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第3节电阻教学设计
教学目标
1.认识电阻的概念、知道电阻是导体本身的一种性质。能画出电阻在电路中的符号,知道电阻的单位及单位换算。?
2.体会用控制变量法探究电阻与那些因素有关,能在实验研究的基础上理解电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积及温度有关。?
3.通过实验,养成学生初步的观察、实验能力,初步的分析、概括能力以及应用物理知识解决实际问题的能力。
教学重难点
重点:电阻概念的建立。
难点:探究影响电阻大小的因素
教学过程
情境导入
导线多是用铜做的,也有铝做的。想想看:为什么不用铁来做导线?
引入课题:带着这个问题,让我们一起走进今天的物理课堂——“电阻”
演示1
把长短、粗细相同的铜丝和镍铬合金丝分别接入电路,闭合开关,观察电路中小灯泡的亮度。
现象:接不同的导体,小灯泡的亮度不同。
演示2
在上述实验中,接入电流表,观察电流表的示数和小灯泡的亮度。
现象:把铜丝接入电路时,电流表的示数较大,小灯泡较明亮;把镍铬合金丝接入电路时,电流表的示数较小,小灯泡较暗。
分析:为什么电压相同时,选用不同的导体,电路中的电流不同呢?
可见,导体在导电的同时还存在着对电流的阻碍作用。不同导体对电流的阻碍作用一般不同。
一、电阻(R)
1、在物理学中,用电阻来表示导体对电流阻碍作用的大小。导体的电阻通常用字母R表示。
(导体的电阻越大,表示导体对电流的阻碍作用就越大)
2、单位:欧姆(ohm),简称欧,符号Ω。
3、电阻的单位还有:兆欧(MΩ)千欧(kΩ)
换算关系是:1kΩ=1000Ω=103Ω
1MΩ=1000000Ω=106Ω
生活中常见的电阻值:
(1)实验用小灯泡的电阻,几欧至十几欧。
(2)日常用的电炉丝电阻约为几欧。
(3)长1m、横截面积1mm2的家用铜导线电阻约千分之几欧。导线的电阻通常可以略去不计。
(4)人的双手间(干燥)的电阻约为一千至五千欧。
4、电阻器
在电子技术中,我们常用到有一定电阻值的元件——电阻器,也叫做定值电阻,简称电阻。电路图中用符号表示。
联想:
电流通过导体时要受到导体电阻的阻碍,人走路时也会受到路面的好坏、路途的长短、路面的宽窄的影响。
淹城颠簸的吊桥。
2.“路漫漫其修远兮,
吾将上下而求索”。——屈原·离骚
3.我们走在大路上意气风发、斗志昂扬。——选自歌词
猜想:
影响导体电阻大小的因素有哪些呢?
二、影响电阻大小的因素
想一想:
1、根据猜想你需要什么仪器?怎样的一些合金丝?
2、用什么方法研究影响电阻大小的因素(控制变量法)
3、你能设计电路,并画出实验电路图吗?
4、在实验中你如何将导体的电阻的大小“显示”出来?(转换法)
归纳总结:三种电路并说明怎样用转换法“显示”电阻的大小,找出最佳方案
(一)探究电阻大小与导体的材料是否有关
设计实验方案
在本研究中应该控制导体的_______和______不变,再研究当导体的材料发生变化时,导体电阻的变化情况
实验结论:当导体的横截面积、长度相同时,电阻的大小与有关。
(二)探究电阻大小与导体的长度是否有关
导体的电阻与长度有关。材料、横截面积相同时,导体越长,电阻越大。
(三)探究电阻大小与导体横截面积是否有关
结论:导体的电阻与横截面积有关。材料、长度相同时,导体的横截面积越大,电阻越小。
电阻还与温度有关
在其他条件相同的情况下,电阻较小的材料导电性能较强;反之,电阻较大,导电性能较弱。右图展示的是不同材料在导电性能上的排序,从上至下,材料的导电性能依次减弱。
回答问题:1.铁比铜便宜,为什么家庭电路中用铜导线而不用铁导线?
2.为什么不能用湿手操作电器?
练一练
一个导体接在3伏的电源上,电阻大小为10欧,若从电路中取下这个导体,导体的电阻值为_____欧。
解析:电阻大小为10欧,是导体本身的一种性质,与导体是否连在电路中,两端是否有电压,其中是否有电流都无关。
2、A、B两根完全一样的导线,长度都是1m。把A剪去一半,剩下的一半跟B相比,哪个电阻大?把A剩下的一半再拉长到1m跟B相比,哪个电阻大?
课堂小结
物理学中,用电阻来表示导体对电流阻碍作用的大小。
电阻的单位是欧姆,简称欧,符号是Ω。
电阻是导体本身的性质。它的大小取决于导体的材料、长度、横截面积,还受温度影响。
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