1、- 1 -2.2 电阻定律教学目标一、知识目标1进一步深化对电阻的认识2掌握电阻定律及电阻率的物理意义,并了解电阻率与温度的关系二、能力目标1.用控制变量法,探究导体电阻的决定因素,培养学生利用实验抽象概括出物理规律的能力,通过类比,培养学生分析解决三个变量之间关系的科学研究方法。2通过从猜想研究方法实验操作等一系列探索过程,使学生掌握如何获取知识,发展思维能力。三、情感目标通过实验探究,体会学习的快乐。教学重难点及解决办法1重点 电阻定律及利用电阻定律分析、解决有关的实际问题。2难点 电阻率3重难点突破对于重点,主要是通过课堂上师生一起(教师动手,学生观察)探索,最后用科学的处理方法导出定律
2、,这样加深了学生对该知识点的渗透。对于难点,主要是通过与电阻的比较,从而明确电阻是反映导体本身属性;电阻率是材料本身的属性。对于疑点主要是通过实验来加强直观感觉教学方法探究、讲授、讨论、练习主要授课内容及过程- 2 -一 、导入新课(出示两只灯泡的照片, 让学生仔细观察说出它们有哪些不同之处 )回顾初中知识,电阻是导体本身的一种性质,引导学生思考影响电阻大小的因素有哪些? 那这些因素又怎么影响电阻大小的?又将如何验证?顺势引导学生进入对电阻定律的探究式学习。二、讲授新课 (以探究学习的方法进行)(一) 由问题引入实验验证 实验方法: 控制变量法实验方案:同种材料,S 一定,改变 L,测 R 同
3、种材料,L 一定,改变 S,测 R 不同材料,L 一定,S 一定,测 R 测电阻 R方法: 伏安法实验电路图: (二) 具体实施过程教师:(多媒体展示)介绍固定在胶木板上的四根合金导线L1、L 2、L 3、 L4 的特点.(1)L 1、L 2 为长度相同、横截面积相同但材料不同的合金导线(L 1 为锰铜丝 L2 为镍铬丝)(2)L 2、L 3 为横截面积相同、材料相同而长度不同的合金导线(镍铬丝)(3)L 2、L 4 为长度相同,材料相同但横截面积不同的合金导线(镍铬丝)(以多媒体的方式进行演示)- 3 -探究研究导体电阻与导体长度的关系(保持导线两端的电压相同,并测出电流.比较通过 L2、L
4、 3 电流的不同,得出导线电阻与导线长度的关系。 )同种材料,S 一定,电阻 R 与 L 成正比,R L探究研究导体电阻与导体横截面积的关系(保持导线两端的电压相同,并测出电流.比较通过 L2、L 4 电流的不同,得出导线电阻与导线长度的关系。 )同种材料,L 一定 ,电阻与 S 成反比 探究研究导体的电阻与导体材料的关系教师:将与 A、B 连接的导线分别接在 L3、L 4 两端,重做以上实验。(从实验知道,电流与导体的材料有关,表明导线的电阻与材料的性质有关。师生共同活动:小结实验结论,得出电阻定律。 )(四)电阻定律(1)内容:同种材料的导体的电阻 R 跟它的长度 L 成正比,跟它的横截面
5、积 S 成反比;导体电组与构成它的材料有关。这就是电阻定律。(2)公式:R= SL教师指出:式中 是比例常数,它与导体的材料有关,是一个反映材料导电性能的物理量,称为材料的电阻率。(三) 电阻率 :1、电阻率是反映材料导电性能的物理量。2、单位:欧米(m)投影几种导体材料在 20时的电阻率材料 /m 材料 /m银 1.610-8 铁 1.010-7铜 1.710-8 锰铜合金 4.410-7铝 2.910-8 镍铜合金 5.010-7钨 5.310-8 镍铬合金 1.010-6R1- 4 -学生思考:(1)金属与合金哪种材料的电阻率大?(2)制造输电电缆和线绕电阻时,怎样选择材料的电阻率?参考
6、解答(1)从表中可以看出,合金的电阻率大。(2)制造输电电缆时应选用电阻率小的铝或铜来做.制造线绕电阻时应选用电阻率大的合金来制作。3、电阻率与温度的关系演示实验:将日光灯灯丝(额定功率为 8 W)与演示用欧姆表调零后连接成下图电路,观察用酒精灯加热灯丝前后,欧姆表示数的变化情况。学生总结:当温度升高时,欧姆表的示数变大,表明金属灯丝的电阻增大,从而可以得出:金属的电阻率随着温度的升高而增大。教师:介绍电阻温度计的主要构造、工作原理。如图 2.6-5 所示。学生思考:锰铜合金和镍铜合金的电阻率随温度变化极小,怎样利用它们的这种性质?参考解答:利用它们的这种性质,常用来制作标准电阻。三 例题讲解
7、例题 一条康铜丝,横截面积 S = 0.20 mm2,长 l = 2.5 m,在它的两端加上电压 U = 0.60 V 时,通过它的电流 I = 0.10 A,求这种康铜丝的电阻率。- 5 -四 课堂练习1: 把一均匀导体切成四段并在一起,电阻是原来的多少?拉长四倍后是原来多少?故 S4S同理拉长四倍后,R 变为原来的 16 倍2:一白炽灯泡铭牌显示“220V,100W”字样,由计算得出灯泡灯丝电阻R=484,该阻值是工作时的电阻值还是不工作时的电阻值,两者一样吗?为什么?不一样 , 100W 是额定功率,是灯泡正常工作时的功率,所以 484 是工作时的电阻;当灯泡不工作时,由于温度低,电阻比正常工作时的电阻小,所以小于 484。五、巩固小结通过本节课的学习,主要学习了以下几个问题:1、电阻定律 R= SL2、电阻率是反映材料导电性能的物理量.材料的电阻率随温度的变化而改变;某些材料的电阻率会随温度的升高而变大(如金属材料) ;某些材料的电阻率会随温度的升高而减小(如半导体材料、绝缘体等) ;而某些材料的电阻率随温度变化极小(如康铜合金材料)六、布置作业第 37 页(2) (4)题七、板书设计(多媒体出示)八、教学反思: