高中电阻的教案
此篇文章高中电阻的教案(精选6篇),由智远网整理,希望能够帮助得到大家。
高中电阻的教案 篇1
【设计理念】
以新课改理念为依据,创设一种类似科学探究过程的新的教学模式,开展学习活动。让学生经历科学探究的历程,从中学习科学的学习方法,培养学生的科学态度、合作的精神以及创新与实践能力。
【教学目标】
知识与技能
1.通过实验使学生知道“电阻一定时,电流跟电压成正比,电压一定时,电流跟电阻成反比”。
2.使学生初步熟悉如何用电流表测同一只电阻的电流及其两端电压,会用与待测电阻串联的滑动变阻器调节待测电阻两端的电压。
过程与方法
1.使学生初步领会用控制变量法研究物理规律的思路。
2.进一步培养学生电路连接和有关电路的电学实验操作能力及根据实验结果分析、概括实验结论的能力。
情感态度与价值观
1.培养学生学习物理的兴趣和愿望。
2.培养学生实事求是的科学态度和刻苦钻研的精神。
【教学重点】
能通过实验使学生知道导体中电流跟电压电阻的关系。
【教学难点】
如何用实验的方法研究导体中电流跟电压电阻的关系。
【教具】
电源、电流表、电压表、定值电阻、开关、导线若干、滑动变阻器。
【教学过程】
一、创设情景,激发兴趣
通过前面的学习和实验,同学们已经隐约感觉到电流、电压、电阻之间存在着一定的关系,那么这三者之间到底存在着怎样的关系呢?我这里有三个研究它们之间关系的课题,请同学们分组讨论一下哪个课题有研究的必要,为什么?
1.电流跟电压、电阻的关系;
2.电压跟电流、电阻的关系;
3.电阻跟电流、电压的关系。
说明:通过该情景的创设达到三个目的,一是创设物理情景,激发学生的学习兴趣;二是培养学生科学选择研究课题的能力;三是回顾前面所学知识(①电压是形成电流的原因;②电阻是导体本身的一种属性,跟导体两端的电压及导体中的电流无关)。
二、引导学生猜想与假设
结合前面所学的知识,电压是形成电流的原因,而导体的电阻是导体本身阻碍电流的一种性质,采用谈话──讨论式的方法,引导学生猜测“电流跟电压、电阻的关系”。
导体两端的电压越大,导体中的电流越大;导体的电阻越大,导体中的电流越小。
说明:通过此环节,一是让学生明确猜想是经常用到的物理研究方法之一;二是让学生知道猜想是建立在大量的科学事实基础之上的,不是胡乱猜想,是有科学依据的'。
三、学生制定计划与设计实验
1.探究方法
由猜想知道导体中的电流跟导体两端的电压、导体的电阻有关,那么如何研究电流跟电压、电阻的定量关系呢?让学生分组讨论下面两个问题:
①前面学过的哪些实验课题与该实验课题类似?举例说明
②你所列举的实验中用到的物理研究方法是什么?
说明:这样做的目的有两个:一是通过分组讨论与交流培养学生合作学习的意识;二是由学生回顾前面所学的实验,讨论得出研究该实验的方法──控制变量法。
2.研究电流跟电压的关系
在此让学生明确“研究电流跟电压的关系时,应保持电阻不变”的思想,那么,设计实验电路的时候应考虑:①怎样测量定值电阻两端的电压U和定值电阻中的电流I呢?②怎样保持导体的电阻R不变呢?③通过什么方法改变定值电阻两端的电压U呢?
(1)学生分别独立设计电路,学生以小组为单位进行组内讨论,拟定一个达成共识的设计方案。
说明:这样做既充分发挥了个体的主观能动性,又集思广益,培养学生的发扬团结合作精神,共同克服困难,探索解决办法。
(2)小组代表发言,展示设计方案。
说明:通过小组的发言,交流设计的思路和具体操作,采用谈话的方式,让学生在原有的知识与能力的基础上互相学习,取长补短。
(3)师生共同讨论,对各组的设计方案的优缺点进行评估,教师点拨、整合思维,帮助学生形成科学的思想,以确定出实验的最佳方案。从而引导学生设计出课本上的电路图。
利用串联电路中的滑动变阻器来改变导体两端的电压U,从而改变电路中的电流I。
3.研究电流跟电阻的关系
在此让学生明确“研究电流跟电阻的关系时,应保持电压不变”的思想。那么实验探究时应考虑:①怎样改变导体电阻R的大小?②怎样保持导体两端的电压U不变呢?
让学生讨论交流,使学生认识到;当定值电阻的大小发生变化时,可通过滑动变阻器来控制其两端的电压U保持不变。
四、学生分组实验与收集数据
(1)教师可演示电路的连接或板画电路的连接,补充说明实验的注意事项,有针对性地进行辅导;并且明确观察目标,知道在哪一个研究对象上收集信息,明确收集信息的内容。
(2)学生分组、合作完成实验,正确记录实验数据。
1.研究电流跟电压的关系
按电路图连接实物电路,利用滑动变阻器改变定值电阻两端的电压,并记录所对应的电流值,填入表一中:
表一:
R=10Ω
电压U(V)
1
1.5
2
电流I(A)
2.更换定值电阻,利用滑动变阻器保持定值电阻两端的电压不变,记录对应的电流值,填入表二中:
表二:
U=3V
电阻R(Ω)
5
10
15
电流I(A)
五、分析与论证
实验数据是客观事实的反映,不等于实验结论;实验结论是在数据基础上进行科学分析的结果。教师选择两组实验数据展示在黑板上,以供分析与论证。引导学生进行因果推理,认识因果推理关系,在控制物理条件下,关注物理条件改变与物理现象变化之间的联系,寻找数据之间的相互关系的特征,培养学生分析简单的因果关系能力。
1.电流与电压的关系
学生讨论回答下列问题,逐层概括:
(1)电流与电压两个物理量,是谁随谁变化?
(2)分析表一,可得出什么结论?
(3)怎样分析得出上述的结论?
(4)我们这个结论前提是保持哪个物理量不变?
(5)有人说,这个结论可叙述为“在电阻不变时,导体两端的电压与通过导体的电流成正比。”对吗?
说明:设计这五个问题的目的一是通过实验数据的分析培养学生的概括能力;二是回扣课前提出的研究课题,前后对应。
2.电流与电阻的关系
在分析表一的基础上,学生可独立完成分析表二,归纳出此规律。
学生讨论回答下列问题,逐层概括:
(1)电流与电阻两个物理量,是谁随谁变化?
(2)分析表二,可得出什么结论?
(3)怎样分析得出上述的结论?
(4)我们这个结论前提是保持哪个物理量不变?
(5)有人说,这个结论可叙述为“在电压不变时,导体的电阻与通过导体的电流成反比。”对吗?
六、评估
探究假设是探究结果的预期,探究结果是探究假设的验证。关注它们的差异是发现问题和提出问题的前奏,是创造思维的表现。
回顾在本节课中,学生小组反馈的实验数据,是否严格符合我们总结的规律?不符合的原因是什么?采用什么方法处理此问题能使此影响降为最小?
学生交流后教师引导点拨,使之明确:实验用学生电压表和学生电流表测量存在误差;而且导线的电阻不可忽视;另外在探究过程中,保持不变的物理量是否在操作中真正做到保持不变呢?但是从实验数据整体上来说可以得出实验结果。
评估是对探究反思的过程,有利于发展学生的批判思维,有利于培养学生严谨的科学态度。在教师必要的点拨下,形成对评估的正确认识,并使学生从这些具体的评估活动中获得体验,合作的精神得到加强,极大地提高了学生的综合素质与能力。
七、交流与合作
1.学生小结,本节课学习到了哪些知识?
2.从本节课探究过程中,你还有哪些收获?
3.除本节的探究电路图以外,你能否再设计一个电路图来研究今天的问题。
4.写出本节的实验报告。
高中电阻的教案 篇2
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:
经历影响导体电阻因素的实验探究过程,知道决定导体电阻大小的因素
三、情感态度与价值观:
培养学生热爱科学,积极探索的精神。
课前预习学案
一、预习内容
1.导体的电阻是导体本身的一种 ,它是由导体 决定的,导体的电阻跟它的 有关;跟它的 有关;跟它的 有关。
2.电阻定律:同种材料的导体,其电阻R与它的长度L成 ,与它的横截面积成 ;导体的电阻与 有关。表达式R= ,式中ρ是比例系数,它与导体的材料有关,是表征 的'一个重要的物理量。
3.各种材料的电阻率 都随温度的变化而 ,金属的电阻率随温度的升高而 ,而有些合金电阻率几乎不受温度变化的影响,常用来制作 。
二、提出疑惑
高中电阻的教案 篇3
第五节电阻的并联
(一)教学目的
1.使学生知道几个电阻并联后的总电阻比其中任何一个电阻的阻值都小。
2.复习巩固并联电路电流、电压的特点。
3.会利用并联电路的特点,解答和计算简单的电路问题。
(二)教具
每组配备干电池二节,电压表、电流表、滑动变阻器和开关各一只,定值电阻2只(5欧和10欧各一只),导线若干条。
(三)教学过程()
1.复习
问:请你说出串联电路电流、电压和电阻的特点。(答略)
问:请解答课本本章习题中的第1题。
答:从课本第七章第一节末所列的数据表可以知道,在长短、粗细相等条件下,镍铬合金线的电阻比铜导线的电阻大;根据串联电路的特点可知,通过铜导线和镍铬合金中的电流一样大;根据欧姆定律得U=IR,可得出镍铬合金导线两端的电压大于铜导线两端的电压。
问:请解本章习题中的第6题。(请一名学生板演,其他学生自做,然后教师讲评。在讲评中要引导学生在审题的基础上画好电路图,按规范化要求求解。)
2.引入新课
(1)请学生阅读本节课文前问号中所提出的问题,由此提出本节学习的内容。
板书:〈第五节电阻的并联〉
(2)问:并联电路中电流的特点是什么?举例说明。
学生回答,教师小结。
板书:〈1.并联电路的总电流等于各支路中电流之和。即:I=I1+I2。〉
(4)问:并联电路电压的特点是什么?举例说明。
学生回答,教师小结。
板书:〈2.并联电路中各支路两端的电压相等。〉
(5)几个已知阻值的电阻并联后的总电阻跟各个电阻之间有什么关系呢?这就是本节将学习的知识。
3.进行新课
(1)实验:
明确如何测R1=5欧和R2=10欧并联后的总电阻,然后用伏安法测出R1、R2并联后的总电阻R,并将这个阻值与R1、R2进行比较。
学生实验,教师指导。实验完毕,整理好仪器。
报告实验结果,讨论实验结论:实验表明,几个电阻并联后的总电阻比其中任何一个电阻都小。
板书:〈3.几个电阻并联后的总电阻比其中任何一个电阻都小。〉
问:10欧和1欧的两个电阻并联的电阻小于多少欧?(答:小于1欧。)
(2)推导并联电路总电阻跟各并联电阻的定量关系。(以下内容教师边讲边板书)
板书:〈设:支路电阻分别是R1、R2;R1、R2并联的总电阻是R。
根据欧姆定律:I1=U1/R1,I2=U2/R2,I=U/R,由于:I=I1+I2,因此:U/R=U1/R1+U2/R2。
又因为并联电路各支路两端的电压相等,即:U=U1=U2,可得:1/R=1/R1+1/R2。
表明:并联电路的总电阻的倒数,等于各并联电阻的倒数之和。〉
练习:计算本节实验中的两个电阻(R1=5欧,R2=10欧)并联后的总电阻。
学生演练,一名学生板演,教师讲评,指出理论计算与实验结果一致。
几个电阻并联起来,总电阻比任何一个电阻都小,这是因为把导体并联起来,相当于增加了导体横截面积。
(3)练习
例题1:请学生回答本节课文前问号中提出的问题。(回答略)
简介:当n个相同阻值的电阻并联时总电阻的计算式:R=R/n。例题1中:R′=10千欧,n=2,所以:R=10千欧/2=5千欧。
例题2.在图8-1所示电路中,电源的电压是36伏,灯泡L1的电阻是20欧,L2的电阻是60欧,求两个灯泡同时工作时,电路的总电阻和干路里的电流。(出示投影幻灯片或小黑板)
学生读题,讨论此题解法,教师板书:
认请此题中灯泡L1和L2是并联的。(解答电路问题,首先要认清电路的连接情况)。在电路图中标明已知量的符号和数值以及未知量的符号。解题要写出已知、求、解和答。
(过程略)
问:串联电路有分压作用,且U1/U2=R1/R2。在并联电路中,干路中电流在分流点分成两部分,电流的分配跟电阻的关系是什么?此题中,L1、L2中电流之比是多少?
答:(略)
板书:〈在并联电路中,电流的分配跟电阻成反比,即:I1/I2=R2/R1。〉
4.小结
并联电跟中电流、电压、电阻的特点。
几个电阻并联起来,总电阻比任何一个电阻都小。
5.布置作业
课本本节末练习1、2;本章末习题9、10。
参看课本本章的学到了什么?,根据知识结构图写出方框内的知识内容。
(四)说明
1.关于并联电路总电阻的计算,教学大纲上未做要求,建议对基础较差的班级不增加这部分教学内容。
2.在课时安排可能的情况下,建议根据学生掌握知识的实际情况,增加一节复习题。总结第4-8章所学内容,并做适当的练习。
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第五节 电阻的并联 —— 初中物理第三册教案
第五节电阻的并联
一、教学目的
1.复习巩固并联电路电流、电压的特点。
2.使学生确认并会独立推导并联电阻与分各电阻定量关系。
3.使学生知道几个电阻并联后的总电阻比其中任何一个电阻的阻值都小,并对并联总电阻随任一电阻增大而增大形成结论性的认识。
二、重难点
1、并联电路电阻关系的得出。
2、并联电路电阻关系的理解和运用。
三、教学方法
演示实验和师生共同论证、体现理论和实践的结合。
四、教具
干电池二节,电压表、电流表、滑动变阻器和开关各一只,定值电阻2只(5欧和10欧各一只),导线若干条。
五、师生活动
1.提问在串联电路中电阻有什么关系?这个关系是怎么得到的?
要求学生答出,串联电路的总电阻等于串联的各导体的电阻之和.这个关系是通过实验探索和理论推导得到的.
通过电阻串联的学习解决了用几个小电阻去替代一个大电阻的问题.现在提出一个相反的问题能不能用几个大电阻去替代一个小电阻?启发学生思考导体的电阻与横截面积有关,在长度、材料一定的情况下,横截面积越大电阻就越小.如果将一5的电阻与另一个电阻并联起来,就相当于增加了导体的横截面积,它们的总电阻就应该小于5了.这样的猜想对不对?本节课我们将研究这方面的问题。
板书:〈第五节电阻的并联〉
2.展示学习目标:
①知道几个电阻并联后的总电阻比其中任何一个电阻的阻值都小。
②并联总电阻随任一电阻增大而增大。
③使学生确认并会独立推导并联电阻与分各电阻定量关系
3.出示自习提纲,指导学生自习:
①如何利用设计实验来检验猜想?
②实验的结论是什么?
③怎样推导并联电路的总电阻与分电阻的关系
4.检查自习情况:
①回顾伏安法测电阻的电路图。
②你是如何设计实验来验证你的猜想的?
(等效法、伏安法),设计电路图。
并联电阻实验(测并联电路的'总电阻)
具体做法:将并联接在a、b两点间,如图,闭合开关前,提示学生,把已并联的电阻当作一个整体(一个电阻看待).
闭合开关,调节滑动变阻器,使电流表的读数为一便于计算
的数(如0.2A),电压表的读数为0.66V,根据伏安法测出总电阻R
它小于10也小于5,与我们事先的推测相符.可见并联后的总电阻比的任意一个电阻都要小.
③应用欧姆定律推导并联电路的总电阻与分电阻的关系
分别以支路和总电路为研究对象,利用欧姆定律得出电流与电压、电阻之间的关系
在并联电路中
从而得出
所以
若
并联后的电阻为(3.3)。
这与实验结果一致.表明并联电路的总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数和.
实质:并联导体的电阻相当于增大了导体的横截面积,总比其中任一导体横截面积要大,所以总电阻比任何一个导体的电阻都小.
5.当堂训练:
运用公式计算
[例1]将和的电阻并联起来.求并联后的总电阻.
要求学生根据题意画出电路图,并在图上标出已知量的符号及数值,未知量的符号,答出根据的公式.
解题过程(略)
5与10并联后的总电阻和6与10并联后的总电阻比较可得
两个电阻并联,若将其中一个电阻增大,并联的总电阻也将增大,但总电阻总小于任何一个电阻.
提问:若将3个或多个电阻并联,如何计算总电阻呢?
让学生按上面的思路练习计算,最后总结出
若将多个相同阻值的电阻并联起来,总电阻将如何,启发学生答出
提问:串联电路有分压作用,且U1/U2=R1/R2。在并联电路中,干路中电流在分流点分成两部分,电流的分配跟电阻的关系是什么?
板书:〈在并联电路中,电流的分配跟电阻成反比,即:I1/I2=R2/R1。〉
六、小结
并联电跟中电流、电压、电阻的特点。
几个电阻并联起来,总电阻比任何一个电阻都小。
七、布置作业
1、课本本节末练习1、2;本章末习题8。
2、参看课本本章的学到了什么?,根据知识结构图写出方框内的知识内容。
第五节测量小灯泡的电阻
第五节测量小灯泡的电阻
●教学目标
一、知识目标
1.能够应用欧姆定律学习一种测量电阻的方法.
2.进一步掌握电压表、电流表的使用方法及规则.
3.通过使用滑动变阻器,进一步理解滑动变阻器在电路中的作用,巩固滑动变阻器的正确使用方法.
二、能力目标
1.通过教师与学生的双边活动,进一步培养学生的观察能力,以及对信息的综合分析能力.
2.通过学生根据实验课题选择仪器、设计实验、制订实验操作方案等,培养学生的实验能力.
三、德育目标
1.通过学生自己的设计、操作、结论的分析,培养学生实事求是的科学态度和周密、严谨的科学思维方法,养成良好的学习习惯.
2.在共同完成的操作及实验过程中,培养同学之间相互协作的团队精神.
●教学重点
利用电流表、电压表测小灯泡的电阻.
●教学难点
自行设计科学的、完整的实验操作方案.
●教学方法
实验法、探究法、讨论法.
●教具准备
(学生可2人或4人一组)干电池组(带盒)或学生电源、电压表、电流表、小灯泡(带座)、开关、滑动变阻器、导线若干、投影仪.
●课时安排
1课时
●教学过程
一、复习引入新课
[师]同学们上节课学习了欧姆定律,并已能用欧姆定律的公式做一些简单的计算,现在请同学们看这样的题目.
投影题目:
用电压表测出一段导体两端的电压是7.2V,用电流表测出通过这段导体的电流为
0.4A,这段导体的电阻是多少?
同学们练习,两个同学板演.
解:根据欧姆定律I=得
R===18Ω
(此题目是上节课欧姆定律公式的巩固应用,并且有同类型的例题.教师对学生的演算可以不做过多的讲评,直接关注其变形公式)
[师]欧姆定律I=可变形为R=,可不可以说导体的电阻R与导体两端电压成正比,而与通过导体的电流成反比?也就是说,加在导体两端的电压越高,导体的电阻R就会越大;通过导体的电流越大,导体的电阻就会越小?
(学生通过对“电阻”一节的学习及课后探究已有所理解)
[生]电阻是物质本身的性质,是由导体本身的因素决定的,和导体两端是否有电压,电压多高,以及导体中是否有电流,电流的大小都没有关系.
[师]肯定同学的回答.强调:对于变形公式R=,不能单纯从数学的角度理解,不存在R与U成正比,R与I成反比的关系,但是R=可以作为电阻的计算式,由一段导体两端的电压和通过导体的电流来计算这段导体的电阻.
二、进行新课
[师]同学们面前的小灯泡是我们在实验室中做实验时常用到的,你们还知道在哪儿还用它呢?
[生]手电筒用的就是这种,还有有的玩具上也用这种灯泡.
[师]如果我们想知道这种灯泡的电阻是多大,怎么办?
[生]可以利用欧姆定律的变形公式R=算出来.
[想想议议]
[师]要利用变形公式R=求电阻,需要知道U、I值,怎么能知道灯泡两端的电压和电流呢?
[生]用电压表测电压值,用电流表测出电流的值.
[师]很好,请大家画出测量小灯泡的电压和电流的电路图,然后互相交流.看自己的想法有没有和别的同学不一样.
请一位同学将自己设计的电路图画在黑板上.教师巡视,这时可能会发现,不论同学们灯泡、电表摆放的位置如何,大致会出现两种情况,一种只画出电流表、电压表、灯泡,另一种较完整,接进了滑动变阻器.
[投影这两种电路,学生观察比较]
[生]只要能测出电灯两端的电压和通过电灯中的电流就可以由R=算出电阻的值.用电流表、电压表就行,不用变阻器也可以.
[师]另一部分同学,你们为什么要将电路接入变阻器呢?
[生]变阻器能改变电路中的电流.
[师]像前一部分同学讲的,用电流表和电压表测出小灯泡中的电流和灯两端的电压就可以计算灯泡电阻.为什么还要改变电路中的电流,改变电路中的电流有什么用呢?
引导学生分析:前一个电路只能测一个电流值和电压值,而后一个电路中,利用滑动变阻器通过改变接入电路中电阻的大小改变电路中的电流.由于灯泡的电阻一般不变,这样根据欧姆定律变形式U=IR,电流改变时,灯泡两端的电压也会改变.因此,就可以测出几组不同的电流值和对应的电压值.
[生]小灯泡的电阻值是不变的,测出一次计算就可以了.为什么非要测几组不同的值,这样做有什么意义呢?
(引导学生分析)
[师]几个要好的同学共同去做一件事情或者做一个决定的时候,是不是要征求大家的意见?如果一个同学偏左,另一个同学偏右,最后大家折中一下取一个大家都满意的结论.
在实验中测量几组数值的意义也在于此.多测几组不同的电流和相应电压的数据,就可以得到多个电阻的测量值,从而可以通过取平均值的方法,去掉测量过程中可能出现的偶然误差,提高物理量的测量精确度.“多次测量求平均值”,这是我们在物理实验中经常要用到的方法.因此电路中连入变阻器是十分必要的
[师]大家说,变阻器的作用是什么?
[生]改变电路中的电流,从而改变灯泡两端的电压(以进行多次测量).
[师]现在同学们可以根据自己的设想,选择实验器材,看老师给你准备的器材够不够,然后自己连接电路,设计好实验步骤及实验数据表格.
(学生边做边讨论.教师巡回指导.)
[师]将仪器接入电路前(或选择器材时,应了解器材的什么情况内容)?
[生]要了解器材的规格,如电源的电压、电压表电流表的量程、最小刻度值、滑动变阻器的最大阻值和允许通过的最大电流等.
[师]很好,希望大家将这些内容也体现在你的实验报告中.其他同学还有什么补充内容吗?
[生]还要注意观察电流表、电压表的指针是否指在“0”刻线处,如果不在,还要注意先调零.
[生]还要看一下小灯泡的额定电压值是多少.
[生]还要注意看清电流表、电压表的正负接线柱,连接时不能接反了.
…
[师]老师还要提醒同学们注意一个问题:就是导线和开关,在连接电路的过程中开关要始终处于断开状态.使用的导线如果导线芯是多股细铜线,连接时要先将线头扭在一起,捋光了再接(教师要做示范,并提醒同学注意安全,不要扎了手).
组内的同学可以分工协作,有人连接电路,有人设计实验步骤,有人起草实验记录表格.
(学生活动,教师巡视)
指导同学们完成各自独立的任务后,组内同学可以互相交流、检查,集中大家的智慧,改进实验电路连接,完善实验步骤.
[师]合上开关前,滑动变阻器滑片应该在什么位置上?
[生]滑片应该在滑动变阻器阻值最大的位置上.
[师]为什么呢?这样做有什么意义或者是有什么必要吗?
[生](学生经过思考后回答)变阻器滑片先在阻值最大的位置上,当闭合开关时电路中的电流最小.
(教师引导,学生分析.)
[生]变阻器的电阻是可以改变的,如果滑片先处在最大的位置,那么它改变电阻时只能从大往小变.
[生]电路中的电流就会先从最小慢慢随着滑动变阻器的阻值变小而逐渐变大.
[生]这样就能避免因电路中电流过大而损坏电路.
[师]从这个意义上讲,滑动变阻器在电路中有什么作用呢?
[生]可以限制电路中的电流,起到保护电路的作用.
[师]同学们能根据学过的知识分析问题非常好,那么现在请大家来关注小灯泡.小灯泡上标明的额定电压值是多少?从灯泡的额定电压值你能想到什么问题?
[生](学生读出小灯泡的额定电压值)额定电压是指小灯泡正常工作的电压,如在灯泡两端的电压应该不超过灯泡的额定电压,这样才不会损坏小灯泡.
[师]电压表测量的是小灯泡两端电压.小灯泡两端电压的最大值已能根据灯泡的额定电压确定,电压表在量程选择上同学们有没有什么考虑?
[生](学生讨论后回答)电压表能测量的最大值稍微大于小灯泡的额定电压就可以了.
[师](肯定同学们的回答)根据灯泡的额定电压值,同学们对电源电压的选择有没有什么考虑呢?
[生](学生讨论后回答)电源的电压值应该大于小灯泡的额定电压值.不然的话,灯泡上的电压就可能达不到额定电压.
[师]同学们还有什么问题吗?如果没有什么问题,就请同学们按照我们刚才的讨论,调整你的电源电压及电压表的量程,将滑动变阻器的滑片放在变阻器阻值最大的位置上.注意变阻器阻值最大的位置不是唯一确定的,要根据你连接的接线柱的情况来定.大家再仔细检查,调整,确保位置正确.
请大家合上开关,并迅速打开,在合上开关的瞬间,一人观察电流表,一人观察电压表,看有什么情况?
[生]我们组电压表指针偏反了,指到了“0”的外侧(左端).
[生]我们组电流表指针偏得过了,出了刻度线以外.
…
[师]大家一起来帮助他们分析原因.为什么会出现这些现象?
[生]指针反偏是因为电表的正、负接线柱接反了.
[生]电流表偏转过激是因为电流表的量程太小了,要改接大量程.
[师]如果改接大量程还偏转过激怎么办?
[生]学生议论然后作答.先检查一下他们电路中的滑动变阻器滑片在不在最大位置,如果滑片在最大位置上,那就换一块量程更大的电流表.
[师]如果没有量程更大的电流表,只能想其他的办法,怎么做?
(同学们热烈讨论.教师提醒同学们用学过的欧姆定律来想办法)
[生]是不是可以适当减小电源的电压.因为电阻一定的情况下,电压变小,电流也会变小.这样就可以不用换更大量程的电流表了.
[生]也可以用增大电阻的方法.因为电压一定的情况下,电阻增大,电流也会减小.
教师热情鼓励同学们的精彩表现.
[师]选择有代表性的两个小组介绍他们设计的操作步骤.
第一组:合上开关,移动滑动变阻器的触头,使滑动变阻器阻值逐渐减小,电路中电流逐渐增大,小灯泡两端电压逐渐增大.测量两组数,最后将滑片移到小灯泡两端电压等于其额定电压时的位置,读出电流表示数.
第二组:合上开关,移动滑动变阻器滑片到小灯泡两端电压等于其额定电压值的位置,读出电流表的示数.然后再调节滑动变阻器滑片,使小灯泡两端电压逐渐降低,测出灯泡两端的电压和对应的电流值,并记录数据.
[师]同学们分析一下,两种步骤哪种更合适一些?
教师引导学生分析,灯泡两端的额定电压是保证小灯泡正常发光的电压值.当高于额定电压值时,根据欧姆定律,流过小灯泡的电流就会比正常发光时的电流值大,这时对小灯泡的使用寿命有很大的影响,严重时会烧坏小灯泡.因此从设备安全的角度考虑,测量时要使电压逐次降低,而不是升高.
[师]要调节滑动变阻器滑片到小灯泡额定电压值的位置,滑动变阻的电阻是增大还是减小?
[生]电灯两端电压是额定值时,是电灯电压的最大值.这时滑动变阻器的阻值应从大变小,这样才能使电路中电流增大,从而使电灯两端电压增大到其额定值.
[师]使小灯泡两端电压从额定值减小时,滑动变阻器的阻值应变大还是变小呢?
[生]小灯泡两端电压变小,根据欧姆定律应使电路中电流变小,所以滑动变阻器的阻值应该变大.
[师]所以,同学们在改变滑动变阻器的阻值大小时,一定要首先弄清楚滑动变阻器阻值变大时,滑片向哪个方向移动,变阻器阻值变小时,滑片应向哪个方向移动,才不至于在操作过程中出现错误.另外电流表、电压表读数时,要看清接的是哪两个接线柱、多大的量程、该量程下的最小刻度值是多大.同学们按步骤操作,如实填写实验数据,并对记录的数据进行分析计算.求出小灯泡的电阻,并相互交流.
[师]通过大家的测量、计算,你有什么发现吗?
[生]小灯泡两端的电压值不同时,电路中的电流也不同,但由计算出的电阻值基本不变,最后一次测出的数据,计算结果稍微大一点.
[师]这样的结果说明了什么问题?
[生]电阻是导体本身的性质,和导体中电流及导体两端的电压无关.
[师]补充一点,测量时间过长,灯亮得太久,灯泡的电阻会略有增大.
同学们整理仪器,养成良好的习惯.
三、小结
师生共同小结本节内容并板书.
题目:测量小灯泡的电阻.
实验原理:根据欧姆定律I=,推出R=,计算灯泡电阻R.
实验电路:
实验器材:小灯泡:额定电压______V.
滑动变阻器:最大阻值______,允许通过的最大电流______;电源:______V;开关、导线若干.
实验步骤:
1.按电路图连接实物电路.连接电路时,开关应断开.大致估计电流表、电压表测量的最大电流值和最大电压值,选择合适的量程接入,如不能估计,则要选择量程较大的接线柱接入.
2.检查电路无误后,将滑动变阻器滑片调至滑动变阻器阻值最大的位置.
3.合上开关,并迅速打开开关(——试触),在开关合上的瞬间观察电流表、电压表指针的变化,判断电表连接是否正确(有无接反),电流表、电压表量程连接是否合适(量程大,还是小).
4.根据试触的情况,调整电流表、电压表接入电路的量程,确保电压表、电流表连接正确.
5.合上开关,移动滑动变阻器的滑片.改变被测小灯泡两端的电压,测出通过小灯泡的电流和小灯泡两端的电压,分别记下三组对应的电流和电压的数值,将测量的电流和对应的电压值,填入数据表格对应的空格内.
注意:在移动滑动变阻器的滑片测量时,应先将滑片移在小灯泡额定电压值的位置上,先测出额定电压对应的电流值,再使小灯泡两端的电压逐次降低,测出对应的电压和电流值(弄清楚如何移动滑动变阻器滑片可以使其电阻值增大或减小).在读取电流表、电压表数值时,要先弄清楚电流表、电压表接入电路的量程以及该量程下每一大格、每一小格代表的数值.读数时,眼睛正对刻线,确保读数正确.
6.根据欧姆定律I=的变形公式R=算出小灯泡的电阻并求出其平均值.作为所测小灯泡的阻值.
数据表格及记录:
实验次数
电压U(V)
电流I(A)
电阻R(Ω)
1
2
3
小灯泡电阻的平均值:=
分析与论证:
评估与交流:
四、动手动脑学物理
1.错误1:变阻器的接线柱接错,短路接入电路,变阻器失去改变电阻的作用.应该用变阻器“一上、一下”两个接线柱.
错误2:电压表“+”“-”接线柱接反,合上开关时,电压表指针可能“反打”.
(纠正图略)
2.第一次测量:42.86Ω
第二次测量:42.31Ω
第三次测量:45.45Ω
电阻的平均值:43.54Ω
3.略
4.甲、乙两个电路测出的灯泡电阻略有不同.甲、乙电路如图:
第二册电阻的并联
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(一)教学目的
1.使学生知道几个电阻并联后的总电阻比其中任何一个电阻的阻值都小。
2.复习巩固并联电路电流、电压的特点。
3.会利用并联电路的特点,解答和计算简单的电路问题。
(二)教具
每组配备干电池二节,电压表、电流表、滑动变阻器和开关各一只,定值电阻2只(5欧和10欧各一只),导线若干条。
(三)教学过程
1.复习
问:请你说出串联电路电流、电压和电阻的特点。(答略)
问:请解答课本本章习题中的第1题。
答:从课本第七章第一节末所列的数据表可以知道,在长短、粗细相等条件下,镍铬合金线的电阻比铜导线的电阻大;根据串联电路的特点可知,通过铜导线和镍铬合金中的电流一样大;根据欧姆定律得U=IR,可得出镍铬合金导线两端的电压大于铜导线两端的电压。
问:请解本章习题中的第6题。(请一名学生板演,其他学生自做,然后教师讲评。在讲评中要引导学生在审题的基础上画好电路图,按规范化要求求解。)
2.引入新课
(1)请学生阅读本节课文前问号中所提出的问题,由此提出本节学习的内容。
板书:〈第五节电阻的并联〉
(2)问:并联电路中电流的特点是什么?举例说明。
学生回答,教师小结。
板书:〈1.并联电路的总电流等于各支路中电流之和。即:I=I1+I2。〉
(4)问:并联电路电压的特点是什么?举例说明。
学生回答,教师小结。
板书:〈2.并联电路中各支路两端的电压相等。〉
(5)几个已知阻值的电阻并联后的总电阻跟各个电阻之间有什么关系呢?这就是本节将学习的知识。
3.进行新课
(1)实验:
明确如何测R1=5欧和R2=10欧并联后的总电阻,然后用伏安法测出R1、R2并联后的总电阻R,并将这个阻值与R1、R2进行比较。
学生实验,教师指导。实验完毕,整理好仪器。
报告实验结果,讨论实验结论:实验表明,几个电阻并联后的总电阻比其中任何一个电阻都小。
板书:〈3.几个电阻并联后的总电阻比其中任何一个电阻都小。〉
问:10欧和1欧的两个电阻并联的电阻小于多少欧?(答:小于1欧。)
(2)推导并联电路总电阻跟各并联电阻的定量关系。(以下内容教师边讲边板书)
板书:〈设:支路电阻分别是R1、R2;R1、R2并联的总电阻是R。
根据欧姆定律:I1=U1/R1,I2=U2/R2,I=U/R,由于:I=I1+I2,因此:U/R=U1/R1+U2/R2。
又因为并联电路各支路两端的电压相等,即:U=U1=U2,可得:1/R=1/R1+1/R2。
表明:并联电路的总电阻的倒数,等于各并联电阻的倒数之和。〉
练习:计算本节实验中的两个电阻(R1=5欧,R2=10欧)并联后的总电阻。
学生演练,一名学生板演,教师讲评,指出理论计算与实验结果一致。
几个电阻并联起来,总电阻比任何一个电阻都小,这是因为把导体并联起来,相当于增加了导体横截面积。
(3)练习
例题1:请学生回答本节课文前问号中提出的问题。(回答略)
简介:当n个相同阻值的电阻并联时总电阻的计算式:R=R/n。例题1中:R′=10千欧,n=2,所以:R=10千欧/2=5千欧。
例题2.在图8-1所示电路中,电源的电压是36伏,灯泡L1的电阻是20欧,L2的电阻是60欧,求两个灯泡同时工作时,电路的总电阻和干路里的电流。(出示投影幻灯片或小黑板)
学生读题,讨论此题解法,教师板书:
认请此题中灯泡L1和L2是并联的。(解答电路问题,首先要认清电路的连接情况)。在电路图中标明已知量的符号和数值以及未知量的符号。解题要写出已知、求、解和答。
(过程略)
问:串联电路有分压作用,且U1/U2=R1/R2。在并联电路中,干路中电流在分流点分成两部分,电流的分配跟电阻的关系是什么?此题中,L1、L2中电流之比是多少?
答:(略)
板书:〈在并联电路中,电流的分配跟电阻成反比,即:I1/I2=R2/R1。〉
4.小结
并联电跟中电流、电压、电阻的特点。
几个电阻并联起来,总电阻比任何一个电阻都小。
5.布置作业
课本本节末练习1、2;本章末习题9、10。
参看课本本章的学到了什么?,根据知识结构图写出方框内的知识内容。
(四)说明
1.关于并联电路总电阻的计算,教学大纲上未做要求,建议对基础较差的班级不增加这部分教学内容。
2.在课时安排可能的情况下,建议根据学生掌握知识的实际情况,增加一节复习题。总结第4-8章所学内容,并做适当的练习。
高中电阻的教案 篇4
第五节电阻的并联
(一)教学目的
1.使学生知道几个电阻并联后的总电阻比其中任何一个电阻的阻值都小。
2.复习巩固并联电路电流、电压的特点。
3.会利用并联电路的特点,解答和计算简单的电路问题。
(二)教具
每组配备干电池二节,电压表、电流表、滑动变阻器和开关各一只,定值电阻2只(5欧和10欧各一只),导线若干条。
(三)教学过程()
1.复习
问:请你说出串联电路电流、电压和电阻的特点。(答略)
问:请解答课本本章习题中的第1题。
答:从课本第七章第一节末所列的数据表可以知道,在长短、粗细相等条件下,镍铬合金线的电阻比铜导线的电阻大;根据串联电路的特点可知,通过铜导线和镍铬合金中的电流一样大;根据欧姆定律得U=IR,可得出镍铬合金导线两端的电压大于铜导线两端的电压。
问:请解本章习题中的第6题。(请一名学生板演,其他学生自做,然后教师讲评。在讲评中要引导学生在审题的基础上画好电路图,按规范化要求求解。)
2.引入新课
(1)请学生阅读本节课文前问号中所提出的问题,由此提出本节学习的内容。
板书:〈第五节电阻的并联〉
(2)问:并联电路中电流的特点是什么举例说明。
学生回答,教师小结。
板书:〈1.并联电路的总电流等于各支路中电流之和。即:I=I1+I2。〉
(4)问:并联电路电压的特点是什么举例说明。
学生回答,教师小结。
板书:〈2.并联电路中各支路两端的电压相等。〉
(5)几个已知阻值的电阻并联后的总电阻跟各个电阻之间有什么关系呢这就是本节将学习的知识。
3.进行新课
(1)实验:
明确如何测R1=5欧和R2=10欧并联后的总电阻,然后用伏安法测出R1、R2并联后的总电阻R,并将这个阻值与R1、R2进行比较。
学生实验,教师指导。实验完毕,整理好仪器。
报告实验结果,讨论实验结论:实验表明,几个电阻并联后的总电阻比其中任何一个电阻都小。
板书:〈3.几个电阻并联后的'总电阻比其中任何一个电阻都小。〉
问:10欧和1欧的两个电阻并联的电阻小于多少欧(答:小于1欧。)
(2)推导并联电路总电阻跟各并联电阻的定量关系。(以下内容教师边讲边板书)
板书:〈设:支路电阻分别是R1、R2;R1、R2并联的总电阻是R。
根据欧姆定律:I1=U1/R1,I2=U2/R2,I=U/R,由于:I=I1+I2,因此:U/R=U1/R1+U2/R2。
又因为并联电路各支路两端的电压相等,即:U=U1=U2,可得:1/R=1/R1+1/R2。
表明:并联电路的总电阻的倒数,等于各并联电阻的倒数之和。〉
练习:计算本节实验中的两个电阻(R1=5欧,R2=10欧)并联后的总电阻。
学生演练,一名学生板演,教师讲评,指出理论计算与实验结果一致。
几个电阻并联起来,总电阻比任何一个电阻都小,这是因为把导体并联起来,相当于增加了导体横截面积。
(3)练习
例题1:请学生回答本节课文前问号中提出的问题。(回答略)
简介:当n个相同阻值的电阻并联时总电阻的计算式:R=R/n。例题1中:R′=10千欧,n=2,所以:R=10千欧/2=5千欧。
例题2.在图8-1所示电路中,电源的电压是36伏,灯泡L1的电阻是20欧,L2的电阻是60欧,求两个灯泡同时工作时,电路的总电阻和干路里的电流。(出示投影幻灯片或小黑板)
学生读题,讨论此题解法,教师板书:
认请此题中灯泡L1和L2是并联的。(解答电路问题,首先要认清电路的连接情况)。在电路图中标明已知量的符号和数值以及未知量的符号。解题要写出已知、求、解和答。
(过程略)
问:串联电路有分压作用,且U1/U2=R1/R2。在并联电路中,干路中电流在分流点分成两部分,电流的分配跟电阻的关系是什么此题中,L1、L2中电流之比是多少
答:(略)
板书:〈在并联电路中,电流的分配跟电阻成反比,即:I1/I2=R2/R1。〉
4.小结
并联电跟中电流、电压、电阻的特点。
几个电阻并联起来,总电阻比任何一个电阻都小。
5.布置作业
课本本节末练习1、2;本章末习题9、10。
参看课本本章的学到了什么,根据知识结构图写出方框内的知识内容。
(四)说明
1.关于并联电路总电阻的计算,教学大纲上未做要求,建议对基础较差的班级不增加这部分教学内容。
2.在课时安排可能的情况下,建议根据学生掌握知识的实际情况,增加一节复习题。总结第4-8章所学内容,并做适当的练习。
高中电阻的教案 篇5
●教学目标
一、知识目标
1.能够应用欧姆定律学习一种测量电阻的方法.
2.进一步掌握电压表、电流表的使用方法及规则.
3.通过使用滑动变阻器,进一步理解滑动变阻器在电路中的作用,巩固滑动变阻器的正确使用方法.
二、能力目标
1.通过教师与学生的双边活动,进一步培养学生的观察能力,以及对信息的综合分析能力.
2.通过学生根据实验课题选择仪器、设计实验、制订实验操作方案等,培养学生的实验能力.
三、德育目标
1.通过学生自己的设计、操作、结论的分析,培养学生实事求是的科学态度和周密、严谨的科学思维方法,养成良好的学习习惯.
2.在共同完成的操作及实验过程中,培养同学之间相互协作的团队精神.
●教学重点
利用电流表、电压表测小灯泡的电阻.
●教学难点
自行设计科学的、完整的实验操作方案.
●教学方法
实验法、探究法、讨论法.
●教具准备
(学生可2人或4人一组)干电池组(带盒)或学生电源、电压表、电流表、小灯泡(带座)、开关、滑动变阻器、导线若干、投影仪.
●课时安排
1课时
●教学过程
一、复习引入新课
[师]同学们上节课学习了欧姆定律,并已能用欧姆定律的公式做一些简单的计算,现在请同学们看这样的题目.
投影题目:
用电压表测出一段导体两端的电压是7.2V,用电流表测出通过这段导体的电流为
0.4A,这段导体的电阻是多少?
同学们练习,两个同学板演.
解:根据欧姆定律I=得
R===18Ω
(此题目是上节课欧姆定律公式的巩固应用,并且有同类型的例题.教师对学生的演算可以不做过多的讲评,直接关注其变形公式)
[师]欧姆定律I=可变形为R=,可不可以说导体的电阻R与导体两端电压成正比,而与通过导体的电流成反比?也就是说,加在导体两端的电压越高,导体的电阻R就会越大;通过导体的电流越大,导体的电阻就会越小?
(学生通过对“电阻”一节的学习及课后探究已有所理解)
[生]电阻是物质本身的性质,是由导体本身的因素决定的,和导体两端是否有电压,电压多高,以及导体中是否有电流,电流的大小都没有关系.
[师]肯定同学的回答.强调:对于变形公式R=,不能单纯从数学的角度理解,不存在R与U成正比,R与I成反比的关系,但是R=可以作为电阻的计算式,由一段导体两端的电压和通过导体的电流来计算这段导体的电阻.
二、进行新课
[师]同学们面前的小灯泡是我们在实验室中做实验时常用到的,你们还知道在哪儿还用它呢?
[生]手电筒用的就是这种,还有有的玩具上也用这种灯泡.
[师]如果我们想知道这种灯泡的电阻是多大,怎么办?
[生]可以利用欧姆定律的变形公式R=算出来.
[想想议议]
[师]要利用变形公式R=求电阻,需要知道U、I值,怎么能知道灯泡两端的电压和电流呢?
[生]用电压表测电压值,用电流表测出电流的值.
[师]很好,请大家画出测量小灯泡的电压和电流的电路图,然后互相交流.看自己的想法有没有和别的同学不一样.
请一位同学将自己设计的电路图画在黑板上.教师巡视,这时可能会发现,不论同学们灯泡、电表摆放的位置如何,大致会出现两种情况,一种只画出电流表、电压表、灯泡,另一种较完整,接进了滑动变阻器.
[投影这两种电路,学生观察比较]
[生]只要能测出电灯两端的电压和通过电灯中的电流就可以由R=算出电阻的值.用电流表、电压表就行,不用变阻器也可以.
[师]另一部分同学,你们为什么要将电路接入变阻器呢?
[生]变阻器能改变电路中的电流.
[师]像前一部分同学讲的,用电流表和电压表测出小灯泡中的`电流和灯两端的电压就可以计算灯泡电阻.为什么还要改变电路中的电流,改变电路中的电流有什么用呢?
引导学生分析:前一个电路只能测一个电流值和电压值,而后一个电路中,利用滑动变阻器通过改变接入电路中电阻的大小改变电路中的电流.由于灯泡的电阻一般不变,这样根据欧姆定律变形式U=IR,电流改变时,灯泡两端的电压也会改变.因此,就可以测出几组不同的电流值和对应的电压值.
[生]小灯泡的电阻值是不变的,测出一次计算就可以了.为什么非要测几组不同的值,这样做有什么意义呢?
(引导学生分析)
[师]几个要好的同学共同去做一件事情或者做一个决定的时候,是不是要征求大家的意见?如果一个同学偏左,另一个同学偏右,最后大家折中一下取一个大家都满意的结论.
在实验中测量几组数值的意义也在于此.多测几组不同的电流和相应电压的数据,就可以得到多个电阻的测量值,从而可以通过取平均值的方法,去掉测量过程中可能出现的偶然误差,提高物理量的测量精确度.“多次测量求平均值”,这是我们在物理实验中经常要用到的方法.因此电路中连入变阻器是十分必要的
[师]大家说,变阻器的作用是什么?
[生]改变电路中的电流,从而改变灯泡两端的电压(以进行多次测量).
[师]现在同学们可以根据自己的设想,选择实验器材,看老师给你准备的器材够不够,然后自己连接电路,设计好实验步骤及实验数据表格.
(学生边做边讨论.教师巡回指导.)
[师]将仪器接入电路前(或选择器材时,应了解器材的什么情况内容)?
[生]要了解器材的规格,如电源的电压、电压表电流表的量程、最小刻度值、滑动变阻器的最大阻值和允许通过的最大电流等.
[师]很好,希望大家将这些内容也体现在你的实验报告中.其他同学还有什么补充内容吗?
[生]还要注意观察电流表、电压表的指针是否指在“0”刻线处,如果不在,还要注意先调零.
[生]还要看一下小灯泡的额定电压值是多少.
[生]还要注意看清电流表、电压表的正负接线柱,连接时不能接反了.
…
[师]老师还要提醒同学们注意一个问题:就是导线和开关,在连接电路的过程中开关要始终处于断开状态.使用的导线如果导线芯是多股细铜线,连接时要先将线头扭在一起,捋光了再接(教师要做示范,并提醒同学注意安全,不要扎了手).
组内的同学可以分工协作,有人连接电路,有人设计实验步骤,有人起草实验记录表格.
(学生活动,教师巡视)
指导同学们完成各自独立的任务后,组内同学可以互相交流、检查,集中大家的智慧,改进实验电路连接,完善实验步骤.
[师]合上开关前,滑动变阻器滑片应该在什么位置上?
[生]滑片应该在滑动变阻器阻值最大的位置上.
[师]为什么呢?这样做有什么意义或者是有什么必要吗?
[生](学生经过思考后回答)变阻器滑片先在阻值最大的位置上,当闭合开关时电路中的电流最小.
(教师引导,学生分析.)
[生]变阻器的电阻是可以改变的,如果滑片先处在最大的位置,那么它改变电阻时只能从大往小变.
[生]电路中的电流就会先从最小慢慢随着滑动变阻器的阻值变小而逐渐变大.
[生]这样就能避免因电路中电流过大而损坏电路.
[师]从这个意义上讲,滑动变阻器在电路中有什么作用呢?
[生]可以限制电路中的电流,起到保护电路的作用.
[师]同学们能根据学过的知识分析问题非常好,那么现在请大家来关注小灯泡.小灯泡上标明的额定电压值是多少?从灯泡的额定电压值你能想到什么问题?
[生](学生读出小灯泡的额定电压值)额定电压是指小灯泡正常工作的电压,如在灯泡两端的电压应该不超过灯泡的额定电压,这样才不会损坏小灯泡.
[师]电压表测量的是小灯泡两端电压.小灯泡两端电压的最大值已能根据灯泡的额定电压确定,电压表在量程选择上同学们有没有什么考虑?
[生](学生讨论后回答)电压表能测量的最大值稍微大于小灯泡的额定电压就可以了.
[师](肯定同学们的回答)根据灯泡的额定电压值,同学们对电源电压的选择有没有什么考虑呢?
[生](学生讨论后回答)电源的电压值应该大于小灯泡的额定电压值.不然的话,灯泡上的电压就可能达不到额定电压.
[师]同学们还有什么问题吗?如果没有什么问题,就请同学们按照我们刚才的讨论,调整你的电源电压及电压表的量程,将滑动变阻器的滑片放在变阻器阻值最大的位置上.注意变阻器阻值最大的位置不是唯一确定的,要根据你连接的接线柱的情况来定.大家再仔细检查,调整,确保位置正确.
请大家合上开关,并迅速打开,在合上开关的瞬间,一人观察电流表,一人观察电压表,看有什么情况?
[生]我们组电压表指针偏反了,指到了“0”的外侧(左端).
[生]我们组电流表指针偏得过了,出了刻度线以外.
…
[师]大家一起来帮助他们分析原因.为什么会出现这些现象?
[生]指针反偏是因为电表的正、负接线柱接反了.
[生]电流表偏转过激是因为电流表的量程太小了,要改接大量程.
[师]如果改接大量程还偏转过激怎么办?
[生]学生议论然后作答.先检查一下他们电路中的滑动变阻器滑片在不在最大位置,如果滑片在最大位置上,那就换一块量程更大的电流表.
[师]如果没有量程更大的电流表,只能想其他的办法,怎么做?
(同学们热烈讨论.教师提醒同学们用学过的欧姆定律来想办法)
[生]是不是可以适当减小电源的电压.因为电阻一定的情况下,电压变小,电流也会变小.这样就可以不用换更大量程的电流表了.
[生]也可以用增大电阻的方法.因为电压一定的情况下,电阻增大,电流也会减小.
教师热情鼓励同学们的精彩表现.
[师]选择有代表性的两个小组介绍他们设计的操作步骤.
第一组:合上开关,移动滑动变阻器的触头,使滑动变阻器阻值逐渐减小,电路中电流逐渐增大,小灯泡两端电压逐渐增大.测量两组数,最后将滑片移到小灯泡两端电压等于其额定电压时的位置,读出电流表示数.
第二组:合上开关,移动滑动变阻器滑片到小灯泡两端电压等于其额定电压值的位置,读出电流表的示数.然后再调节滑动变阻器滑片,使小灯泡两端电压逐渐降低,测出灯泡两端的电压和对应的电流值,并记录数据.
[师]同学们分析一下,两种步骤哪种更合适一些?
教师引导学生分析,灯泡两端的额定电压是保证小灯泡正常发光的电压值.当高于额定电压值时,根据欧姆定律,流过小灯泡的电流就会比正常发光时的电流值大,这时对小灯泡的使用寿命有很大的影响,严重时会烧坏小灯泡.因此从设备安全的角度考虑,测量时要使电压逐次降低,而不是升高.
[师]要调节滑动变阻器滑片到小灯泡额定电压值的位置,滑动变阻的电阻是增大还是减小?
[生]电灯两端电压是额定值时,是电灯电压的最大值.这时滑动变阻器的阻值应从大变小,这样才能使电路中电流增大,从而使电灯两端电压增大到其额定值.
[师]使小灯泡两端电压从额定值减小时,滑动变阻器的阻值应变大还是变小呢?
[生]小灯泡两端电压变小,根据欧姆定律应使电路中电流变小,所以滑动变阻器的阻值应该变大.
[师]所以,同学们在改变滑动变阻器的阻值大小时,一定要首先弄清楚滑动变阻器阻值变大时,滑片向哪个方向移动,变阻器阻值变小时,滑片应向哪个方向移动,才不至于在操作过程中出现错误.另外电流表、电压表读数时,要看清接的是哪两个接线柱、多大的量程、该量程下的最小刻度值是多大.同学们按步骤操作,如实填写实验数据,并对记录的数据进行分析计算.求出小灯泡的电阻,并相互交流.
[师]通过大家的测量、计算,你有什么发现吗?
[生]小灯泡两端的电压值不同时,电路中的电流也不同,但由计算出的电阻值基本不变,最后一次测出的数据,计算结果稍微大一点.
[师]这样的结果说明了什么问题?
[生]电阻是导体本身的性质,和导体中电流及导体两端的电压无关.
[师]补充一点,测量时间过长,灯亮得太久,灯泡的电阻会略有增大.
同学们整理仪器,养成良好的习惯.
三、小结
师生共同小结本节内容并板书.
题目:测量小灯泡的电阻.
实验原理:根据欧姆定律I=,推出R=,计算灯泡电阻R.
实验电路:
实验器材:小灯泡:额定电压______V.
滑动变阻器:最大阻值______,允许通过的最大电流______;电源:______V;开关、导线若干.
实验步骤:
1.按电路图连接实物电路.连接电路时,开关应断开.大致估计电流表、电压表测量的最大电流值和最大电压值,选择合适的量程接入,如不能估计,则要选择量程较大的接线柱接入.
2.检查电路无误后,将滑动变阻器滑片调至滑动变阻器阻值最大的位置.
3.合上开关,并迅速打开开关(——试触),在开关合上的瞬间观察电流表、电压表指针的变化,判断电表连接是否正确(有无接反),电流表、电压表量程连接是否合适(量程大,还是小).
4.根据试触的情况,调整电流表、电压表接入电路的量程,确保电压表、电流表连接正确.
5.合上开关,移动滑动变阻器的滑片.改变被测小灯泡两端的电压,测出通过小灯泡的电流和小灯泡两端的电压,分别记下三组对应的电流和电压的数值,将测量的电流和对应的电压值,填入数据表格对应的空格内.
注意:在移动滑动变阻器的滑片测量时,应先将滑片移在小灯泡额定电压值的位置上,先测出额定电压对应的电流值,再使小灯泡两端的电压逐次降低,测出对应的电压和电流值(弄清楚如何移动滑动变阻器滑片可以使其电阻值增大或减小).在读取电流表、电压表数值时,要先弄清楚电流表、电压表接入电路的量程以及该量程下每一大格、每一小格代表的数值.读数时,眼睛正对刻线,确保读数正确.
6.根据欧姆定律I=的变形公式R=算出小灯泡的电阻并求出其平均值.作为所测小灯泡的阻值.
数据表格及记录:
实验次数
电压U(V)
电流I(A)
电阻R(Ω)
1
2
3
小灯泡电阻的平均值:=
分析与论证:
评估与交流:
四、动手动脑学物理
1.错误1:变阻器的接线柱接错,短路接入电路,变阻器失去改变电阻的作用.应该用变阻器“一上、一下”两个接线柱.
错误2:电压表“+”“-”接线柱接反,合上开关时,电压表指针可能“反打”.
(纠正图略)
2.第一次测量:42.86Ω
第二次测量:42.31Ω
第三次测量:45.45Ω
电阻的平均值:43.54Ω
3.略
4.甲、乙两个电路测出的灯泡电阻略有不同.甲、乙电路如图:(略)
高中电阻的教案 篇6
一、设计理念
在新一轮的课程改革中,义务教育阶段的物理教育目的是培养全体学生的科学素养及人文素养。以此为依据,形成了物理课程改革的基本理念。本课的--体现了如下理念:
理念一:注重科学探究,提倡学习方式多样化。
物理学习的主要目的不仅仅是学习物理知识,更重要是让学生学会学习,学会探索,形成正确的价值观。意义不能给予,只能发现。探究式学习方法能保持学习者强烈的好奇心和旺盛的求知欲。富有探索性的物理学习实践是发现物理现象背后意义的关键,亦是物理素养形成的过程。本节课采用了探究式学习方法,让学生在测量灯泡电阻的探究性过程中不仅能产生浓厚的学习兴趣,而且还能培养学生实事求是的科学态度和探索、创新的意识,感受到从错误逐步走向正确,从失败到成功的喜悦。
理念二:构建新的评价体系。
与新课程改革理念相适应的评价体系在评价内容上重视对解决实际问题的能力、创新能力、实践或动手能力、良好的心理素质与科学精神、积极的学习情绪等方面综合素质的评定;有关评价指标要重视个体之间的差异性;评价主体上要重视学生参与评价;评价除重视终结性评价外,还要重视各个时期个体的进步,起到促进发展的作用;评价方式与方法注重“量化”的同时重视“质性”评价;评价手段要体现最新评价思想;评价实施过程应具有灵活性与动态性。本节课教师注重改变了以前只看结果的单一评价体系,在探究过程当中不断鼓励学生的创新思维、积极发现学生的闪光点,并及时予以肯定。实验结束后,培养学生有主动进行自我评价的意识,勇于提出自己的见解和发现新问题,善于主动与他人交流,听取他人意见,及时发现和改正自己的不足,这些都是在以前的教学中所忽略的问题。
二、教学目标
1.知识与技能:
1)具有初步的实验操作技能,会使用电流表和电压表测电阻。
2)会记录实验数据,知道简单的数据处理方法,会写简单的实验报告,会用科学术语、简单图表等描述实验结果。
2.过程与方法:
有在观察物理现象或物理学习过程中发现问题的意识。初步培养提出问题的能力。
3.情感态度与价值观:
1)激发对科学的求知欲,激励探索与创新的'意识。
2)培育实事求是的科学态度。
三、教学过程
(一)提出问题
在前面我们学习了有关电学的三个物理量:电流、电压、电阻,我们已经知道测电流可以用电流表,测电压可以用电压表,那么用什么方法测量电阻呢
板书课题:测量小灯泡的电阻
今天,我们要解决两个问题,一是怎样测量小灯泡电阻,二是根据测量数据提出新的问题,加以讨论。
(二)制定计划与设计实验
1.请同学们翻开书,书上已给出了电路图,我们用给定的电路图来测量小灯泡的电阻。
2.板画电路图,边画边问,学生齐答。
3.提问:根据已给的电路图,怎样测电阻呢
4.引导大家考虑如何选择电表的量程
5.我们做实验还应有实验步骤,记录表格以及结论。
这几个问题都要同学们通过实验来解决,实验之前商量一下如何分工,实验中请注意把实验步骤和测量结果记录下来,同时思考实验中需注意什么问题
(三)学生进行实验和收集数据
教师巡视,指导。
(四)分析和论证
1.请几组同学到讲台上来和大家交流他们的实验过程。
2.鼓励学生今后进行这样大胆的尝试。
3.对实验过程进行反思,主要反思这几个问号。
1.量程选择:电流表:0~0.6A,电压表:0~3V,尝试选择科学探究的方法及所需要的器材
2.实验步骤:1)断开开关,连接电路;
2)接入电路的R调到最大;
3)闭合开关,调节R,读取并记录几组电流表、电压表数据(U≤U额);
4)计算小灯泡阻值。
3.记录表格:用实物投影打出学生的一组较标准的。
(五)评估
1.请同学们观察其中的一组数据,结合你自己测量的数据有没有发现什么新的问题
同学回答:数据有较大的差异。
2.鼓励学生并引导学生分析产生的原因:同学们以认真的态度完成实验,对于各组实验数据差别较大,能够尊重事实,如实记录,这是应该具有的科学态度,希望今后能够继续保持,但是有的同学对数据差别较大有些疑惑,请大家联系实验所得数据和实验观察到的现象来讨论产生这种现象的原因是什么呢
3.由学生讨论得出结论。
4.结论
现象:电阻随电压升高而增大。
原因:温度升高,电阻增大。
怎样得结论:
1)用不同温度下测得的阻值求平均值不妥。
2)在额定电压下取几组数据求平均值,测小灯泡正常工作时电阻。
(六)布置作业
1.要求学生写出简单的探究报告,其内容应该包括探究的问题、探究的过程和探究的结论,并与其他组同学进行交流。
2.利用课外自助实验时间探究电流表内接结果会有什么不同
(七)小结
这节课我们不仅学习了怎样测量小灯泡的电阻,还学习了进行实验的基本步骤,体验了测电阻的过程。同时我们学会了通过对实验过程的反思来获取更多的知识,学会了通过对结论的讨论,发现新的问题。希望今后同学们能够继续这样探讨下去。
四、板书设计
测量小灯泡的电阻
一、用给定电路图测量
实验原理:欧姆定律
量程选择:
实验步骤:
记录表格:
结论:
二、反思实验过程
1.量程选择:电流表:0~0.6A电压表:0~3V
2.实验步骤:1)断开开关,连接电路
2)接入电路的R调到最大
3)闭合开关,调节R,读取并记录几组电流表、电压表数据(U≤U额)
4)计算小灯泡阻值
3.记录表格:用实物投影打出学生的一组较标准的
4.结论:
现象:电阻随电压升高而增大
原因:温度升高,电阻增大
怎样得结论:
1)用不同温度下测得的阻值求平均值不妥
2)在额定电压下取几组数据求平均值,测小灯泡正常工作时电阻
六、教学结构图