人教版初中物理九年級上冊教案第16章第3節(jié)《電阻》

電阻整體設(shè)計說明電阻是一節(jié)以實(shí)驗(yàn)活動、實(shí)驗(yàn)探究、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證為主的新課。學(xué)生對物理實(shí)驗(yàn)本來就有探究欲望，教師要多為學(xué)生提供做的機(jī)會。使學(xué)生體驗(yàn)動手操作、儀器安裝整理、故障分析等過程，在過程中相互合作、默契配合、充分交流、積極討論；使學(xué)生在做的過程中進(jìn)行創(chuàng)造性的思維發(fā)揮，使知識得以遷移和生成；使學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)操作掌握控制變量法、轉(zhuǎn)換法的使用技巧。教材分析本節(jié)課是初中物理的重點(diǎn)、難點(diǎn)內(nèi)容。導(dǎo)體電阻概念的得出和影響導(dǎo)體電阻大小的因素的研究是通過學(xué)生自主探究，經(jīng)歷科學(xué)探究過程，培養(yǎng)各種能力的好素材。初中物理新課程標(biāo)準(zhǔn)中要求學(xué)生對導(dǎo)體具有雙重屬性，既能導(dǎo)電同時對電流又具有阻礙作用有一定的了解，能理解電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)。作為教師的我，首先要對新課程標(biāo)準(zhǔn)做出自己的分析和判斷，結(jié)合新課程標(biāo)準(zhǔn)要求，認(rèn)識到：要達(dá)到該標(biāo)準(zhǔn)，不僅要使學(xué)生了解電阻的內(nèi)容，更重要的是讓學(xué)生經(jīng)歷探究過程，不能忽略在教學(xué)過程中時刻注意對學(xué)生動手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)。教法建議在課堂中安排兩個學(xué)生一組分組實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生親自經(jīng)歷嘗試改變電路中電流的大小和探究影響導(dǎo)體電阻的因素。首先，學(xué)生自由提出猜想，再經(jīng)過驗(yàn)證猜想、理性分析，最后經(jīng)過驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)得出影響電阻大小的因素。同時，采用多媒體課件作為輔助手段，創(chuàng)設(shè)物理情景，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生，幫助學(xué)生建立形象直觀的認(rèn)識，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。學(xué)情分析學(xué)生在初二一年的物理學(xué)習(xí)中已養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和一定的科學(xué)素養(yǎng)。學(xué)生態(tài)度端正，有上進(jìn)心，也具有一定的探索問題的能力。電阻是比較抽象的，通過轉(zhuǎn)換成燈的亮暗或電流表示數(shù)的大小變抽象為形象，有助于學(xué)生理解，同時為后面的歐姆定律的學(xué)習(xí)埋下伏筆。教學(xué)中要注意培養(yǎng)學(xué)生對物理的興趣，充分發(fā)揮學(xué)生實(shí)驗(yàn)的作用，調(diào)動他們學(xué)習(xí)的積極性和主動性。初中學(xué)生的思維方式要求逐步由形象思維向抽象思維過渡，因此，在教學(xué)中應(yīng)注意積極引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用已掌握的基礎(chǔ)知識，通過理論分析和推理判斷來獲得新知識，發(fā)展抽象思維能力。當(dāng)然，在此過程中仍需以一些感性認(rèn)識作為依托，可以借助實(shí)驗(yàn)加強(qiáng)直觀性，以便學(xué)生理解和掌握。學(xué)法引導(dǎo)自學(xué)與互學(xué) 實(shí)驗(yàn)探究 分組討論 總結(jié)歸納三維目標(biāo)1知識與技能（1）知道影響電流大小的因素。（2）了解導(dǎo)體具有雙重屬性，既能導(dǎo)電同時對電流又具有阻礙作用。（3）知道電阻的單位及其換算關(guān)系。2過程與方法（1）猜想如何改變電路中電流，嘗試改變電路中電流的大小。（2）猜想影響電阻大小的因素，運(yùn)用控制變量法設(shè)計實(shí)驗(yàn)研究影響導(dǎo)體電阻的因素。3情感、態(tài)度與價值觀從應(yīng)用出發(fā)誘發(fā)猜想，引發(fā)思維發(fā)散，形成科學(xué)猜想的基本素養(yǎng)。重點(diǎn)難點(diǎn)本節(jié)課的重點(diǎn)是探究影響電阻大小的因素及兩種物理實(shí)驗(yàn)設(shè)計思維方法：控制變量法和轉(zhuǎn)換法，難點(diǎn)是理解電阻概念的建立。課時安排1課時教學(xué)過程一、新課引入（約2分鐘）通過多媒體展示各類導(dǎo)線，展開師生之間的交流互動。教師：一般導(dǎo)線的內(nèi)部都是用什么材料做的？學(xué)生：是用銅或鋁做的。教師：導(dǎo)線的外部又是用什么材料做的？學(xué)生：塑料。教師：我們知道鐵既多又便宜，為什么不用它來做導(dǎo)線呢？同學(xué)們想不想用實(shí)驗(yàn)來尋找原因呢？學(xué)生：想?！驹O(shè)計意圖】通過日常生活中大家司空見慣但又不太容易引起注意的問題激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，引入電阻的新課。二、新課講解1電阻（約10分鐘）導(dǎo)體和絕緣體（約5分鐘）【實(shí)驗(yàn)演示】動手制作一個導(dǎo)電檢測器（如圖1所示）圖1AB在鱷魚夾A、B之間分別接入銅線、鐵絲、毛線和橡膠線等，然后閉合開關(guān)。要求同學(xué)們觀察燈泡發(fā)光情況和電流表的示數(shù)。（本實(shí)驗(yàn)請一名學(xué)生助手幫忙讀電流表示數(shù)）材料銅線塑料線鐵絲木條毛線鉛筆芯燈泡亮度讀數(shù)/A導(dǎo)電性教師：該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明了什么問題？學(xué)生：銅線、鐵絲等對電流阻礙作用小，容易導(dǎo)電；毛線、橡膠等對電流阻礙作用大，不容易導(dǎo)電?！緦W(xué)生活動】找出身邊的一些材料，如塑料尺、小刀、干紙條等繼續(xù)參與完成實(shí)驗(yàn)和數(shù)據(jù)收集。教師：通過上述活動，同學(xué)們能不能將實(shí)驗(yàn)中的材料按它的導(dǎo)電能力進(jìn)行分類呢？學(xué)生甲：我認(rèn)為銅線、鐵絲、鉛筆芯、小刀是一類，因?yàn)樗鼈內(nèi)菀讓?dǎo)電。學(xué)生乙：我認(rèn)為塑料線、木條、毛線、塑料尺、干紙條是一類，因?yàn)樗鼈儾蝗菀讓?dǎo)電。教師：在物理學(xué)上，我們把容易導(dǎo)電的物體叫做導(dǎo)體，不容易導(dǎo)電的物體叫做絕緣體?！緦W(xué)生活動】閱讀課文，觀察常溫下一些物質(zhì)導(dǎo)電和絕緣能力的排列順序。圖2教師：由該圖大家能不能找出哪些是導(dǎo)體，哪些是絕緣體？學(xué)生：濕木（包括濕木）上面的都是導(dǎo)體，下面的是絕緣體。教師：并不準(zhǔn)確，因?yàn)殒N和硅是半導(dǎo)體（導(dǎo)電能力介于導(dǎo)體和絕緣體之間的一種物質(zhì)）。教師：導(dǎo)體和絕緣體之間并沒有絕對的界限，在一定的條件下導(dǎo)體和絕緣體可以相互轉(zhuǎn)化。如：干木條是絕緣體，而濕木條則是導(dǎo)體；如玻璃在常溫下是絕緣體，但加熱到通紅的狀態(tài)下就成了導(dǎo)體。教師：導(dǎo)電能力不能理解為“能”或“不能”導(dǎo)電，而是“容易”或“不容易”導(dǎo)電。電阻（約6分鐘）【學(xué)生活動】觀察水渠輸水的視頻 圖3教師：為什么左邊水渠中的水的流量小，而右邊水渠中水的流量大呢？學(xué)生：因?yàn)橛疫叺乃饣瑢λ淖璧K作用小，所以水的流量大。（或左邊水渠中雜草叢生，淤泥堆積，對水的阻礙作用大，所以水的流量?。┙處煟耗敲创蠹夷芾斫庋菔緦?shí)驗(yàn)中不同的導(dǎo)體接入電路后為何小燈泡亮度不一樣？學(xué)生：通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象我發(fā)現(xiàn)燈泡亮?xí)r電流表的示數(shù)大，燈泡暗時電流表的示數(shù)小，所以我認(rèn)為燈泡的亮度不一樣是因?yàn)橥ㄟ^燈泡的電流不一樣。教師：為什么電路中的電流不一樣的原因是什么呢？學(xué)生：我認(rèn)為可能是不同的導(dǎo)體對電流的阻礙作用不同，阻礙作用大時電路中的電流就小。教師：在物理學(xué)中，用電阻來表示導(dǎo)體對電流阻礙作用的大小。電阻的符號為R，單位為：，常用單位還有：k（1k=103）和M（1M=103k=106），電阻在電路圖中用“”來表示?！驹O(shè)計意圖】通過演示實(shí)驗(yàn)向?qū)W生展示不同材料的導(dǎo)電能力，為導(dǎo)體和絕緣體的教學(xué)作了個很好的鋪墊。在進(jìn)行電阻概念教學(xué)時，運(yùn)用類比法，通過水渠輸水的視頻類比導(dǎo)體輸水，有助于學(xué)生把導(dǎo)體的概念內(nèi)化。2決定電阻大小的因素（約15分鐘）【實(shí)驗(yàn)探究】決定電阻大小的因素提出問題并進(jìn)行猜想與假設(shè)教師：導(dǎo)體的電阻與哪些因素有關(guān)呢？你能根據(jù)生活中的一些現(xiàn)象做出猜想嗎？學(xué)生甲：我注意剛剛的演示實(shí)驗(yàn)中用兩根差不多的鐵絲和銅絲接入電路中時，燈泡的亮度不一樣，因此我猜想導(dǎo)體的電阻可能跟材料有關(guān)。學(xué)生乙：我注意到電管所的工作人員把高壓線換成粗的，粗的可能電阻較小，因此我猜想導(dǎo)體的電阻可能跟導(dǎo)體的粗細(xì)有關(guān)。教師：導(dǎo)體的粗細(xì)也可以稱為導(dǎo)體的橫截面積。學(xué)生丙：我猜想導(dǎo)體的電阻可能跟導(dǎo)體的長度有關(guān)。教師：剛剛大家做出了這么多猜想，下面我們能不能用一下實(shí)驗(yàn)來進(jìn)行驗(yàn)證呢？設(shè)計并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)電路圖【師生互動】教師：如何知道導(dǎo)體電阻的大小呢？學(xué)生：可以通過觀察燈泡的亮度來確定。教師：但如果兩個電阻的阻值差不多時，通過燈泡的亮度能確定電阻的大小嗎？學(xué)生：因?yàn)闊襞莸牧炼炔畈欢?，所以不好確定教師：如何解決這個問題？學(xué)生：在電路中串聯(lián)一個電流表。教師：在物理學(xué)上把這種方法稱為“轉(zhuǎn)換法”，即把電阻的大小轉(zhuǎn)換成燈泡的亮度或電流的大小。教師：請大家設(shè)計一下實(shí)驗(yàn)的電路圖Aab實(shí)驗(yàn)表格教師：設(shè)計表格時要把實(shí)驗(yàn)中涉及到的數(shù)據(jù)及現(xiàn)象全部在表格中體現(xiàn)出來實(shí)驗(yàn)次數(shù)材料長度橫截面積燈的亮度電流的大小電阻的大小123456進(jìn)行實(shí)驗(yàn)按圖連接電路，在電路中留出接不同導(dǎo)體的位置；選取橫截面積相同，長度不同的鎳鉻合金絲，把它們分別接入電路，閉合開關(guān)，觀察燈泡亮度和記錄電流表的示數(shù)；選取長度相同，橫截面積不同的鎳鉻合金絲各一根，重復(fù)實(shí)驗(yàn)。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中進(jìn)行分工合作，其中一個同學(xué)進(jìn)行操作，另外一個同學(xué)觀察電流表的示數(shù)及燈泡的亮度并記錄實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)。分析論證教師：由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)你可以得出哪些結(jié)論？學(xué)生甲：在導(dǎo)體的長度、橫截面積一定時，導(dǎo)體的電阻跟導(dǎo)體的材料有關(guān)。學(xué)生乙：在導(dǎo)體的材料、長度一定時，導(dǎo)體的電阻跟導(dǎo)體的橫截面積有關(guān)。且橫截面積越小，電阻越大。學(xué)生丙：在導(dǎo)體的材料、橫截面積一定時，導(dǎo)體的電阻跟導(dǎo)體的長度有關(guān)。且長度越長，電阻越大。交流評估教師：實(shí)驗(yàn)中你還發(fā)現(xiàn)了什么問題？學(xué)生：應(yīng)該控制電源電壓一定。要不然得出的結(jié)論是錯誤的。教師：導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，導(dǎo)體的電阻不僅跟材料有關(guān)，還與其長度和橫截面積有關(guān)。與電壓、電流無關(guān)。教師：導(dǎo)體的電阻其實(shí)還跟導(dǎo)體的溫度有關(guān)。對于大多數(shù)的導(dǎo)體，溫度越高，電阻越大。教師：【設(shè)計意圖】通過實(shí)驗(yàn)探究培養(yǎng)學(xué)生的想象能力、設(shè)計組合實(shí)驗(yàn)電路的能力、動手操作能力、觀察記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的能力、分析歸納總結(jié)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的能力，并進(jìn)一步鞏固學(xué)生對控制變量法的運(yùn)用。三、課堂小結(jié)（約2分鐘）讓學(xué)生歸納本節(jié)課學(xué)到的內(nèi)容?！驹O(shè)計意圖】四、課堂例題（約3分鐘）投影1我們新房裝修時會用到很多電線，一般電線內(nèi)部都是用什么材料做的？外部呢？為什么普通電線內(nèi)部的導(dǎo)線多用銅或鋁制成，鐵既多又便宜，想想看，為什么不用它來做電線呢？2為什么高壓輸電線不用細(xì)導(dǎo)線輸電呢？而電爐絲為什么不用粗而直的導(dǎo)線呢？【設(shè)計意圖】利用遺忘曲線規(guī)律進(jìn)一步鞏固導(dǎo)體和絕緣體的概念及影響電阻大小的因素。五、達(dá)標(biāo)測試（約8分鐘）學(xué)案讓學(xué)生在規(guī)定時間內(nèi)單獨(dú)完成達(dá)標(biāo)測試的8道題，對學(xué)易錯題進(jìn)行重點(diǎn)講解。六、布置作業(yè)（約1分鐘）課后習(xí)題板書設(shè)計電阻1導(dǎo)體和絕緣體導(dǎo)體：容易導(dǎo)電的物體。絕緣體：不容易導(dǎo)電的物體。2電阻（R）電阻：表示導(dǎo)體對電流阻礙作用的大小。單位：3影響電阻大小的因素電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，導(dǎo)體的電阻不僅跟材料有關(guān)，還與其長度和橫截面積有關(guān)。教學(xué)反思這節(jié)課能基本體現(xiàn)初中物理教學(xué)改革的新理念（以學(xué)生發(fā)展為本，改變學(xué)生學(xué)習(xí)方式，與信息技術(shù)整合，理論聯(lián)系實(shí)際等）。教學(xué)內(nèi)容能正確把握；教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)能基本突破；教學(xué)設(shè)計也能站在學(xué)生角度設(shè)計教學(xué)活動；教學(xué)過程和方法也能體現(xiàn)初中物理學(xué)科特點(diǎn)和學(xué)生的年齡特點(diǎn)；例題設(shè)計能體現(xiàn)典型性和變式性；作業(yè)設(shè)計能體現(xiàn)基礎(chǔ)性、針對性和層次性。這節(jié)課問題情境的設(shè)計讓學(xué)生建立了良好的學(xué)習(xí)熱情和興趣，物理實(shí)驗(yàn)設(shè)計、實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)的實(shí)踐鍛煉更是啟發(fā)了學(xué)生的思維，讓學(xué)生投入了很多的時間和精力，培養(yǎng)了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，也培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，讓學(xué)生熱學(xué)、肯學(xué)，變要我學(xué)為我要學(xué)。這節(jié)課能聯(lián)系生活實(shí)際，針對物理學(xué)科的特點(diǎn)，還特別結(jié)合了初中物理教學(xué)的實(shí)際，展開了切實(shí)可行的物理教學(xué)。課堂中，注意對學(xué)習(xí)方法的探討和研究，使學(xué)生在面對紛繁復(fù)雜的物理現(xiàn)象中找出規(guī)律，達(dá)到良好的教學(xué)效果。7 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