《电阻》教学设计
课题
§16～3 电阻

设计思想
新课标提出物理课程不仅应注重科学知识的传授和技能的训练，而且应注重对学生学习兴趣、探究能力、创新意识以及科学态度、科学精神方面的培养。本节课的主要内容是探究影响电阻大小的因素，进一步引出电阻是导体本身的一种性质，这种编排既有利于学生弄清电阻的概念，理解电阻是导体的一种性质，也有利于教学。通过经历探究实验的过程，不仅让学生学到了知识，更重要的是让学生学习科学探究的方法，从而提高学生的分析问题和解决问题的能力。另外学生通过小组合作，也培养了学生与同伴交流合作的能力。

学情分析
学生已经学习了电流、电压的知识，也已经具备了一定的探究实验的能力，但是电阻的概念较抽象，不容易理解，学生在理解电阻的概念上会有一些困难，另外虽然前面已经做过一些探究实验，但学生还不能熟练掌握探究实验的各个环节，尤其在设计实验的环节还需要老师进一步引导。

教材分析
本节课的内容主要是先通过观察实验现象让学生更深入地理解电阻的概念，然后分组探究实验，探究影响电阻大小的因素。为学习下一节变阻器打下基础，同时也为欧姆定律(揭示电流、电压及电阻三个基本物理量之间的关系)的学习埋下了伏笔。其中探究影响电阻大小的因素实验是本节课的教学重点和难点，通过经历探究实验的过程，能更好地掌握控制变量这个科学探究的方法。由于本实验的实验现象明显，学生通过实验也能更好地理解所学的知识。

教学
目标
知识与
技能
1．知道什么是电阻, 理解电阻是导体本身的一种性质。
2．知道电阻的单位及其换算关系。
3．理解影响电阻大小的几个因素。


过程与
方法
1．通过观察实验理解电阻的概念。
2．通过探究实验更好的掌握控制变量法这个科学探究的方法。
3．通过探究实验能正确理解影响电阻大小的因素。


情感态度与
价值观
1．通过经历探究实验的过程，培养学生探究的意识。
2．在分析实验现象过程中培养学生实事求是的科学态度。
3．通过小组合作，培养与同伴交流合作的能力。

教学
重点
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
方法
实验探究法、讨论法、观察法

使用器材
电源、灯泡、开关、镍镉合金电阻丝、铁丝等金属丝若干、电流表、酒精灯、火柴等

课时
1课时


教学过程设计
教学
环节
教师活动
学生活动
设计意图

一、引入
新课
问题引入：
◆探究活动1：
用干电池、小灯泡、开关、导线连接成一个简单电路，如下图所示，准备好两根外形相同的锰铜金属丝和镍镉合金丝，分别把两根金属丝接到A、B之间，闭合开关，让学生观察灯泡亮度。


观察实验现象发现：接入锰铜金属丝灯泡较亮，接入镍镉合金丝时，灯泡较暗。
为什么外形一样的金属丝导电性能却不同呢？
电流是怎样形成的？
电流的形成——电荷的定向移动形成电流。
金属导体是怎样导电的？
金属导电——自由电子的定向移动形成电流。
举例：从甲地到乙地有两条街道，A街道是菜市场，来来往往的人很多，B街道是普通的街道，让两列相同的队伍分别穿过这两条街，哪条街队伍受到的阻碍比较大？
答：A街道菜市场受到的阻碍大。
同理：对于不同的金属导体，当自由电子发生定向移动形成电流时，也会受到阻碍，而且阻碍作用也会有所不同，受到阻碍大的导致电流就小。
我们把导体对电流的阻碍作用叫电阻。

观察、
思考、交流
观察、交流、
回答


通过观察实验现象了解不同导体导电性能是不同的。

回顾金属丝中的电流是自由电子定向移动形成的。
通过类比，能更好理解阻碍作用。

二、探究
新知
一、电阻
1． 电阻——导体对电流的阻碍作用。
2． 单位：
国际单位：欧姆(Ω)
常用单位：千欧(kΩ)、兆欧(MΩ)
换算关系：1 MΩ＝106 Ω；1 kΩ＝103 Ω
科学家欧姆简介：欧姆是德国物理学家，提出了经典电磁理论中著名的欧姆定律。为纪念其重要贡献，人们将其名字作为电阻单位。欧姆的名字也被用于其他物理及相关技术内容中，比如“欧姆接触”、“欧姆杀菌”、“欧姆表”等。
3． 电路符号：

介绍：手电筒的小灯泡的电阻为几欧到十几欧；白炽灯灯丝的电阻为几百欧到几千欧；约1 m长的铜导线的电阻小于百分之几欧。
二、影响电阻大小的因素
1． 猜想：取出不同的各种金属丝，让学生观察，
引导学生进行合理猜想。
学生猜想一般是：长度、导体的横截面积、材料、温度等。
2． 实验探究影响电阻大小的因素。
探究活动2：探究电阻与导体材料的关系。
思考：
(1)需要控制的变量是什么？
(2)如何表示电阻的大小？
讨论得出：
(1)需控制的变量是长度、横截面积。
(2)电路中接入电流表，电流小，则表示导体电阻大。
学生设计实验电路图并连接电路。
学生讨论得出实验方案：在同一电路中分别接入长度与横截面积相同的铜丝、铁丝和镍镉合金丝，并接入电流表，闭合电路，电流小，则电阻大。


(学生设计表格、学生进行实验)
结论：在导体长度和横截面积相同时，导体的电阻与材料有关。
探究活动3：探究电阻与导体长度的关系。
思考：需要控制的变量是什么？
讨论得出：
需控制的变量是材料、横截面积。
学生讨论得出实验方案：在同一电路中分别接入材料和横截面积相同、长度不同的镍镉合金丝。闭合电路，观察电流表的示数。
(学生进行实验)
结论：在导体的材料、横截面积相同时，导体越长，电阻越大。
探究活动4：探究电阻与导体横截面积的关系。
思考：需要控制的变量是什么？
讨论得出：需控制的变量是材料、长度。
(学生设计实验并进行实验)
结论：在导体的材料、长度相同时，导体的横截面积越大，电阻越小。
探究活动5：探究电阻与温度的关系。
准备实验器材：把镍镉合金丝在铅笔上缠绕，做成螺旋状。
实验方法：把镍镉合金丝接入电路，常温下测出电路中的电流，把电阻丝放在酒精灯上烧，观察电流表的示数。


(学生进行实验，观察电流表的示数，得出结论。)
结论：大多数导体温度升高，电阻增大。

思考：导体的电阻由它自身的条件决定，因此，不同的导体，电阻一般不同，所以说，电阻是导体本身的一种性质。

总结：电阻是导体本身的一种性质。
影响电阻大小的因素：材料、长度、横截面积，还有温度。
为了探究导体的电阻跟材料的关系，应取相同长度、相同横截面积的不同材料在相同温度下加以比较。
提问：从课本上看，你知道哪些材料的导电性能好？
答：银的导电性能最好，因此，在相同长度和横截面积的情况下，它的电阻最小，其次是铜，再次是铝。


思考、
交流、
回答

思考、
实验、
总结



思考、
实验、
总结

思考、
实验、
总结

思考、
交流、
总结


知道电阻的定义、单位及其换算关系；了解科学家的成就。

学会控制变量实验方法的应用。

经历探究实验的过程。
控制变量实验方法的应用。
通过明显的实验现象，让学生进一步理解长度对电阻的影响。


了解电阻是导体本身的性质。

三、巩固
练习
1． 有两条粗细相同、材料相同的导线，一条长20 cm，另一条长1.3 m，哪条导线电阻大，为什么？
2．在温度一定的条件下，做 “探究导体电阻大小与哪些因素有关” 的实验，采用了控制变量的方法。下表给出了实验中所用的导体的情况。


选择C、F两根导体进行对比，是为了研究导体电阻大小与( )是否有关；选择C和( )(填导体的代号)导体进行对比，是为了研究导体电阻与长度的关系；为了研究导体电阻与横截面积的关系，应选择的两根导体是( )(填导体的代号)。　　
想想议议：为什么高压输电，不适合用细导线输电？

思考、
回答


四、课堂小结
一、基本知识
1．电阻：概念、单位及换算、属性。
2．影响电阻大小的因素。
二、基本技能
会用控制变量法设计实验并进行实验操作。
三、基本方法：观察法、控制变量法

思考、
回答、
交流

学会概括总结所学的知识。

五、知识延展
超导现象：
某些物质在很低的温度时，如铝在1.39 K(－271.76℃)以下，电阻就变成了零。这就是超导现象，用具有这种特性的材料可以做成超导材料。

思考、
练习

对课外知识进行延伸。

六、布置作业
教材：P67 动手动脑学物理1～5

板书设计
§16～3 电阻
一、电阻(R)
1．定义：导体对电流的阻碍作用。
2．单位：国际单位：欧姆(Ω)
常用单位：千欧(kΩ）、兆欧(MΩ)
1 kΩ＝103 Ω 1 MΩ＝106 Ω
二、探究影响电阻大小的因素。
影响电阻大小的因素：材料、长度、横截面积，还有温度。
三、电阻是导体本身的一种性质。