2/2第3節電阻教學設計教學目標1．知道什么是電阻，理解電阻是導體本身的一種屬性。2．知道電阻的單位及其換算。3．理解電阻的大小與導體的材料、長度、橫截面積有關。教學重難點教學重點電阻概念的建立；理解電阻的大小與導體的材料、長度、橫截面積有關。教學難點設計并探究影響導體電阻大小的因素。教學用具學生電源、開關、光泡、導線若干、電流表、銅絲、三根鎳鉻合金絲（滿足其中兩要根的橫截面積相同但長度不同，其中兩根的長度相同但橫截面積不同）。相關資源多媒體課件。教學過程課堂引入提出問題：導線多是用鋁或銅制作的，特別重要的電器設備的導線還要用昂貴的銀來做。鐵也是導體，為什么不用既多又便宜的鐵來制作導線呢？新知講解一、電阻1．演示實驗教師展示電路圖，為了探究這一問題，我們設計了這樣一個實驗。我們可以把長短、粗細相同的銅絲和鎳鉻合金絲分別接入電路，閉合開關，觀察電流表的示數變化，以及小燈泡的亮度變化。教師演示實驗，連接電路，將銅絲接入，閉合開關，讀取電流表示數并觀察燈泡亮度，進行記錄。斷開開關，在AB間改接長度、橫截面積與銅絲相同的鎳鉻合金絲，重復實驗，記錄實驗數據和現象。教師提出問題：①比較兩次燈泡的發光情況和電流表示數，發現了什么？②說明了什么？教師與同學共同討論，對實驗現象和數據進行分析，燈泡亮度不同是因為不同導體對電流的阻礙作用不同，電流的不同，間接反映的是導體對電流的阻礙作用。在相同的電壓下，通過銅絲的電流比較大，表明銅絲對電流的阻礙作用比較小；通過鎳鉻合金絲的電流比較小，表明鎳鉻合金絲對電流的阻礙作用比較大。2．電阻的定義教師表述，通過實驗現象我們可以知道，導體雖然容易導電，但對電流還是有一定的阻礙作用。在物理學中，用電阻來表示導體對電流阻礙作用的大小，導體的電阻越大，它對電流的阻礙作用越大。電阻通常用字母R表示。3．單位教師展示圖片，為了紀念德國科學家歐姆，電阻的單位以歐姆命名，簡稱歐，符號Ω。電阻的單位還有：兆歐（MΩ）、千歐（kΩ），換算關系是1kΩ=1000Ω=103Ω1MΩ=1000000Ω=106Ω4．電阻器教師展示圖片，我們把阻值一定的電阻器叫做定值電阻，簡稱電阻。電阻的符號如下二、探究影響導體電阻大小的因素教師引導：出示“活動一”中用到的兩段金屬絲。它們的長度和橫截面積都是一樣的，但是它們的電阻卻是不一樣的，現在請同學們猜想一下，到底是什么原因導致了它們的電阻不一樣。教師展示圖片，不同材料在導電性能上的排序，得出結論：在導體的長度和橫截面積相同時，導體的電阻與導體的材料有關。教師啟發：同學們再大膽地想一想，除了材料之外，還有可能有什么因素影響著導體的電阻？與人走路類比，路面對行人也有阻礙作用，若在泥濘的路上和干燥的路面上行走，很顯然在泥濘的路上路面的阻礙作用就越大，阻礙作用與路面的材料有關──導體的電阻和導體的材料有關；又如若在一個很寬的馬路和一個很窄的馬路上行走時，在很窄的馬路上行走不通暢，阻礙作用比較大；再如若同樣材料、同樣寬度的路，走的路程長了，人也會覺得累，說明路越長，對行人的阻礙作用就越大。猜想完畢，我們需要設計實驗進行探究，請思考以下問題：（1）在幾個因素中，如何研究其中一個因素是否影響電阻的大小？（2）如何比較導體電阻的大小？（3）如何設計電路？畫出電路圖教師肯定學生的設計方案，然后讓學生按照自己設計的實驗方案進行探究，并記錄數據。教師指導學生連接電路。學生分析歸納得出結論：導體電阻的大小跟它的長度有關。導體的材料、橫截面積相同，導體越長，電阻越大。導體的電阻與橫截面積有關；材料、長度相同，導體的橫截面積越大，電阻越小。教師歸納：電阻是導體本身的一種性質，與導體的材料、長度和橫截面積有關，與導體兩端的電壓及通過導體的電流無關。典型例題例1小明通過實驗研究“電阻的大小與哪些因素有關”，他找到四根金屬線，規格如圖所示，圖中A為錳銅線，B、C、D為鎳鉻合金線，S表示橫截面積。在研究電阻的大小與導體材料的關系時，他選擇了其中兩根金屬導線分別進行實驗比較，他應選擇()A．A和B B．A和D C．B和C D．B和D解析：實驗采用控制變量的研究方法，在研究電阻的大小與導體材料的關系時，只能材料不同，長度、橫截面積都相同。答案：A例2一根鋁導線電阻是R，要使連入電路中的導線電阻變大，可采取（）A．將這根鋁導線拉長后接入電路中B．將這根鋁導線對折后接入電路中C．降低導線兩端電壓或減小通過導線的電流D．用長度、橫截面積相同的銅導線代替這根鋁導線接入電路中解析：因為電阻是導體本身的一種性質，與導體的材料、長度和橫截面積有關，與導體兩端的電壓及通過導體的電流無關，C錯；銅的導電性能比鋁好，D錯；材料相同，長度越長、橫截面積越大，電阻越大。答案：A例3有甲、乙兩根銅絲，甲的橫截面積是乙的兩倍，但它們的電阻相等，則它們的長度關系是()A．甲銅絲長 B．乙銅絲長C．一樣長 D．無法判斷解析：因為材料、長度相同，導體的橫截面積越大，電阻越小。又因為導體的材料、橫截面積相同，導體越長，電阻越大。答案：A例4某段電阻線長10cm，測得其阻值為20Ω。由于急需一個5Ω的電阻，手邊沒有合適的電阻，應截取這樣的電阻線________cm。解析：在材料和橫截面積一定時，導體的電阻跟長度成正比。10cm電阻線的阻值是20Ω，即2Ω/cm，則5Ω的電阻線長度為：5