课题电阻定律.DOC

课题： 导体的电阻 教学目标： （一）知识与技能： 1、理解电阻定律和电阻率，能利用电阻定律进行有关的分析和计算。 2、了解电阻率与温度的关系。 （二）过程与方法： 用控制变量法，探究导体电阻的决定因素，培养学生利用实验抽象概括出物理规律的能力。 （三）情感、态度与价值观： 通过实验探究，体会学习的快乐。 教学重点：电阻定律及利用电阻定律分析、解决有关的实际问题。 教学难点：利用实验，抽象概括出电阻定律是本节课教学的难点。 教学重难点突破： 教学方法：实验、讨论 教学过程： [自学导案] 一、自主学习：认真阅读课本56-59，思考并回答下列问题。 1、电阻定律： （1）内容:同种材料的导体,其电阻R与它的________成正比，与它的____________成反比，导体电阻还与构成它的 有关。 （2）公式: 注:电阻是导体本身的一种性质，由导体本身或环境客观因素决定，与U、I无关。 2、电阻率 （1）物理意义:是一个表征 的物理量，与 有关，是导体材料本身的属性。 （2）大小: = （3）单位是： 。 注:各种材料的电阻率在数值上等于用该材料制成的长度为1m，横截面积为1m2的导体的电阻.各种材料都有各自的电阻率。 3、电阻率与温度的关系 （1）各种材料的电阻率都随温度的变化而 ： （2）金属的电阻率随温度升高而 ，可用于制造 ； （3）半导体和电解质的电阻率随温度的升高而 ，其中半导体的电阻率随温度变化较大，可用于制成热敏电阻； （4）有些合金如锰铜、镍铜的电阻率几乎不受温度变化的影响，可用来制作 ； （5）当温度降低到绝对零度附近时，某些材料的电阻率突然减小到零成为 ，这称为 现象。 [问题讨论] 影响导体电阻的因素有哪些？ [我的疑惑] 【预习导引】 同学们在初中学过，电阻是导体本身的一种性质，导体电阻的大小决定于哪些因素？其定性关系是什么？ 【创设情景】 同学们在初中已经知道了导体的电阻与材料、长度、横截面积的定性关系，这节课让我们用实验定量地研究这个问题。 【学生活动】 学生讨论： 结论：电阻的大小决定于导体的长度、横截面积和材料。同种材料制成的导体，长度越长，横截面积越小，电阻越大。 【建构新知】 1、电阻定律 教师：（多媒体展示）介绍固定在胶木板上的四根合金导线L1、L2、L3、L4的特点. （1）L1、L2为横截面积相同、材料相同而长度不同的合金导线（镍铬丝） （2）L2、L3为长度相同，材料相同但横截面积不同的合金导线（镍铬丝） （3）L3、L4为长度相同、横截面积相同但材料不同的合金导线（L3为镍铬丝，L4为康铜丝） 演示实验：按下图连接成电路。 （1）研究导体电阻与导体长度的关系 教师：将与A、B连接的导线分别接在L1、L2两端，调节变阻器R，保持导线两端的电压相同，并测出电流.比较通过L1、L2电流的不同，得出导线电阻与导线长度的关系。 实验现象：电流与导线的长度成反比，表明导线的电阻与导线的长度成正比。 （2）研究导体电阻与导体横截面积的关系 教师：将与A、B连接的导线分别接在L2、L3两端，调节变阻器R，保持导线两端的电压相同，并测出电流.比较通过L2、L3电流的不同，得出导线电阻与导体横截面积的关系。 实验现象：电流与导线的横截面积成正比，表明导线的电阻与导线的横截面积成反比。 （3）研究导体的电阻与导体材料的关系 教师：将与A、B连接的导线分别接在L3、L4两端，重做以上实验。 实验现象：电流与导体的材料有关，表明导线的电阻与材料的性质有关。 师生共同活动：小结实验结论，得出电阻定律。 电阻定律： （1）内容：同种材料的导体的电阻R跟它的长度L成正比，跟它的横截面积S成反比；导体电组与构成它的材料有关。这就是电阻定律。 （2）公式：R=ρ 教师指出：式中ρ是比例常数，它与导体的材料有关，是一个反映材料导电性能的物理量，称为材料的电阻率。 电阻率ρ： （1）电阻率是反映材料导电性能的物理量。 （2）单位：欧·米（Ω·m） ［投影］几种导体材料在20℃时的电阻率 材料 ρ/Ω·m 材料 ρ/Ω·m 银 1.6×10-8 铁 1.0×10-7 铜 1.7×10-8 锰铜合金 4.4×10-7 铝 2.9×10-8 镍铜合金 5.0×10-7 锰铜合金：85%铜，3%镍，12%锰。 镍铜合金：54%铜，46%镍。. 镍铬合金：67.5%镍，15%铬，16%铁，1.5%锰。 学生思考： （1）金属与合金哪种材料的电阻率大？ （2）制造输电电缆和线绕电阻时，怎样选择材料的电阻