和通過的電流，從而測(cè)出小燈泡在不同情況（亮度）下的電阻。引導(dǎo)學(xué)生畫出實(shí)驗(yàn)電路圖（如右圖）。師：由于電壓表也叫伏特表，電流表也叫安培表，所以這種用電壓表、電流表測(cè)電阻的方法叫“伏安法”。（三）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)師：電路設(shè)計(jì)好了，接下來就要弄清楚實(shí)驗(yàn)怎么做。（板書：“四、實(shí)驗(yàn)步驟：”）1.實(shí)驗(yàn)步驟（1）根據(jù)電路圖把實(shí)驗(yàn)器材擺好。（2）按電路圖連接電路。引導(dǎo)學(xué)生回答在連接電路中應(yīng)注意的事項(xiàng)：在連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)斷開。注意電壓表和電流表量程的選擇，“+”、“-”接線柱?；瑒?dòng)變阻器采用“一上一下”接法，閉合開關(guān)前，滑片應(yīng)位于阻值最大處。）（3）檢查無誤后，閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片（注意事項(xiàng)：移動(dòng)要慢），分別使燈泡暗紅（燈泡兩端電壓1V）、微弱發(fā)光（燈泡兩端電壓1.5V）、正常發(fā)光（燈泡兩端電壓2.5V），測(cè)出對(duì)應(yīng)的電壓值和電流值，填入下面的表格中。實(shí)驗(yàn)次數(shù)燈泡亮度電壓U/V電流I/A電阻R/1燈絲暗紅12微弱發(fā)光1.53正常發(fā)光2.5同時(shí)，在實(shí)驗(yàn)過程中，用手感受燈泡在不同亮度下的溫度。隨著燈泡亮度的增加，燈泡的溫度 。（4）算出燈絲在不同亮度時(shí)的電阻。（板書：“五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格：”）2.學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，記錄數(shù)據(jù)。教師巡視輔導(dǎo)。教師關(guān)注細(xì)節(jié)：1.學(xué)生電路的連接正確與否。2.三次實(shí)驗(yàn)盡量在允許的范圍內(nèi)拉開三組數(shù)據(jù)的差距，便于分析結(jié)論。3.注意實(shí)驗(yàn)器材不因電流過大而損壞。（四）分析與論證（板書：“六、分析與論證”）展示學(xué)生的幾組實(shí)驗(yàn)表格，對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。相互交流分析實(shí)驗(yàn)表格。師：同學(xué)們發(fā)現(xiàn)什么問題？生：燈泡的電阻不是定值，是變化的。師：是什么原因使燈絲的電阻發(fā)生變化的呢？生：（1）是電壓變化了。（2）是電流變化了。（3）是燈泡亮度變化了。師：同學(xué)們眾說紛紜，到底是什么原因造成燈絲電阻變化的呢？是電壓與電流嗎？我們做一個(gè)補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)。難點(diǎn)突破：（實(shí)物投影展示電路圖）目的：用電壓表、電流表測(cè)定電阻的阻值。器材：電源（V）電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器、開關(guān)、導(dǎo)線、定值電阻（10）。步驟：1.如圖連接電路。2.改變滑動(dòng)變阻器阻值，讀電壓表、電流表。3.根據(jù)RUI算出R。表明：R是定值，不隨電壓、電流的變化而變化。師：通過論證，表明燈絲的電阻發(fā)生改變的原因不在于電壓與電流，那是什么原因造成的呢？引導(dǎo)：我們?cè)谇懊鎸W(xué)過，影響電阻大小的因素有哪些？生：材料、長(zhǎng)度、橫截面積和溫度。師：那是什么因素影響了燈絲的電阻呢？生：是溫度。師：對(duì)了，請(qǐng)同學(xué)們進(jìn)一步思考燈絲的電阻和溫度有怎樣的關(guān)系？請(qǐng)同學(xué)們分析數(shù)據(jù)表格，相互交流。學(xué)生分析討論。生：溫度越高，燈絲電阻越大。師：對(duì)了，一般來說，金屬導(dǎo)體的電阻隨溫度升高而增大。這個(gè)實(shí)驗(yàn)再一次驗(yàn)證了這一點(diǎn)。（五）評(píng)估與交流1.同學(xué)們了解到得到結(jié)論的方法有多種，不能拘泥于某一種解決問題的辦法與途徑。2.實(shí)驗(yàn)的分析與論證要注意技巧，學(xué)會(huì)排查現(xiàn)象發(fā)生的原因。3.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的填寫要尊重實(shí)驗(yàn)的事實(shí)，不能妄加改動(dòng)，隨意設(shè)置。三、板書設(shè)計(jì)伏安法測(cè)電阻一、原理：歐姆定律的變形公式二、器材：三、實(shí)驗(yàn)電路圖：四、實(shí)驗(yàn)步驟：五、數(shù)據(jù)記錄；六、分析與論證四、布置作業(yè)：1.完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告 2.課本P75作業(yè)1、2五、教學(xué)反思：附錄：湘東中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告單班級(jí) 姓名 座號(hào) 日期 一、實(shí)驗(yàn)名稱：伏安法測(cè)電阻。二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模河秒妷罕怼㈦娏鞅頊y(cè)電燈工作時(shí)的電阻。三、實(shí)驗(yàn)原理： 。四、實(shí)驗(yàn)器材：學(xué)生電源、2.5V小燈泡、開關(guān)、導(dǎo)線、測(cè)量燈泡兩端電壓的 、測(cè)量通過燈泡電流的 、改變燈泡兩端電壓和通過其電流的 。五、實(shí)驗(yàn)電路圖：六、實(shí)驗(yàn)步驟：（1）按電路圖連接電路。（注意：開關(guān)應(yīng)斷開。注意電壓表和電流表量程的選擇，“+”、“-”接線柱?；瑒?dòng)變阻器采用“一上一下”接法，閉合開關(guān)前，滑片應(yīng)位于阻值最大處。愛護(hù)實(shí)驗(yàn)器材。）（2）檢查無誤后，閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片（注意：移動(dòng)要慢），分別使燈泡暗紅、微弱發(fā)光、正常發(fā)光（燈泡兩端電壓2.5V），測(cè)出對(duì)應(yīng)的電壓值和電流值，填入下面的表格中。（3）算出燈絲在不同亮度時(shí)的電阻。七、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格：實(shí)驗(yàn)過程中，用手感受燈泡在不同亮度下的溫度。隨著燈泡亮度的增加，燈泡的溫度 。實(shí)驗(yàn)次數(shù)燈泡亮度電壓U/V電流I/A電阻R/1燈絲暗紅12微弱發(fā)光1.53正常發(fā)光2.5八、問題討論：分析上表數(shù)據(jù)，你會(huì)發(fā)現(xiàn)：隨著燈絲發(fā)光亮度的增加，你測(cè)出的燈絲電阻 ，是什么原因使燈絲的電阻發(fā)生變化的呢？答： 。伏安法測(cè)電阻公開課教學(xué)設(shè)計(jì) 第 5 頁 （共 5 頁）