高中物理必修三教案设计导体的电阻

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物理必修三11.3《11.3 实验:导体电阻率的测量》

物理必修三11.3《11.3 实验:导体电阻率的测量》

11.3 实验:导体电阻率的测量教学设计一、教材分析本节教学内容出自2019版人教版高中物理必修第三册第十一章第3节。

2004版人教版高中物理书中并没有单独列出一节来介绍导体电阻率的测量,只是在选修3-1的附录中提及了游标卡尺和螺旋测微器的使用,但考试大纲中关于游标卡尺和螺旋测微器的使用,还有导体电阻率的测量是必考实验之一。

新教材作出这样的调整,对教学有了更好的指导作用,更有逻辑性。

初中已经学习了刻度尺的使用方法和读数规则,精确到mm,估读到毫米的下一位,但如果要提高测量的精度,则需要更精密的测量工具,由此引出游标卡尺和螺旋测微器的使用。

接着实验2结合电路知识,顺理成章地完成金属丝电阻率的测量。

二、学情分析学生在初中已经学过毫米刻度尺的使用和读数规则,也对累积法测量微小量有一点初步认识,逻辑思维和运算能力也比初中有所提升,通过教师演示实验,逐步递推,可以顺利引导学生理解两种测量工具的原理和使用方法。

结合两种测量工具的使用方法和电阻定律,引导学生设计电路实验测量金属丝的电阻率,培养学生的科学思维素养、科学探究素养和推理论证能力、实验探究能力。

三、教学目标(一)物理观念认识游标卡尺和螺旋测微器,知道游标卡尺和螺旋测微器可以提高测量的精度。

(二)科学思维理解游标卡尺和螺旋测微器的测量原理,并能准确读数。

(三)科学探究1. 基于游标卡尺和螺旋测微器的原理,熟练使用游标卡尺和螺旋测微器测量微小长度。

2. 结合电阻定律和测量工具的使用原理,设计测量导体电阻率的实验,进行正确的实验操作和数据处理。

(四)科学态度与责任学生分组合作,使用测量工具、连接电路、处理数据,最终完成实验,形成合作意识和严谨认真的科学态度。

四、教学重点1. 游标卡尺和螺旋测微器的读数方法;2. 设计实验测量金属丝的电阻率。

五、教学难点游标卡尺和螺旋测微器的读数方法。

六、教学流程七、教学过程环节教学活动学生活动设计意图温故知新,导入新课思考:由电阻定律R=ρl/S,可以计算出导体的电阻,反之,怎样测量一根金属丝的电阻率呢?金属丝的直径很小,如果用刻度尺测量,误差很大,怎么办?带着这个问题,我我们进入这节课的学习。

高中物理人教版必修第三册教案:第十一章 第二节 导体的电阻

高中物理人教版必修第三册教案:第十一章 第二节 导体的电阻

第十一章电路及其应用导体的电阻教学设计一、知识与技能1.通过实验探究知道影响导体电阻的因素。

2.理解电阻率的概念及物理意义,了解电阻率与温度的关系。

二、过程与方法1、经历决定导体电阻的因素的探究过程,体验运用控制变量法研究物理问题的思维方法。

体会实验探究和逻辑推理都是重要的科学研究方法。

2、理解电阻率的物理意义,并了解电阻率与温度的关系。

通过对不同材料电阻率的介绍,加强学生理论联系实际的意识和安全用电的意识三、情感态度与价值观通过生产中的应用,培养他们交流沟通的能力,提高理论与实践相结合的能力。

1、通过实验探究知道影响导体电阻的因素。

(重点)2、掌握导体电阻的计算公式。

(重点)3、理解电阻率的概念及物理意义,了解电阻率与温度的关系。

(难点)4、知道导体的伏安特性曲线,知道线性元件和非线性元件。

(难点)课件一、导入新课:【教师引入课程】为了减小输电线上电能的耗损,人们尽量把输电线做得粗一点,这是因为导体的电阻与导体的长度、横截面积有关。

那么,它们之间的定量关系是怎样的呢?二、讲授新课:1、电阻【教师引导】回顾初中学过的欧姆定律的内容。

选取一个导体,研究导体两端的电压随导体中的电流的变化情况。

观察导体A 、B 的U-I 图像。

【教师补充】从图中可以看出,同一个金属导体的U-I 图像是一条过原点的直线。

同一个导体,不管电流、电压如何变化,电压跟电流之比都是一个常量,这个结论可以写成UR I。

R 是一个只跟导体本身性质有关而与通过的电流无关的物理量。

图中不同导体U-I 图像的倾斜程度不同,表明不同导体的R 值不同。

【小结】电阻是反映导体对电流的阻碍作用的物理量,是导体两端的电压与导体中电流的比值。

2、影响导体电阻的因素【教师提问】导体的电阻到底与导体的哪些因素有关?通过实验来研究导体的电阻与导体的长度、横截面积、材料之间的关系。

【实验】研究导体电阻与长度、横截面积及材料的定量关系 【实验探究】(1)电阻丝横截面积、长度和电阻的测量a .横截面积的测量:把电阻丝紧密绕在一个圆柱形物体上,用刻度尺测出多匝的宽度,然后除以圈数,得到电阻丝的直径,进而计算出电阻丝的横截面积。

高中导体的电阻教案

高中导体的电阻教案

高中导体的电阻教案(实用版)编制人:__________________审核人:__________________审批人:__________________编制单位:__________________编制时间:____年____月____日序言下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。

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2导体的电阻-人教版高中物理必修第三册(2019版)教案

2导体的电阻-人教版高中物理必修第三册(2019版)教案

2 导体的电阻-人教版高中物理必修第三册(2019版)教案一、知识点概述本单元的重点是导体的电阻。

通过学习本单元内容,需要掌握以下知识点:•电流在导体中流动时所受到的阻力称为电阻•电阻与导体的材料、长度、截面积有关•电阻的计算公式:$R=\\rho\\frac{l}{S}$•电阻的单位为欧姆(Ω)•欧姆定律:U=IR•串联电阻的计算公式:R=R1+R2+⋯+R n•并联电阻的计算公式:$\\frac{1}{R}=\\frac{1}{R_1}+\\frac{1}{R_2}+…+\\frac{1}{R_n}$二、教学过程1. 学生自主学习深入了解导体的电阻,学生需要进行先期学习,老师可在课前布置阅读任务,让学生阅读相关教材,了解电阻的定义、计算公式、单位等相关内容。

推荐使用人教版高中物理第三册,在第二章第四节中进行学习。

2. 教师讲授(1)电阻的概念学生学习之后,教师应当着重介绍电阻的概念,让学生对电阻有一个更加深入的理解。

可以通过实验展示电阻的存在和作用。

如使用Wolfram模拟软件进行模拟。

同时,也需要让学生了解电阻与导体材料、长度、截面积的关系。

(2)电阻的计算公式接下来,需要详细讲解电阻的计算公式,老师可以通过数学公式的形式帮助学生更好的掌握。

重点强调公式中各个变量的含义,如电阻率 $\\rho$,长度 l,截面积 S 等。

(3)欧姆定律在学生熟悉电阻的计算公式之后,应当进一步学习欧姆定律。

让学生了解电流、电压和电阻之间的关系。

重点介绍欧姆定律的公式U=IR,并且进行实验展示。

(4)串联电阻和并联电阻接下来,需要学习串联电阻和并联电阻。

通过实验展示,让学生了解串联电阻和并联电阻测量的方法。

让学生学习如何计算串联电阻和并联电阻的总值。

3. 实践操作在学生学习了相关的知识点之后,教师可安排实践操作,让学生通过实际操作加深对电阻的理解和掌握。

实践操作可以包括:1.利用万用表测量电阻的值2.利用实验箱搭建电路,观察串联电阻和并联电阻的作用三、教学重点和难点教学重点•电阻的概念•电阻的计算公式及其意义•欧姆定律的基本概念•串联电阻和并联电阻的计算方法教学难点•电阻、电阻率、电阻的计算公式的概念理解•对欧姆定律的理解和应用四、教学方法和教学手段教学方法•模拟软件演示•实验展示•计算练习•实践操作教学手段•教学PPT•实验箱、万用表等实物器材•Wolfram模拟软件等模拟工具五、教学评估和反思教学评估方式可以包括让学生进行计算练习和实践操作,考核学生对电阻、欧姆定律、并联电阻和串联电阻的理解和掌握程度。

人教版高中物理必修第三册同步教案11.2导体的电阻

人教版高中物理必修第三册同步教案11.2导体的电阻

第2节导体的电阻学习目标1.体会物理概念及规律的建立过程,理解电阻的定义。

2.通过探究导体电阻与材料、长度及横截面积的定量关系,体会物理学中控制变量的研究方法。

3.观察实验现象,了解电阻率的物理意义及其与温度的关系。

通过查找资料,初步了解超导现象及其应用。

4.能由伏安特性曲线分析不同导体的导电性能的区别,体会电阻率在科技、生活中的应用。

自主预习一、电阻1.物理意义:反映了导体对电流的阻碍作用。

2.定义:导体两端的电压与流过的电流的比值。

3.定义式:R=4.单位:国际单位,简称,符号。

它是根据欧姆定律规定的,如果某段导体两端的电压是1 V,通过的电流是1 A,这段导体的电阻就是1 Ω。

二、影响导体电阻的因素、导体的电阻率1.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S成;导体的电阻还与构成它的材料有关。

2.关系式:R=ρ3.电阻率:电阻率反映了材料的导电性能,与导体的和等因素有关,电阻率越大,说明导体的导电性能越。

单位,符号Ω·m。

三、导体的伏安特性曲线1.导体的伏安特性曲线:用横坐标表示,用纵坐标表示,这样画出的I-U图像叫作导体的伏安特性曲线。

2.线性元件:伏安特性曲线是一条,电流I与电压U成正比,具有这种伏安特性的电学元件叫作线性元件,欧姆定律可适用,例如金属和电解质溶液。

3.非线性元件:伏安特性曲线是的电学元件,电流I与电压U不成正比,欧姆定律不适用,例如气态导体和半导体元件。

课堂探究[情境设问]给定一个导体,如何测量它的电阻?请设计出电路图,进行实验。

数据记录U/V0.51.01.52.02.53.0I/AU-I图像结论:(一)实验探究[提出问题]导体长度、横截面积、材料的种类会影响电阻大小,请同学们猜一猜,这些因素与电阻大小的关系?[提出问题]如何验证这些猜测是否正确?探究实验怎样设计。

[设定实验]A.在猜想的基础上,设计实验电路图。

B.a、b、c、d是四条不同的金属导体。

必修三:第十一章电路及其应用第2节《导体的电阻》教学设计

必修三:第十一章电路及其应用第2节《导体的电阻》教学设计

必修三:第十一章电路及其应用第2节《导体的电阻》教学设计一、教学分析1.课标分析《导体的电阻》是高中物理《必修第三册》第十一章《电路及其应用》的第2节。

《电路及其应用》这一章总共 5节内容,主要包括描述部分电路的基本概念和规律,以及研究、解决问题所涉及的主要方法。

通过分析《导体的电阻》一节在《普通高中物理课程标准(实验)》(以下简称“课标”)的要求以及对其课标进行解读,可以知道这一节课的重点为电阻的定义及电阻的决定因素。

难点为实验探究和理论推导过程。

本节课内容在必考和选考中都有要求,是属于核心知识。

电阻的知识是电学的一个基本内容,凡是涉及到电路的,都绕不开电阻。

在后续碰到的闭合电路欧姆定律、电磁感应的电路问题、交变电流等,也都要以电阻为前续知识。

由此可见,本节课的内容是属于主干知识。

2.内容分析本节包含的内容比较多,有两个重要概念、一个重要规律和一个学生分组实验。

首先通过导体A、B的U-I图像给出,对于同一导体,电压和电流之比是相同的,不同导体一般是不同的,说明U/I表示导体的导电性质,于是用它定义导体的电阻,其次,通过实验研究导体电阻和长度、横截面积及材料的定量关系,最后,通过分析给出反映导体材料对电流阻碍因素的电阻率概念。

分析教材内容可知,导体的电阻与长度、横截面积和材料的关系(即电阻定律)是本章的基本规律之一,初中时学生只知道定性结论,故导体的电阻与长度、横截面积和材料的关系(即电阻定律)内容属于发展和提高的范畴,教科书采用了实验探究的方法,增加了演示实验,使学生的认识更加全面。

二、教学目标三、教学活动任务1:问题情境引入,激发问题意识问题情境:随着生产的发展,我们经常能够听到某个工厂的火灾新闻,其中很多的火灾现象都来源于电器内部。

教师将一张葫芦状的锡纸与滑动变阻器一起串联接入7V的交流电路上,闭合电路,完成实验,发现火苗从最细的中间烧起来。

2、为什么是最细的位置烧起来?导体的电阻与何因素有关?的可能因素,提出有价值的探究问题。

《导体的电阻》教案

《导体的电阻》教案

《导体的电阻》教案
一、教学目标
1. 了解导体电阻的概念及其影响因素。

2. 理解电阻定律,并能应用其解决实际问题。

3. 认识电阻的单位及换算关系。

二、教学重难点
1. 重点:理解电阻定律。

2. 难点:应用电阻定律解决实际问题。

三、教学方法
讲授法、实验法、讨论法
四、教学过程
1. 导入
通过展示不同导体的图片,引导学生思考为什么不同导体的导电性能不同,从而引出课题《导体的电阻》。

2. 新课呈现
- 讲解导体电阻的概念及其影响因素,包括导体的材料、长度、横截面积和温度等。

- 通过实验演示,让学生观察不同导体的电阻变化情况。

- 引导学生推导电阻定律,并讲解其应用。

- 介绍电阻的单位及换算关系。

3. 课堂小结
对本节课的内容进行总结,强调导体电阻的概念及其影响因素,理解电阻定律的应用。

4. 布置作业
- 完成课后练习。

- 查阅资料,了解导体电阻在实际生活中的应用。

高中物理教案导体的电阻

高中物理教案导体的电阻

高中物理教案导体的电阻
教学目标:
1. 了解导体的电阻的定义和作用
2. 掌握导体的电阻与长度、截面积、材料等因素之间的关系
3. 能够运用欧姆定律计算导体的电阻
4. 能够进行实验测量导体的电阻
教学重点:
1. 导体的电阻的定义和计算方法
2. 导体的电阻与长度、截面积、材料等因素之间的关系
3. 欧姆定律的应用
教学难点:
1. 如何进行实验测量导体的电阻
2. 如何计算导体的电阻
教学准备:
1. 实验仪器:导线、电流表、电压表、电阻箱等
2. 实验材料:导体样品、电阻计等
教学过程:
一、导入(5分钟)
教师通过提问或者示意图引出导体的电阻的概念,引起学生的兴趣和好奇心。

二、讲授导体的电阻(15分钟)
1. 讲解导体的电阻的定义及其与长度、截面积、材料等因素的关系
2. 介绍欧姆定律的内容和应用
三、实验测量导体的电阻(20分钟)
1. 设计实验步骤,让学生自行组装实验仪器,并测量导体的电阻
2. 指导学生记录实验数据、分析实验结果,并计算导体的电阻值
四、总结和拓展(10分钟)
1. 总结本节课的重点内容
2. 引导学生思考导体的电阻与其他因素之间的关系,做一些拓展性的讨论
五、作业布置(5分钟)
布置相关的作业,巩固学生的知识,拓展学生的思维
教学反馈:
通过作业批改和课堂讨论等方式,及时纠正学生的错误,巩固学生的理解和掌握水平。

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高中物理必修三教案设计导体的电阻
导体的电阻时高中物选择题常考的一个知识点,下面我为你整理了高中物理必修三教案设计,希望对你有帮助。

物理必修三教案设计【教学目标】
(一)知识与技能
1.知道电阻的大小跟哪些因素有关,及其具体关系。

2.了解材料的电阻率的概念、物理意义、单位及其影响因素
(二)过程与方法
1.经历决定导体电阻因素的实验探究过程,体验运用控制变量法研究物理问题的思维方法。

2.通过对决定导体电阻因素的理论分析,体会实验探究和逻辑推理两种研究方法有机结合。

3.通过对实验数据的分析,提高科学分析、提炼实验结果的能力。

(三)情感态度与价值观
1.经历实验探究等学习活动,发展学生对科学的好奇心和探索未知的激情。

2.经历实验探究与理论推导两个过程,领略科学研究的双重性。

3.通过介绍电阻率跟温度变化有关,体验物理学与现代科学技术的联系。

物理必修三教案设计【教学重点与难点】
1.教学重点:电阻定律的内容及其应用。

2.教学难点:电阻率的概念及其物理意义。

物理必修三教案设计【教学用具】
低压直流电源,滑动变阻器,电压表,电流表,导线若干,电键,不同材料、不同粗细的金属丝若干,刻度尺,实物图影仪,功率不同的灯泡,酒精灯等。

物理必修三教案设计【教学方法和流程】
1、教法:学生自主学习、实验探究,讨论、交流学习成果;教师积极引导和评价,过程中体现师生互动:控制变量分析、逻辑推理、归纳总结得出结论。

物理必修三教案设计【教学过程】
(一)情景和复习引入
知识回顾:
1、欧姆定律的内容是什么?欧姆是用什么方法研究这一规律的?
2、由欧姆定律I=U/R可知 R=U/I ,有人这样说:"R与U成正比,R与I成反比。

"对吗?
3:给你电流表和电压表如何测其电阻?
创设情境:既然导体的电阻跟U、I无关,那么与什么因素有关?
观看ppt展示图片:
观察后思考:你知道导体电阻的大小与导体的哪些因素有关?
过渡:导体的电阻由自身的因素决定的,与长短、粗细、材料等有关。

这是同学们的结论,具体是什么样的关系呢?这就是今天我们要求解决的问题。

(二)探究决定导体电阻的因素
思考:决定导体电阻的因素有长短、粗细、材料,在探究中怎样解决长短、粗细、材料和电阻关系问题?
1、在探究过程中的两种方法:方法一:实验探究
方法二:理论推导
2、实验探究
问题:电阻的大小与三个因素有关,问题比较复杂,我们在试验中用什么方法来研究,可以使问题简化呢?
学生回答:控制变量法并进行具体说明。

①研究电阻和长度的关系,可选用横截面积和材料相同的导体。

②研究电阻和横截面积的关系,可选用材料和长度相同的导体。

③研究电阻与材料的关系,可选用长度和横截面积相同的导体。

(1)探究一:保持导体的材料和横截面积一定,研究电阻与长度的关系请学生设计实验方案,画出实验电路,选择实验器材,教师进行适当引导,设计实验方案要从实验目的出发。

PPT课件投影以下问题做为提示:
思考:1、用什么方法侧电阻?如何测量导体电阻?
2、要测量哪些物理量?用什么器材?
3、请画出实验电路图
学生分小组进行讨论,请学生汇报讨论结果。

请学生到黑板上画实验电路。

方案一
肯定学生的想法,进一步引导、深化,还有没有更简便的实验方案呢?(提示:不要电阻的具体的值,只要知道电阻的比例。

)
学生进一步讨论。

画出实验电路。

(投影学生所画的电路图)
方案二方案三
(2)探究二:保持导体的材料和长度一定,研究电阻与横截面积的关系
(3)学生实验
提供电源直流4V,电压表量程3V,电流表量程0.6A,把学生分成两组,学生可从三个实验方案种任选一个进行实验。

1、要多次测量;
2、测量完一组数据要立刻断开开关;
3、选择合适的电表的量程,注意正负接线柱;
4、电路连接注意先串后并;
5、要注意实验数据的记录,请同学设计好数据记录表格并做好记录。

(4) 数据分析
投影学生的实验数据,讨论分析数据,得出结论。

学生只要概括出规律,让学生交流在实验中的做法、收获,给予肯定和鼓励,保持学生的激情。

结论:同种材料的导体,电阻与长度成正比,电阻与横截面积成反比
过度:除了实验探究的方法,我们还可以用我们学过的电阻串、并联知识来推理导体的电阻与导体的长度、横截面积的关系。

3、理论探究
以几根相同的粗铁丝作为教具帮助学生推导出结论:同种材料的导体,
电阻与长度成正比,电阻与横截面积成反比。

(三)电阻定律
1、内容:在温度不变时,相同材料的导体电阻R与它的长度L成正比,跟它的横截面积S成反比.
2、表达式RL 其中为比例常量 S
思考:比例常量表示什么意义呢?
选择两种不同的材料的导体(镍铬合金丝和锰铜丝)来计算比例系数.
学生选择器材,设计实验方案,画实验电路图。

3、电阻率——
(1)物理意义:与导体的材料有关,是-个反映材料导电性能的物理量。

RS(2)计算公式: l
(3)单位:欧米(m)
图影课本表2.6-1,从表中你能发现什么问题?
(4)电阻率与材料和温度有关
完成课本思考与讨论:这两个导体的电阻有什么关系?(R1=R2)这对电路元
件的微型化有什么意义?
介绍电路元件的微型化原理。

思考:微型化后带来的问题是什么?(主要问题就是散热,因为电阻通电后,温度要升高,温度升高后其材料的值要变化,从而影响其阻值。

)
演示实验:利用酒精灯烧日光灯灯丝演示电阻随温度变化的实验,学生观察实验现象,该现象说明了什么?
①金属材料的电阻率随温度升高而增大。

②材料的电阻率有的随温度改变而变化大,可以利用制成温度计(电阻温度计如图课本2.6-5所示),但也有些材料的电阻率几乎不随温度改变而变化,可制成标准电阻。

(四)课堂练习
例1:一粗细均匀的镍铬丝,截面直径为d,电阻为R。

把它拉制成直径为d/10的均匀细丝后,它的电阻变为( )
A.R/1000
B.R/100
C.100R
D.10000R 例2、一段均匀导线对折两次后并联在一起,测得其电阻为0.5 ,导线原来的电阻多大?若把这根导线的一半均匀拉长为三倍,另一半不变,其电阻是原来的多少倍?(提示导线体积始终不变)
(五)总结、扩展
今天我们用实验探究和理论探究的方法得出了电阻与长度、横截面积、材料之间的定量关系,并了解到金属电阻率与温度间的某些关系,我们将上述的结论用以实际的生活中解决一些特定问题,体会到物理学与现代生活的紧密联系。

同时要学会:①科学研究的一般程序:
②实验方法:控制变量法、多次测量减小误差、数据处理(列表法、作图法)。

③数学方法:用数学公式来表示物理规律(简单、明了)。

物理必修三教案设计【教学反思】
本节课从学生的已有认知出发,运用实验探究式教学法,通过实验探索、数据分析展开对导体影响因素的探讨,得到了影响导体电阻的因素和具体
关系,注重学生经历探究的过程,注重对物理科学思维方法的渗透。

所以,在教学过程中倡导学生学习的自主性、探究性、合作性,让学生体验和感悟科学探究的过程和方法,激发他们持久的学习兴趣和求知欲望,并在探究过程中培养了学生的能力,实现学习方式的转变,使学生逐步养成敢于质疑、善于交流、乐于合作、勇于实践的科学态度。

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