第十六章《电压电阻》总教学设计

《电压电阻》单元教学设计

本章设计是围绕电压、电阻和电路展开的。第一课时《电压》，由于电压抽象性，因此在电压概念的初步认识上，采用“感知电压存在→电压形成电流→认识电压高低”的顺序进行。第二课时《串、并联电路电压的规律》，在连接电路的基础上，巩固电路连接知识，再应用电压表测量电压，熟悉电压表的使用，同时规范实验操作，得出实验规律。第三课时《电阻》通过向学生提供建立概念的事实依据和必要的感性认识，以此建立电阻概念，通过探究得出影响电阻大小的因素。第四课时《变阻器》中的练习使用滑动变阻器，就是让学生在联系实际、解决具体问题的过程中，巩固深化“影响电阻的因素”等知识。

本章新课教学分成四个课时，紧扣物理学科核心素养目标，遵循“以学生发展为本”的教学理念，做到每节课都有探究实验，每节课都注重学生物理思维、实验探究技能的培养，在实验设计部分，设计出不同的问题，让学生进行探究。

第一课时《电压》，由于电压抽象性，因此在电压概念的初步认识上，采用“感知电压存在→电压形成电流→认识电压高低”的顺序进行。

第二课时《串、并联电路电压的规律》，在连接电路的基础上，巩固电路连接知识，再应用电压表测量电压，熟悉电压表的使用，同时规范实验操作，得出实验规律。

第三课时《电阻》通过向学生提供建立概念的事实依据和必要的感性认识，以此建立电阻概念，通过探究得出影响电阻大小的因素。

第四课时《变阻器》中的练习使用滑动变阻器，就是让学生在联系实际、解决具体问题的过程中，巩固深化“影响电阻的因素”等知识。

科目初三物理授课教师凌倩怡时间2019.10.9课题及课时电压 1课时（单元课第一课时）教材版本人民教育出版社

学校名称松泉实验学校授课地点五楼多媒体教室

学情分析课标

要求

从能量转化的角度认识电源和用电器的作用，知道电压，会看、会画简单的电路图，会连接简单的串联和并联电路，会使用电压表。

学习

内容

1.初步认识电压，知道电压的作用及电源是提供电压的装置。

2.知道电压的单位及其换算关系，记住干电池及家庭电路电压值。

3.认识电压表，了解电压表的用途和符号，会正确使用电压表测量电压。

学情

现状

学生已经从能量转化角度了解电源、用电器的作用，会连接简单的电路，使用电流表测量串并联电路的电流，并知道串并联电路的电流特点。

学习目标知识

技能

1.初步认识电压，知道电压的作用及电源是提供电压的装置。

2.知道电压的单位及其换算关系，记住干电池及家庭电路电压值。

3.认识电压表，了解电压表的用途和符号，会正确使用电压表测量电压。

过程

方法

1.类比电流表的使用，通过讨论了解电压表的使用。

2.通过实验，进一步确认电压表的使用方法，并知道电压表在电路中相当于断路作用，

因此不能串联在电路中。

情感

态度

初步树立实事求是的科学精神，树立通过实验探究得到结论的科学观。

教学策略重点

难点

电压的概念，正确使用电压表测量电压方式

方法

教师引导，学生实验探究

媒体

技术

希沃平台

教学流程结构

教学分析与目标设计

情景导入思考

概念理解联系生活

课中探索

活动一：探索电压表的使用

活动二：练习使用电压表分辨总结交流讨论

拓展活动

1.认识电压，知道电压的作用及电源是提供电压的装置。

2.

知道电压的单位及其换算关系，记住干电池及家庭电路电压值。 3.认识电压表，了解电压表的用途和符号，会正确使用电压表测量电压。

1. 以问答检验是否理解电源的作用以及电压的概念。

2.以实验检验学生是否掌握电压表的使用方法，并能较完整地说出实验现象和得出结论。

【思考

】使用不同的电源，分别连接电路，两次实验小灯泡的亮度相同吗？你认为是什么原因引起的？ 【设计意图】

1.进一步了解电流大小影响灯泡亮度

2.引入电压概念

【电压概念】

1.电源的作用就是给用电器两端提供电压。

2.电压的单位：国际单位：伏特 ，简称：伏，符号：V 。

常用单位：千伏（kV ）；毫伏（mV ）。

3.换 算 ：1 kV =1 000 V= 103 V 1 mV =0.001 V= 10-3 V

4.常见电压 【设计意图】

1.教师讲解，引导学生理解概念

2.联系生活，让学生有感性认识 【活动一】电压表的使用

1.学生讨论：类比电流表，小组间探讨电压表的结构及使用方法。

2.学生实验，不同连接方式连接电压表，确定电压表的使用规则

3.总结：《电压表操作指南》 【设计意图】

1.学生通过讨论，增强团体合作意识

2.学生通过实验操作，进一步认识电压表的正确使用，了解错误使用时会产生的后果。 【活动二】练习使用电压表：连接电路，分别测出灯泡两端电压和电源两端电压，并记录下来。 1.记录数据：

2.结论：电路中只有一个用电器时，用电器两端电压电源电压。

【设计意图】

1.学生通过实验探究，知道电源电压与用电器两端电压关系，为后面的《串并联电路中的电压关系》一节做好铺垫。

2.认识到物理规律是通过多次实验得到的，有普遍性，培养实事求是精神。

电流表与电压表的异同点：

【活动三：拓展】测量并联电路中，各个用电器两端电压和电源电压。你有什么发现吗？

【设计意图】

1.为下一节《串并联电路的电压特点》作铺垫。

【优点与特色】

1.学生能通过类比、讨论等方式总结知识点，并提高内化的效率。

2. 学生能通过实验探究，发现各种不同连接方式产生问题，促进学生提高解决问题的能力。

【问题与建议】

1.设计的练习较少，不能很好地检测学生的学习情况。

【优点与特色】

1.老师为主导，学生为主题，让学生主动学习。

2.激发学生对电压相关现象的兴趣，促进学生发现问题并解决问题。

1.学会正确将电压表接入串、并联电路，并会画出相应的电路图。

2.

掌握电压表的正确读数方法。

3.会分析实验数据，归纳总结出串、并联电路各自电压的规律。

1.以实验检验学生是否掌握电压表的使用方法，并能较完整地说出实验现象和得出结论。

2.结合选择题、计算题等题型考察学生运用电压规律解决实际问题的能力。

老师演示实验：请同学们观察演示板的电路是如何连接？电流有什么特点？（两个不同规格的灯泡串联入电路）

若闭合开关，两灯都能发光吗？发光亮度一样吗？同学们学习了串、并联电路中电流的规律，在串、并联电路中，电压会是怎样的关系呢？ 【设计意图】

复旧引新，激发兴趣，引起联想，培养学生观察和发现问题的能力。让学生活跃课堂气氛，体验成功的乐趣。

一、实验探究：串联电路电压的关系 1.请同学们讨论，做这个实验我们需要哪些实验器材？它们的作用各什么？然后再画出实验电路图。

2．实验时要测出哪些数据？怎样正确使用电压表？ 3．实验时还应该注意哪些事项？ 【设计意图】

培养学生形成科学思维的方法。学生设计实验能有效提高学生的思维，使学生养成良好的作风，教师不要包办。

4．教师提醒学生将实验数据填在课本第十一页的表格。

5．教师示范操作，让学生认真观察，准确读数，正确记录实验数据。 【设计意图】

培养学生的动手操作能力和运用表格分析数据、解决问题的能力。

6.教师提问：表格中记录的数据有什么规律？你能得到什么结论？同学们还有什么发现？

【设计意图】

培养学生的表达能力和总结归纳的能力。

二、实验探究并联电路电压的关系

1．通过刚刚的实验得出串联电路的电压关系，同学们现在来猜猜并联电路电压有什么样规律？

2．如何设计实验来验证同学们的猜想呢？电压表要测出哪些数据？下面同学们自己进行科学探究，研究并联电路中电压的规律。 【设计意图】

培养学生实验的迁移能力和自主探究的能力。

3.学生进行实验，老师对实验有困难的小组进行指导。

4.实验完毕，请同学们将实验数据填写在黑板的表格中，师生共同分析总结得出并联电路。电压的规律。

【设计意图】

培养学生的表达能力和总结归纳的能力。让学生理解误差是不可避免的，实验的结论是在误差范围内成立的。

三、知识拓展

1.两灯电压相等时，两灯一定是并联吗？

2.利用电压表测水果电池的电压。 【设计意图】

补充课外知识增加学生学习兴趣。

四、巩固练习 1.课件上1、2题

2.课本第62页“动手动脑学物理”：1、2题 【设计意图】

通过练习可以反馈不足，及时弥补。

【优点与特色】

1.

体现循序渐进原则，教师不断提出问题作为铺垫，引导学生自己寻找答案。 2.设计学生实验，学生能通过实验探究，发现问题，探究规律。 【问题与建议】

设计的练习反馈不足，不能及时发现学生学习的问题。

【优点与特色】

1.老师为主导，学生为主体，学生自主实验，自主探索规律。

2.通过练习培养学生运用所获得的规律解决实际问题的能力。

【问题与建议】

1.学生有不同基础，有的学生不能在本堂课完成实验。

2.有些学生缺乏实验态度，对实验数据胡拼乱凑，或者不记录数据。

【优点与特色】

1.

学会正确将电压表接入串、并联电路，并会画出相应的电路图。 2.掌握电压表的正确读数方法。

3.会分析实验数据，归纳总结出串、并联电路各自电压的规律。 【问题与建议】

学生在实验过程中不仅要获得最后结论，而且要提高迁移能力，为下一次实验打好基础。

1.在探究活动中充分调动学生的积极性是该课成败的关键，如对实验的设计我们要多找些同学谈想法、思路，最好能让他们上台来说明自己的设计思想。

2.探究活动的目的绝不只是让学生说出和记住结论，而是要求学生在探究的过程中学习，因为科学探究过程的每个环节都有它特有的教育功能。

3.教师要注意指导学生仪器使用的规范性. 实验中，教师要注意培养学生的合作学习能力。教师要做好课堂调控。

4.让学生养成记录原始数据的习惯，不要“凑数据”。让学生理解误差是不可避免的，实验的结论是允许有误差的存在的。

5.探究并联电路中电压规律的实验可以在课上让学生验证，也可以做演示实验，也可以课下验证，总之要尽量为学生提供验证的器材，把探究延伸到课堂之外。

6.在实验探究的“评估与交流” 环节中，初中学生做实验、解题时往往做完了不检查，通过“评估和交流”便可以发现不足，及时弥补， “交流”一定要包括口头交流，不能只交流结论，要从问题的提出开始，包括猜想假设、设计实验直到得出结论。

【测评内容】

1.在物理学中

,用电阻来表示导体对 的大小。

2.导体的电阻通常用字母 表示,单位是 ,简称 ,符号是 。

3.电阻比较大的单位有千欧、兆欧,它们的换算关系是,1 kΩ= Ω,1 MΩ= Ω。

4.电阻在电路图中用符号“ ”表示。

5.导体的电阻是 的一种性质,大小与导体的材料、 和 有关。 【评价方式】

通过测评内容，了解学生对电阻的概念、影响因素的认识是否到位。 【练习内容】

探究实验:探究影响导体电阻大小的因素 一、提出问题：导体电阻大小与什么因素有关？

二、猜想假设：与 、 、 有关。 三、设计方案：

1. 如何判断导体阻碍作用的大小？

2. 怎么选择导体？

四、进行实验，数据记录 1.电阻与导体材料的关系 结论： 2.电阻与导体长度的关系 结论： 3.电阻与导体横截面积的关系 结论： 【评价方式】

通过实验的设计和探究，评价学生是否具备科学探究思维方式以及清晰地逻辑思维能力。

【测评内容】

1.有两段导体A和B,在相同的电压下,通过导体A的电流较大,通过导体B的电流较小,则有( )

A.导体A的电阻大

B.导体B的电阻大

C.两段导体的电阻一样大

D.无法比较

2.导体的电阻大小与下列哪个因素无关( )

A.导体的材料

B.导体的横截面积

C.导体的长度

D.导体中的电流

3.关于电阻的大小,以下说法正确的是(忽略温度的变化)( )

A.导线越长,电阻越大

B.导线越粗,电阻越小

C.铁导线的电阻比铜导线的电阻大

D.同种材料、粗细相同的导线越短,电阻越小

4.关于导体的电阻,下列说法中正确的是( )

A.导体两端的电压越大,导体的电阻也越大

B.通过导体的电流越大,导体的电阻就越小

C.导体的电阻跟导体两端的电压和通过的电流都无关

D.导体的电阻只决定于导体的长度、横截面积和温度

5.在研究性学习活动中,小美同学用如图所示的电路探究导体的电阻跟哪些因素有关。她选取了7根金属丝,其材料、规格和测得的电压、电流值如下表所示,并计算出了代号为①~⑥的金属丝的电阻值。

金属丝代号材料长度L/m 横截面积S/mm2电压U/V 电流I/A 电阻值R/Ω

①镍铬合金1.80 1.0 1.5 0.75 2.0

②镍铬合金0.90 1.0 1.5 1.5 1.0

③镍铬合金0.45 1.0 1.5 3.0 0.50

④镍铬合金0.90 2.0 1.5 3.0 0.50

⑤镍铬合金0.90 0.50 1.5 0.75 2.0

⑥锰铜合金0.90 0.50 1.5 1.9 0.79

⑦镍铬合金3.6 0.5 ——

(1)请你利用代号为①②③的三组数据,在坐标纸中画出R-L图线。

(2)代号为的3根金属丝是用来探究导体的电阻与横截面积的关系的,金属丝代号为的2根导线是用来探究导体电阻与材料的关系。

(3)根据表中数据所反映出的规律,可推知代号为⑦的金属丝的电阻值,请将结果填在表中。

6.小红一家人想在夜间到打谷场脱稻谷,打谷场距小红家有300 m远,从小红家接导线到打谷场,然后接上灯泡用来照明。小红发现,同样的灯泡在打谷场上显得暗一些,请分析原因并为小红想一种可行的改进办法。

【评价方式】

课后的测评内容需要更多的灵活的运用能力，评价学生是否将知识内化并且具备应用的能力。

【创设情境

】

1. 播放视频：元芳买导线

2. 小组讨论：为什么元芳买不到铁做的导线？

【设计意图】

1. 重新配音的微视频《元芳买导线》，颇具趣味，便于调动学生学习的积极性。

2. 从生活现象引入电阻，符合从生活走向物理的理念。

【引出概念】

1. 演示实验：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。

2. 小组讨论：在相同的电压下，通过铜丝的电流比镍铬合金丝的大，为什么会有这种差别呢？

3. 归纳总结：导体虽然容易导电，但对电流也有一定的阻碍作用。电源电压相同时：通过铜丝的电流比较大，表明铜丝对电流的阻碍作用比较小；通过镍铬合金丝的电流比较小，表明镍铬合金丝对电流的阻碍作用比较大。因此引入“电阻”表示导体对电流的阻碍作用。

【设计意图】

1. 通过直观的教具，显示不同的导体对电流的阻碍作用，引出“电阻”就是“阻碍”电流，使得电流变小灯泡变暗。

2. 直观、清晰的教具，胜过千言万语。

【概念学习】

1. 定义：在物理学中，用电阻来表示导体对电流阻碍作用的大小。导体的电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用就越大。导体的电阻通常用字母R表示。

2．单位：欧姆（ohm），简称欧，符号Ω。

3．其他单位：兆欧（MΩ）千欧（kΩ）

换算关系：

1 kΩ = 1 000 Ω= 103Ω

1 MΩ = 1 000 000 Ω=106Ω

4. 电路图的符号。

5. 及时反馈：单位换算题目两道

6. 播放微课：电阻

【设计意图】

1. 梳理知识脉络。

2. 利用生动的微课，加深学生对“电阻”的理解。

【课中探究】

1. 提出问题：电阻的大小跟什么因素有关？

2. 猜想假设：类比道路的阻碍作用进行分析：

①类比1：不同材料的道路，对车的阻碍作用不同

②类比2：从A地到B地，道路长度越长，则对车的阻碍也不同

③类比3：单车道比四车道更容易“堵车”

3. 设计实验：

①如何判断导体阻碍作用的大小？

②怎么选择导体？

4. 进行实验，数据记录

①电阻与导体材料的关系

结论：

②电阻与导体长度的关系

结论：

③电阻与导体横截面积的关系

结论：

5. 交流评估

【设计意图】

1. 利用类比的思维方式，突破影响电阻因素的猜想。

2. 开展分组实验，通过科学规范地探究影响因素，得出结论。培养学生科学探究的能力和逻辑思维能力。

【应用规律】

1. 希沃课堂互动：如何增大电阻？

2. 回顾导入问题：为什么买不到铁导线？

【设计意图】

1. 利用希沃白板课堂互动，分组竞争，厘清影响因素。

2. 应用所学知识，解决为什么买不到铁导线的问题，从物理走向社会。

1. 电阻的概念。

2. 如何设计实验探究电阻的影响因素。

【优点与特色】

1.

信息技术与学科教学结合，通过重新配音视频，激发学生的学习兴趣；通过希沃白板互动，活跃

课堂气氛；通过授课助手投屏学生的实验单，及时反馈，有针对性地解决学生的学习问题。 2.

利用类比思维，进行合理的猜想；通过启发式提问，解决实验方案设计上可能存在的问题。 【问题与建议】

1.

设计的课堂练习较少。 【优点与特色】

1.

老师为主导，学生为主体，让学生主动学习。

2. 激发学生对电阻相关现象的兴趣，促进学生发现问题并解决问题。 【问题与建议】

1. 对学生的学习效率预估不足。 【优点与特色】

1. 学生通过自主探究，能够得出电阻的影响因素。

2. 学生能够利用电阻的影响因素，解决生活中的问题。 【问题与建议】

1. 科学探究能力、严谨的科学态度、实事求是的科学观，需要长时间的培养和积累。 电阻是比较抽象的概念，学生对此理解存在一定的困难，因此，本节课采用有趣的视频引入新课，并采用现象明显地教具进行演示，引出“电阻”就是对电流的“阻碍”作用，学生直观地观察到灯泡的亮暗，得出电压相等时，电阻越大，电流越小，灯泡越暗。从而突破教学重点，建立电阻的概念。电阻影响因素的探究实验是本节课的难点，学生通过讨论、类比、实验，能真正把该知识点内化为自己掌握的技能。本节课实验探究用到的思维、结论为《变阻器》作铺垫，给学生提出疑惑，并试图寻找答案的途径。