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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)過程的基本規(guī)律，選擇教學(xué)目標(biāo)，以解決教什么的問題。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，希望對大家有所幫助。
學(xué)習(xí)
目標(biāo)
知識目標(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、長度、橫截面積有關(guān)。
過程方法：
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)研究問題的一種方法──控制變量法。
情感目標(biāo)：激發(fā)學(xué)生對電阻大小與哪些因素有關(guān)產(chǎn)生興趣，積極動手進(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
學(xué)生活動
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】我們使用一個電池、一個燈泡、一個開關(guān)和一根導(dǎo)線來組成一個簡單的電路。當(dāng)我們閉合開關(guān)時，我們觀察到燈泡變得明亮；然后我們嘗試用一個規(guī)格不同的燈泡替換原來的燈泡，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，雖然燈泡的燈絲看起來一樣，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
�。ㄒ唬⿲�(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。
�。ǘ╇娮瑁�5min）
【問題】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合。而鐵導(dǎo)線雖然也有一定的導(dǎo)電能力，但相對于銅導(dǎo)線來說，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，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)線中移動受到較多的阻礙，導(dǎo)致其導(dǎo)電能力較差�？傊~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】接銅絲時燈泡亮，鐵絲時燈泡暗。
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
通過分類確定研究的對象，逐步引入新問題
【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，通過導(dǎo)線的電流就越小。此外，導(dǎo)線的截面積也會影響電流的大小，截面積越大，電流通過的通道就越寬，電流就會更大。原因之二是導(dǎo)線的長度不同。根據(jù)歐姆定律，當(dāng)電阻和電壓固定時，電流和導(dǎo)線的長度成反比關(guān)系。換言之，導(dǎo)線越長，電流就越��；導(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)、截面積和長度不同，導(dǎo)致兩條導(dǎo)線中的電流不同。
原來，導(dǎo)體能導(dǎo)電，但同時對電流又有阻礙作用；相同電壓下，導(dǎo)線中電流不同，說明兩條導(dǎo)線對電流的阻礙作用不同。在物理學(xué)中用“電阻”這個物理量來表示導(dǎo)體對電流阻礙作用的大小。
板書：電阻是導(dǎo)體對電流的一種阻礙作用。
（二）電阻的單位和換算（5min）
1.電阻的符號：r；電路圖中的符號是。
2.電阻的單位：歐姆，簡稱歐，符號“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。正是這些啟蒙教育讓歐姆養(yǎng)成了動手能力，使他無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，無法快速也無法遠(yuǎn)行。沒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)。
�。ㄈ┯绊戨娮璐笮〉囊蛩兀�15min）
【問題】影響電阻大小的因素有哪些呢？
請同學(xué)們閱讀第13頁的內(nèi)容，觀察幾種材料導(dǎo)線在20℃時的電阻值。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。請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，研究電阻r與長度l的關(guān)系；
【實(shí)驗(yàn)2】材料、長度一定，電阻r與橫截面積s的關(guān)系；
【實(shí)驗(yàn)3】長度、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)線長度越長，電阻越大；導(dǎo)線橫截面積越大，電阻越��；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)，不會隨著兩端電壓、通過電流的變化而發(fā)生改變。
【類比方法】用人的流動類比電阻
將某一條公路比喻為電阻，而公路上沿著一個方向行進(jìn)的行人則被比喻為電流。公路的長度越長，通過它就變得越困難，阻力也就越大；相反，公路的寬度越寬，通過它就更容易，電阻也就越小；而當(dāng)溫度升高，也就是行人的速度變快時，通過公路就會變得更加困難，因此電阻也就增大了...將一條道路比作電阻，而道路上沿著一個方向行走的行人則象征著電流。道路的長度越長，想要通過它就越困難，阻力也就越大；反之，道路的寬度越寬，通過它就越容易，電阻就越��；而當(dāng)行人的速度變快時，即溫度變高時，通過道路就會變得更加困難，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，通過它變得容易，而如果道路的表面不平整，通過它就變得困難，這是因?yàn)槁访娴臓顟B(tài)會影響通過的阻力，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，若將它們均勻拉長為原來的3倍，它的電阻為????? 。
2.下列說法正確的是（???）
a.一根導(dǎo)線從電路上拿下來它電阻為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：在安裝家庭電路時選擇導(dǎo)線材料時，應(yīng)從銅線和鐵線中進(jìn)行選擇。而在制作一個滑動變阻器時，選擇電阻線材料時，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)建新的評價體系
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，物理學(xué)的運(yùn)動學(xué)原理讓車廂行駛得更加平穩(wěn)；在我們使用手機(jī)時，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，物理學(xué)的熱學(xué)原理讓水分子集體運(yùn)動而變熱。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)與社會的聯(lián)系與互動。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)研究成果對推動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、減少污染等問題提供了思路與方法。除了物理學(xué)在社會中的應(yīng)用外，學(xué)科之間的滲透也是一個值得關(guān)注的問題。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)步可以推動社會的發(fā)展與變革，物理學(xué)作為一門基礎(chǔ)科學(xué)，對科技創(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)國際合作與交流，都是促進(jìn)科技發(fā)展的重要舉措�？傊瑥纳钭呦蛭锢�，從物理走向社會，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)的知識和方法，以實(shí)現(xiàn)個人成長和社會進(jìn)步的目標(biāo)。
鞏固所學(xué)知識
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因素的影響，包括導(dǎo)體的長度、橫截面積、材料以及溫度。其中，前三個因素是導(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)體對電流的阻礙作用叫電阻。符號為r。
電阻的單位和換算
1.電阻的單位：歐姆，符號為ω；2.電阻在電路圖中的符號：。
三、影響電阻大小的因素：長度、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)的第一個課時，主要講電阻的概念、單位及影響電阻大小的因素，教材中對影響電阻大小的因素雖沒提到，但下一課時滑動變阻器的原理也是需要它的，另外這個實(shí)驗(yàn)也有很多物理方法滲透其中，對學(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)生的動手能力，也擴(kuò)大了學(xué)生的知識面。
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，這個問題現(xiàn)在提出來，待到得出歐姆定律后，再解釋就會透徹了。
如果能夠?qū)⒐饷綦娮韬蜔崦綦娮枧c實(shí)際物品結(jié)合起來進(jìn)行展示，對于學(xué)生來說會更加理想。這兩種電阻在眾多自動化控制領(lǐng)域中扮演著不可替代的角色，通過接觸高科技設(shè)備，可以極大地提高學(xué)生對它們的興趣。
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