第五次作业

电阻。一、设计理念。

1、从现实生活入手，创设与日常生活比较接近的教学环境，让学生身临其境，使课程成为学生生命历程的重要组成部分，体现 “从生活走向物理，从物理走向社会”新课程理念。

2、给学生创设自主、合作、**的学习空间，鼓励学生动脑、动手，解决实际问题，以达到学习和掌握知识与技能，提高各种能力的目的。

二、教材分析。

《电阻》是初中物理（八年级下册）第六章第三节的内容，由“电阻”、“变阻器”组成。本节主要是使学生通过**“导体对电流的阻碍作用”，认识导体本身固有的一种属性——电阻，通过实践学会使用滑动变阻器改变电流、电压。

教学流程如下：

创设打开**之门情境——**与发现——认知与实践——拓展与创新。

三、学情分析。

学生已学过部分电学知识，能够了生活中一些常见的现象，也掌握了一些研究物理的方法，建立学生易于观察的模型，初步培养学生建模意识，解决实际困扰学生的难点，从而激发学生的学习物理的兴趣和学习热情；选择学生熟悉的生活事例、科技发展事例的内容真实、与所讲授的内容联系密切；通过教学中的师生互动，激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲望，提高学生建模的能力，逐步养成能通过简单模型来学习物理，体会物理的乐趣；通过学生活动的参与，提高学生动手能力，使学生学会发现问题、分析问题、解决问题，为他们今后继续教育或终身教育打下基础。

四、教学目标。

1、知识与技能。

（1）了解影响电阻的大小的因素。

（2）理解滑动变阻器的原理，了解其构造，学会使用。

2、过程与方法。

通过**滑动变阻器的原理，创造出滑动变阻器这一过程，使学生体验科学**的魅力。

3、情感、态度、价值观。

培养学生善于动手动脑的科学素养。

五、教学器材。

电池组、小灯泡、开关、导线、自制电阻比较装置、铅笔芯、滑动变阻器、自制滑动变阻器模型、“**卷”及课件。

六、教学过程。

（一）、情境创设。

（师语）请同学们观察所带来的各式电线，谈谈你们的“发现”并提出你们最感兴趣的问题？

（学生）可能性的发现和提问：（摘选）

1．一般电线内部是金属丝，外部包有一层塑料。

2．为什么普通电线内部的导线多用铜制成，可否采用其他常见金属材料来代替铜。

（师）结合1再联系旧知及实物重新加深学生对导体、绝缘体概念的理解，并指出好的导体和绝缘体都是重要的电工材料。

结合2引思；能用铁或普通不锈钢材料来代替铜吗？从而打开课堂**之门。

（“情境创设”中注重“从生活走向物理”。）

（二）、**与发现。

1．实验与发现。

目的：**粗细、长短都相同的铜丝、不锈钢丝的导电情况。

过程：① 学生设计实验、选择器材并操作（参考装置见图1）；

②教师补充**粗细、长短都相同的铜丝、碳钢丝、康铜丝及镍铬合金丝的导电情况。

（学生）通过观察灯泡的明暗去推断电流强弱，并发表见解。

发现小结：粗细、长短都相同的不同金属丝导电能力不一定相同，换言之它们对电流的阻碍作用可能有所不同。

（师）组织讨论本次发现的意义。

意义概述：①粗细、长短都相同的金属丝导电能力跟导体的种类有关；②不同导体的电阻可能不同。

（此步教学的目的是让学生通过观察、比较、分析，确认导体对电流有阻碍作用，并且使学生明确怎样用实验的方法来比较导体电阻的大小。从而初步突破“电阻”这一教学重难点。）

2．研讨与发现。

目的：了解电阻。

过程：组织学生研读“电阻”框，并积极鼓励合作**和对有效信息进行收集。

（学生）可能性的发现和提问：（摘选）

①电阻表示导体对电流的阻碍作用。符号r，电路图中的符号“ ”单位：欧姆（ω）

②对第13页框表中所列的几种导体在一定条件下的阻值数据提出猜想：导体电阻除与材料有关外，是否可能还与导体的长度、横截面积及温度有关。

（此种教学安排的目的有二，一是放手让学生进行知识建构，突破“电阻”这一教学重难点；二是引导学生步入新的**之门。）

3．实验与发现。

目的：**导体电阻的大小限它的长度有什么关系？

过程；①学生设计实验、选择器材并操作（参考装置见图2）；

②观察灯泡亮度的变化。

（学生）发现：导体长度越长则电阻越大。

（师）组织讨论本次发现的意义：

①某段电路中的电阻可以改变，做法之一就是改变导体接入电路中的长度。

②可根据导体的这一特性制作“可变电阻器件”。

（三）、认知与实践。

创新课题：设计一种可以改变电路中电阻大小的器件。

设计依据：上述实验的发现。（原则上应由学生给出）

设计选材：师生互动**材料选择。

主要材料选择：

1．可选择金属电阻丝，因为它的韧性和可塑性好；

2．为便于使用，又不影响导体电阻，需用绝缘体制作配套的固定装置。

设计过程：师生合作“制作”变阻器模型（见图3）。

1．绕线（目的：减小空间范围）

2．抽头。（目的：取不同阻值）

3．设滑片。（目的：可任取相应阻值）

4．装固定架。（目的：便于操作）

（师）组织学生观察实际的“滑动变阻器”并**有效接法与变阻情况。

学生讨论得出：

1．接“a、b阻值最大，接c、d阻值几乎为零，且均无法变阻。应接a（b）和c（d）；

2．若接a和c（d），则p向a移动阻值减小……

（师）提醒学生注意“滑动变阻器”的最大阻值和允许通过的最大电流值。

操作实践；用变阻器改变灯泡亮度。

注：实验过程由学生完成（略）。

（师语）由于选材和变阻方式不同，变阻器会有很多种类，课后请同学们也试着设计一种变阻器，并了解实际生活中的其他变阻器件的应用。

（师）组织讨论本次创新的意义：

1．学会了设计制作滑动变阻器，并为了解其他变阻设备的原理打下了基础。

2．应用滑动变阻器可（根据需要）改变电路中的电流、电压。

（本环节中重组了教材内容，让学生经历“**——设计——实践”这一个性化的过程，去主动突玻“变阻器”这一教学重难点，使学生“不仅知其然，而且知所以然。”充分体现了本课的设计理念：即“知识”乃是一种“**的活动”，并不是绝对的、不变的结论。

）七、小结与延展。

师生共同构建多维度课堂小结，并对下一步**方向做出设想。

附：补充介绍“半导体”的有关知识以开阔学生视野；“超导现象”由学生课后了解。

八、板书设计。

教学目标。一、知识与技能。

1.知道电阻及其单位。

2.知道滑动变阻器的构造，会把滑动变阻器连入电路来改变电流。

二、过程和方法。

通过观察实验、对比等方法，学习利用滑动变阻器改变电流、电压。

三、情感、态度与价值观。

通过了解半导体及超导体以及它们在现代科学技术中的应用，开阔视野。

教学重点：电阻概念的建立，变阻器的原理及使用。

教学难点：根据要求正确连接与使用变阻器。

教学准备：接线板、演示用电流表、干电池组、开关、导线若干、小灯泡、长短粗细相同的铁丝及铜丝各一段、滑动变阻器、电阻箱、调光台灯。

教学过程。一、引入新课。

出示预先准备的各式各样的电线，导线、电缆线、**线、闭路线…提问：这些是什么？有什么用处？

或**动画：电阻情境体验。

请大家从导线的截面观察。电线芯是用容易导电的金属来做的，是导体。电线芯的外面包了一层橡胶或塑料，是不容易导电的物体，叫绝缘体。

继续**动画：电阻情境体验。

现在请同学们剥开导线的绝缘外皮，看一下导线的芯到底是用什么材料做成的。是用铜、铝做的。大家见过用钢、铁做芯的导线吗？

常用的导线通常是用铜或铝做的，特别重要的用电设备的导线还要用昂贵的银来做。我们已经知道，钢、铁也是导体，又多又便宜，那么为什么不用钢铁来做导线呢？这节课我们就动手做实验找找原因。

二、新课学习。

（一）电阻。

1.电阻是导体本身的一种性质。

我们可以把铁丝和铜丝分别接入电路，观察一下有什么现象发生。请同学按照电路图连接电路。

先将铁丝接入电路，合上开关，观察小灯泡的亮度。将铁丝换成长短、粗细相同的铜丝，合上开关，观察小灯泡的亮度。

现象：接入铜丝比接入铁丝时灯泡亮。

将电流表串入电路，重复上述的实验，观察电流表的示数。接铁丝时的电流比接铜丝时的电流小。比较两次电流的示数，实验中用的是相同的电池，也就是说电压相同，为什么两条导线中的电流不同呢？

原来，导体能导电，但同时对电流又有阻碍作用。相同电压下，导线中电流不同，说明两条导线对电流的阻碍作用不同。在物理学中用“电阻”这个物理量来表示导体对电流阻碍作用的大小。

板书：导体对电流的阻碍作用叫电阻。符号：r，单位欧姆，简称欧，符号ω。

比较实验现象：相同电压下，接入铜丝的电流大，说明了什么问题？铜对电流的阻碍作用小，也就是铜丝的电阻小。

相同电压下，接入等长、等粗的铁丝电流小，说明了等长、等粗的铁丝比铜丝的电阻大。

请同学们看书中“几种长 1 m，横截面积 1 mm2的金属导线在 20 ℃时的电阻值”比较几种材料导线的电阻值，能得出什么样的结论？并说一说为什么不用铁做导线。

导线的电阻值和导线的材料有关。不同材料的导线其电阻值不同。电阻是导体本身的一种性质。

几种材料中银的电阻最小，除镍铬合金外，铁的电阻最大，铜的电阻和银差不多，但铜比银便宜。所以不用铁做导线，而常用铝或铜。有学生会注意到镍铬合金的电阻值最大，它有什么用？

此问题可留在变阻器中再来说明。

2.电阻的单位换算。

常用单位：千欧（kω）、兆欧（mω），1 kω=103 ω、1 mω=106 ω。

同学们对于电阻这个物理量已经有了一定的了解。在电子技术中经常用到具有一定电阻值的元件——电阻器。注意：

这些电阻器，无论它们是否被连入电路，通过它们电流是多少，其阻值一般是不变的，即电阻是导体本身的一种性质。电阻器也叫定值电阻，它在电路图中的符号是“”。

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