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6.3 電阻 教學(xué)設(shè)計(jì)
作為一名人民教師,就有可能用到教學(xué)設(shè)計(jì),教學(xué)設(shè)計(jì)要遵循教學(xué)過(guò)程的基本規(guī)律,選擇教學(xué)目標(biāo),以解決教什么的問(wèn)題。怎樣寫教學(xué)設(shè)計(jì)才更能起到其作用呢?下面是小編收集整理的6.3 電阻 教學(xué)設(shè)計(jì),歡迎大家借鑒與參考,希望對(duì)大家有所幫助。
學(xué)習(xí)
目標(biāo)
知識(shí)目標(biāo):
1.知道什么是電阻,理解電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì);
2.知道電阻的單位及其換算關(guān)系;
3.理解電阻的大小與導(dǎo)體的材料、長(zhǎng)度、橫截面積有關(guān)。
過(guò)程方法:
1.研究電阻大小的影響因素,培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析、比較和總結(jié)的能力。
2.學(xué)習(xí)研究問(wèn)題的一種方法──控制變量法。
情感目標(biāo):激發(fā)學(xué)生對(duì)電阻大小與哪些因素有關(guān)產(chǎn)生興趣,積極動(dòng)手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)或觀察實(shí)驗(yàn)。
學(xué)習(xí)
重點(diǎn)
電阻的概念
學(xué)習(xí)難點(diǎn)
影響電阻大小的因素
教學(xué)
方式
演示法、觀察法、討論法
課型
實(shí)驗(yàn)探究
教具與媒體
實(shí)驗(yàn)所需材料包括電流表、干電池組、開關(guān)、導(dǎo)線若干、小燈泡、長(zhǎng)度相同且粗細(xì)相似的鐵絲和銅絲各一段、酒精燈以及投影儀。
教
學(xué)
程
序
內(nèi)容與教師活動(dòng)
學(xué)生活動(dòng)
設(shè)計(jì)依據(jù)
一、創(chuàng)設(shè)情境,引入新課(6min)
【實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入】我們使用一個(gè)電池、一個(gè)燈泡、一個(gè)開關(guān)和一根導(dǎo)線來(lái)組成一個(gè)簡(jiǎn)單的電路。當(dāng)我們閉合開關(guān)時(shí),我們觀察到燈泡變得明亮;然后我們嘗試用一個(gè)規(guī)格不同的燈泡替換原來(lái)的燈泡,并再次閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)新的燈泡的亮度變暗了。
為什么電壓相同,但燈泡卻變暗了呢?原來(lái),雖然燈泡的燈絲看起來(lái)一樣,但有些燈絲更容易導(dǎo)電,而另一些則不那么容易導(dǎo)電。今天我們將研究這種導(dǎo)體差異。
二、進(jìn)入新課,科學(xué)探究
(一)導(dǎo)體和絕緣體(4min)
1.導(dǎo)體:容易導(dǎo)電的物體叫做導(dǎo)體。
2.絕緣體:不容易導(dǎo)電的物體叫做絕緣體。
3.導(dǎo)體和絕緣體的各自用途舉例。
(二)電阻(5min)
【問(wèn)題】為什么銅導(dǎo)線和鐵導(dǎo)線的應(yīng)用領(lǐng)域不同?盡管它們都是導(dǎo)體,為什么它們的導(dǎo)電能力也有所不同呢?【回答】銅導(dǎo)線和鐵導(dǎo)線的應(yīng)用領(lǐng)域不同主要是由于它們的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)的差異而決定的。銅導(dǎo)線具有良好的導(dǎo)電性能和熱傳導(dǎo)性能,因此廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)、通信系統(tǒng)等需要高效傳輸電流的場(chǎng)合。而鐵導(dǎo)線雖然也有一定的導(dǎo)電能力,但相對(duì)于銅導(dǎo)線來(lái)說(shuō),其導(dǎo)電能力較弱,因此更適合用于低壓電路、電機(jī)等不需要傳輸大電流的領(lǐng)域。導(dǎo)電能力的差異是由于兩種導(dǎo)線的電阻率不同所致。銅具有較低的電阻率,電子在銅導(dǎo)線中能夠更自由地移動(dòng),因此銅導(dǎo)線具有較好的導(dǎo)電能力。而鐵的電阻率較高,電子在鐵導(dǎo)線中移動(dòng)受到較多的阻礙,導(dǎo)致其導(dǎo)電能力較差。總之,銅導(dǎo)線和鐵導(dǎo)線的不同用途和導(dǎo)電能力差異主要是由于它們的物理和化學(xué)性質(zhì)的不同決定的。
【實(shí)驗(yàn)1】課本圖6.3-1實(shí)驗(yàn)裝置,把鐵絲和銅絲分別接入電路,觀察一下燈泡的亮度有什么不同?
先將鐵絲接入電路,合上開關(guān),觀察小燈泡的亮度。
用長(zhǎng)短、粗細(xì)相同的銅絲替換掉原先使用的鐵絲,并合上開關(guān),觀察小燈泡的亮度。
【現(xiàn)象】接銅絲時(shí)燈泡亮,鐵絲時(shí)燈泡暗。
學(xué)生回答
師生討論解決
學(xué)生觀察、回答
突出實(shí)驗(yàn)教學(xué),激發(fā)學(xué)生興趣和探究的欲望
通過(guò)分類確定研究的對(duì)象,逐步引入新問(wèn)題
【分析】實(shí)驗(yàn)中使用的是相同電壓的電池,但為什么兩條導(dǎo)線中的電流不同呢?原因之一是電線的材質(zhì)和截面積不同。不同材質(zhì)的導(dǎo)線具有不同的電阻,電阻越大,通過(guò)導(dǎo)線的電流就越小。此外,導(dǎo)線的截面積也會(huì)影響電流的大小,截面積越大,電流通過(guò)的通道就越寬,電流就會(huì)更大。原因之二是導(dǎo)線的長(zhǎng)度不同。根據(jù)歐姆定律,當(dāng)電阻和電壓固定時(shí),電流和導(dǎo)線的長(zhǎng)度成反比關(guān)系。換言之,導(dǎo)線越長(zhǎng),電流就越。粚(dǎo)線越短,電流就越大。因此,在實(shí)驗(yàn)中,盡管使用的是相同的電壓電池,但由于兩條導(dǎo)線的材質(zhì)、截面積和長(zhǎng)度不同,導(dǎo)致兩條導(dǎo)線中的電流不同。
原來(lái),導(dǎo)體能導(dǎo)電,但同時(shí)對(duì)電流又有阻礙作用;相同電壓下,導(dǎo)線中電流不同,說(shuō)明兩條導(dǎo)線對(duì)電流的阻礙作用不同。在物理學(xué)中用“電阻”這個(gè)物理量來(lái)表示導(dǎo)體對(duì)電流阻礙作用的大小。
板書:電阻是導(dǎo)體對(duì)電流的一種阻礙作用。
。ǘ╇娮璧膯挝缓蛽Q算(5min)
1.電阻的符號(hào):r;電路圖中的符號(hào)是。
2.電阻的單位:歐姆,簡(jiǎn)稱歐,符號(hào)“ω”。
常用單位:千歐(kω),兆歐(mω)
1 kω=103ω;1 mω=106ω
3.幾占常見的電阻值。
4.【原創(chuàng)內(nèi)容】歐姆是一位出色的科學(xué)家,他的高超實(shí)驗(yàn)技巧使他在科學(xué)實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域取得了重大突破。盡管他的家庭條件十分困難,但他從小就受到了良好的教育。父親是一名技術(shù)嫻熟的鎖匠,他對(duì)歐姆進(jìn)行了技術(shù)啟蒙,并傳授給他數(shù)學(xué)和哲學(xué)知識(shí)。正是這些啟蒙教育讓歐姆養(yǎng)成了動(dòng)手能力,使他無(wú)論做什么事情都能做得出色。物理學(xué)作為一門實(shí)驗(yàn)科學(xué),如果只有理論而缺乏實(shí)踐能力,就像只用一條腿行走,無(wú)法快速也無(wú)法遠(yuǎn)行。沒(méi)有歐姆這種卓越的手工技藝,他不可能取得如此輝煌的成就。他擅長(zhǎng)木工、車工、鉗工等各種技藝,這也為他的學(xué)術(shù)成就奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
(三)影響電阻大小的因素(15min)
【問(wèn)題】影響電阻大小的因素有哪些呢?
請(qǐng)同學(xué)們閱讀第13頁(yè)的內(nèi)容,觀察幾種材料導(dǎo)線在20℃時(shí)的電阻值。比較各種導(dǎo)線的電阻值,可以得出一些關(guān)于影響電阻大小的猜測(cè)。請(qǐng)思考并討論可能影響電阻大小的因素。
【猜想】電阻的大小很有可能取決于導(dǎo)體的長(zhǎng)度、橫截面積、材料以及溫度等因素。
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】應(yīng)該采用控制變量的方法去研究。
【實(shí)驗(yàn)1】材料、橫截面積一定時(shí),研究電阻r與長(zhǎng)度l的關(guān)系;
【實(shí)驗(yàn)2】材料、長(zhǎng)度一定,電阻r與橫截面積s的關(guān)系;
【實(shí)驗(yàn)3】長(zhǎng)度、橫截面積一定,電阻r與材料ρ的關(guān)系;
【實(shí)驗(yàn)4】材料、長(zhǎng)度、橫截面積一定,電阻r與溫度t的關(guān)系。
【結(jié)論】導(dǎo)線長(zhǎng)度越長(zhǎng),電阻越大;導(dǎo)線橫截面積越大,電阻越小;電阻與導(dǎo)線所用材料有關(guān),也與導(dǎo)線溫度有關(guān)。
電阻是指導(dǎo)體本身固有的特性,與導(dǎo)體自身相關(guān),不會(huì)隨著兩端電壓、通過(guò)電流的變化而發(fā)生改變。
【類比方法】用人的流動(dòng)類比電阻
將某一條公路比喻為電阻,而公路上沿著一個(gè)方向行進(jìn)的行人則被比喻為電流。公路的長(zhǎng)度越長(zhǎng),通過(guò)它就變得越困難,阻力也就越大;相反,公路的寬度越寬,通過(guò)它就更容易,電阻也就越;而當(dāng)溫度升高,也就是行人的速度變快時(shí),通過(guò)公路就會(huì)變得更加困難,因此電阻也就增大了...將一條道路比作電阻,而道路上沿著一個(gè)方向行走的行人則象征著電流。道路的長(zhǎng)度越長(zhǎng),想要通過(guò)它就越困難,阻力也就越大;反之,道路的寬度越寬,通過(guò)它就越容易,電阻就越;而當(dāng)行人的速度變快時(shí),即溫度變高時(shí),通過(guò)道路就會(huì)變得更加困難,即電阻增大了...
如何類比電阻與材料有關(guān)系呢?
如果道路的表面平整,通過(guò)它變得容易,而如果道路的表面不平整,通過(guò)它就變得困難,這是因?yàn)槁访娴臓顟B(tài)會(huì)影響通過(guò)的阻力,而阻力與材料有關(guān)。
。ㄋ模┌雽(dǎo)體及超導(dǎo)的相關(guān)內(nèi)容(5min)
讓學(xué)生看書。
回答下列問(wèn)題。
1.什么是光敏電阻?什么是熱敏電阻?
2.什么是超導(dǎo)現(xiàn)象?
【視頻】半導(dǎo)體與超導(dǎo)體的應(yīng)用。
總結(jié):光敏電阻是……;熱敏電阻是……。
。ㄎ澹┧伎寂c練習(xí)
1.一條金屬絲的電阻為r,若將它們均勻拉長(zhǎng)為原來(lái)的3倍,它的電阻為????? 。
2.下列說(shuō)法正確的是(???)
a.一根導(dǎo)線從電路上拿下來(lái)它電阻為0
b.鐵的電阻一定比銅大
c.導(dǎo)體中有電流,導(dǎo)體中才有電阻
d.導(dǎo)體的電阻大小取決于通過(guò)它的電流的大小
e.導(dǎo)體的電阻是材料本身獨(dú)特的性質(zhì),在電流大小上并無(wú)關(guān)聯(lián)。
3.【05福州】根據(jù)下表中數(shù)據(jù)回答:在安裝家庭電路時(shí)選擇導(dǎo)線材料時(shí),應(yīng)從銅線和鐵線中進(jìn)行選擇。而在制作一個(gè)滑動(dòng)變阻器時(shí),選擇電阻線材料時(shí),應(yīng)從錳銅合金和鎳鉻合金中進(jìn)行選擇。
導(dǎo)線
電阻r/ω
導(dǎo)線
電阻r/ω
銅
0.017
錳銅合金
0.44
鐵
0.096
鎳鉻合金
1.1
師生一起分析
學(xué)生記憶單位和讀法
學(xué)生回答
學(xué)生分組實(shí)驗(yàn),教師巡視指導(dǎo)
學(xué)生完成探究報(bào)告,得出結(jié)論
師生一起討論
學(xué)生帶問(wèn)題自學(xué)
學(xué)生思考
一定要強(qiáng)調(diào)電壓相同
強(qiáng)化單位詞頭的代表作用
實(shí)施情感教學(xué)目標(biāo)
以課本上數(shù)值的條件作為引入,較好
注重科學(xué)探究,提倡學(xué)習(xí)方式多樣化
構(gòu)建新的評(píng)價(jià)體系
突出類比,理解記憶
從日常生活中的點(diǎn)滴細(xì)節(jié),我們可以看到物理學(xué)的應(yīng)用和影響力。比如,在我們乘坐地鐵時(shí),物理學(xué)的運(yùn)動(dòng)學(xué)原理讓車廂行駛得更加平穩(wěn);在我們使用手機(jī)時(shí),物理學(xué)的電磁學(xué)原理使通信變得可能;在我們煮開水時(shí),物理學(xué)的熱學(xué)原理讓水分子集體運(yùn)動(dòng)而變熱。然而,單純停留在日常生活中的物理學(xué)應(yīng)用是不夠深入和全面的。如果我們進(jìn)一步探索,可以發(fā)現(xiàn)物理學(xué)與社會(huì)的聯(lián)系與互動(dòng)。在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域,物理學(xué)為制造業(yè)提供了理論基礎(chǔ)與技術(shù)支持;在能源開發(fā)與利用方面,物理學(xué)的相關(guān)研究成果對(duì)推動(dòng)清潔能源革命起到了重要作用;在環(huán)境保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展方面,物理學(xué)為解決氣候變化、減少污染等問(wèn)題提供了思路與方法。除了物理學(xué)在社會(huì)中的應(yīng)用外,學(xué)科之間的滲透也是一個(gè)值得關(guān)注的問(wèn)題。隨著交叉學(xué)科的興起,物理學(xué)與其他學(xué)科的交融日益深入。例如,在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,物理學(xué)的技術(shù)與理論被廣泛應(yīng)用于醫(yī)療器械的研發(fā)與治療方法的改進(jìn);在信息技術(shù)領(lǐng)域,物理學(xué)為計(jì)算機(jī)科學(xué)提供了基本原理與新的思路。重視科技發(fā)展也是非常必要的?萍嫉倪M(jìn)步可以推動(dòng)社會(huì)的發(fā)展與變革,物理學(xué)作為一門基礎(chǔ)科學(xué),對(duì)科技創(chuàng)新和發(fā)展起到了關(guān)鍵作用。投資和支持科技研究,培養(yǎng)優(yōu)秀的科研人才,加強(qiáng)國(guó)際合作與交流,都是促進(jìn)科技發(fā)展的重要舉措。總之,從生活走向物理,從物理走向社會(huì),并關(guān)注學(xué)科滲透與科技發(fā)展,這樣的態(tài)度與觀念有助于我們更好地理解和利用物理學(xué)的知識(shí)和方法,以實(shí)現(xiàn)個(gè)人成長(zhǎng)和社會(huì)進(jìn)步的目標(biāo)。
鞏固所學(xué)知識(shí)
小節(jié)
這節(jié)課我們學(xué)習(xí)了電阻的概念,知道了導(dǎo)體中都有一種阻礙電流的性質(zhì),我們把它叫做電阻;其單位是以物理學(xué)家歐姆的名字命名的,其它的單位還有千歐和兆歐,我們要知道它們間的單位換算。
電阻的大小受到多個(gè)因素的影響,包括導(dǎo)體的長(zhǎng)度、橫截面積、材料以及溫度。其中,前三個(gè)因素是導(dǎo)體內(nèi)部本身固有的性質(zhì)決定的,而最后一個(gè)因素則取決于外界條件。
作業(yè)
布置些課外作業(yè)
教學(xué)流程
板書設(shè)計(jì)
第三節(jié):電阻
一、導(dǎo)體:容易導(dǎo)電的物體叫做導(dǎo)體;
絕緣體:不容易導(dǎo)電的物體叫做絕緣體。
二、電阻:導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用叫電阻。符號(hào)為r。
電阻的單位和換算
1.電阻的單位:歐姆,符號(hào)為ω;2.電阻在電路圖中的符號(hào):。
三、影響電阻大小的因素:長(zhǎng)度、橫截面積、材料和溫度。
四、半導(dǎo)體及超導(dǎo)的相關(guān)內(nèi)容
光敏電阻、熱敏電阻。
課后反思
這節(jié)課是第三節(jié)的第一個(gè)課時(shí),主要講電阻的概念、單位及影響電阻大小的因素,教材中對(duì)影響電阻大小的因素雖沒(méi)提到,但下一課時(shí)滑動(dòng)變阻器的原理也是需要它的,另外這個(gè)實(shí)驗(yàn)也有很多物理方法滲透其中,對(duì)學(xué)生是很有好處的,所以我們把該實(shí)驗(yàn)變成了學(xué)生實(shí)驗(yàn),進(jìn)一步鍛煉了學(xué)生的動(dòng)手能力,也擴(kuò)大了學(xué)生的知識(shí)面。
關(guān)于電阻是導(dǎo)體的一種性質(zhì)的論斷學(xué)生理解不好,有的還懷疑,這個(gè)問(wèn)題現(xiàn)在提出來(lái),待到得出歐姆定律后,再解釋就會(huì)透徹了。
如果能夠?qū)⒐饷綦娮韬蜔崦綦娮枧c實(shí)際物品結(jié)合起來(lái)進(jìn)行展示,對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)會(huì)更加理想。這兩種電阻在眾多自動(dòng)化控制領(lǐng)域中扮演著不可替代的角色,通過(guò)接觸高科技設(shè)備,可以極大地提高學(xué)生對(duì)它們的興趣。
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