2019-2020年高中物理《電阻定律》教案15 新人教版選修3-1.doc

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2019-2020年高中物理《電阻定律》教案15 新人教版選修3-1 設計理念：關鍵語---生活。物理起源與生活，又應用于生活。本節(jié)課的主線索就是從生活中的一則新聞激起學生的興趣，引導學生運用科學知識探討并解決問題，最后以處理生活中的具體問題收尾，體現了物理和生活的貼近性。 教學要求 （1）知識與技能：1：從理論探究和實驗探究兩個角度理解和掌握導體的電阻與什么因素有關 2：掌握公式：R=ρ （2）過程與方法： 讓學生通過發(fā)現問題、鉆研解決辦法以及理論探究或者實驗探究的過程，逐步培養(yǎng)學習思維的能力。 （3）情感、態(tài)度和價值觀：通過本節(jié)課的學習，培養(yǎng)學生尊重科學、崇尚并追求科學真理的精神。教學中注意培養(yǎng)學生學會打破習慣化的思維模式，學會用新的視角去觀察、理解問題。當然還包括學生對電腦或網絡的正確認識。 本節(jié)教學重點難點分析 重點：（1）得出電阻與材料、長度、橫截面積之間的關系 （2）探究過程的設計以及活動的開展 難點：探究過程的設計 教學主要器材：學生電源、電鍵、滑動變阻器、可滑式支架若干、不同粗細電阻絲若干、電壓表三個、電腦、多媒體投影儀 教學手段：由引入（發(fā)現問題）、實驗探究（包括思想的建立、目的的明確、方案的設計、對實驗方案的評價）以及探究活動后的小結（包括結論小結、方法小結、知識的延伸）三部分組成。注重理論探究和實驗探究相結合，教師僅僅扮演導演的角色，讓學生圍繞問題進行方案的設計，并且動手操作（分組實驗），最后對自己的設計方案進行有效的評價。 教學過程： 1． 引入：中央電視臺xx年12月播放了北京市技術質量監(jiān)督局對市場中電線電纜產品質量抽查的消息。消息引用檢驗負責人的話：“十幾個不合格產品中，大部分存在導體電阻不合格問題，主要是銅材質量不合格，使用了再生銅或含雜質很多的銅。再一個就是銅材質量可能合格，但把截面積縮小，買2.5平方（毫米）的線，拿到手的線可能是1.5或1.5多一點的，載流量不夠。 從我們學物理的來說，怎樣來理解這位負責人的說法？運用我們初中學過的電學知識，有沒有發(fā)現導體的某些電學特性隨著材料、截面積的變化而發(fā)生了變化？（學生回答） 教師加以小結：我們知道導體的電阻是導體本身的一種性質，在混有雜質、銅材質量不合格或橫截面積變小的情況下會引起銅導線的電阻發(fā)生變化。 （引出本課主題）今天我們就來探究一下導體的電阻究竟會與哪些因素有關，有什么樣的定量關系？（板書課題） 2． 新課教學： （1）猜想，將猜想結果合理化，并進行理論推導。 初步猜想：導體的電阻會與導體的長度、橫截面積以及材料有關。 （教師追問）：你為什么會覺得電阻與導體的長度（或橫截面積）有關系？你能否利用我們已經學過歐姆定律和電路的串、并聯規(guī)律，說說他們可能有什么定量關系，并說出你的依據？ 初步觀點：在材料與橫截面積相同的條件下，導體的電阻與長度成正比。 在材料與長度相同的條件下，導體的電阻與橫截面積成反比。 導體的電阻還與導體的材料有關 （過渡）那么導體的電阻究竟與長度、橫截面積以及材料的關系是否與我們上訴的觀點一致呢？我們有沒有令人比較信服的辦法呢？ （2）實驗方案的設計：（依據學生的方案，從準確性和可操作性兩方面進行合適的評價，局部優(yōu)化） 目的：探究導體的電阻與長度、橫截面積以及材料的關系 保持導體的材料與橫截面積不變，研究電阻與長度的關系 方法原理：控制變量法 保持導體的材料與長度不變，研究電阻與橫截面積的關系 保持導體的長度與橫截面積不變，研究電阻與材料的關系 比如：保持導體的材料與橫截面積（S）不變，研究電阻（R）與長度（L）的關系： 刻度尺直接測量 （漸進地簡化） I相同時，比較U（間接測量） R2 R1 A V1 V2 測量電路： 數據處理： 小結：（1）結論小結 （2）方法小結（熟練控制變量法、實驗過程中的合理性） 過渡到研究電阻與橫截面積、材料的關系，有學生獨立完成，反饋信息（怎么做的、結果如何，說明什么情況等等）。 （3）電阻定律：同種材料的電阻，其阻值R與它的長度L成正比，與它的橫截面積成反比；導體電阻與構成它的材料有關。 比例系數我們定義為ρ，由導體的材料決定，是表征導電材料性質的一個重要的物理量，我們把它稱為導體的電阻率。 公式：R=ρ 電阻率ρ：物理意義------是衡量物質導電性能好壞的一個物理量 定義------在數值上等于用那種物質做的長1米，截面積為1平方米的導線的電阻值 單位------Ω.m （請學生閱讀書上表格，了解不同導體的電阻率的有關知識） （演示實驗） 導體的電阻率ρ還與溫度有關，對大多數金屬來說，溫度升高，電阻率變大。 4．課堂小結：知識點的小結、方法的小結（理論探究、實驗探究的方法在學習中使用的必要性）、以及在自我評價后對今后學習的幫助 5．生活中的應用：科技高速發(fā)展，家用電器的體積越來越小，但性能卻不受影響（比如老師的筆記本電腦），主要原因是采用了大量的微型元件。如圖所示，R1R2是材料相同、厚度相同、表面為正方形的導體，但R2的尺寸比R1要小很多。通過兩導體的電流方向如圖所示。這兩個導體的電阻有什么關系？ R1 R2