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第三节 测量小灯泡的电阻
【教学目标】
一、知识与技能
1.知道使用电流表和电压表(伏安法)测量电阻的实验原理;
2.会同时使用电流表和电压表测量导体的电阻;
3.理解滑动变阻器在电路中的作用;
4.了解灯丝电阻的特性。
二、过程与方法
1、通过测量小灯泡的电阻,了解欧姆定律的应用。
2、通过学生选择实验仪器,设计实验,制定实验操作步骤,培养学生的实验能力。
三、情感态度与价值观
1、在实验电路的设计、连接以及测量过程中培养学生学习物理的兴趣,小组成员之间相互协作的团队精神。
2、通过本次实验,激发学生学习的积极性和探索未知世界的热情,在实验中注意养成严谨的科学态度。
【教学重点、难点】
1.重点:利用电流表、电压表测量导体的电阻;
2.难点:设计实验电路图和实验操作步骤。
【教学用具】
学生分组实验:电池组(或学生电源)、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、小灯泡及灯座、导线若干、实物投影仪。
【 教材分析和教学建议】
本节实验其实是采用“转换法”测电阻,可采用探究式教学模式组织教学,因为实验的电路,测量的物理量、步骤基本同第一节“探究电流与电压的关系”相同,所以可以完全放手给学生,让学生按照探究的步骤进行测量,充分发挥学生的主体地位。教师在其中充当优秀学生的角色即可,具体方法可采用小组讨论,相互交流,相互提问找问题等形式进行。
伏安法测电阻是电学中的一种基本测量,属欧姆定律变换式的具体应用,对于加深理解欧姆定律和电阻概念有重要的作用,同时又给学生提供初中常用电学器材综合使用的机会,有利于提高学生动手操作能力。根据电路图进行实物连接线,排除接线中的故障是难点所在。根据课题设计实验电路图,掌握正确的操作顺序是本节的重点;是初中电学的一个重要的物理实验,是欧姆定律的重要应用。学生进行分组实验,同时从培养学生能力出发要求学生自己选择实验器材。通过本节教学应使学生会用电压表、电流表测电阻。本节的教学重点是伏安法测电阻的原理和方法。难点是如何根据实验的需要选择适当的器材。可以适当增加内容,将作业3中的内容安排到课堂中进行。
【教学过程】
一、引入新课——打开探究之门
教师展示灯泡,通过媒体突出显示灯泡的钨丝,提出思考:
师:导体会对电流有一定的阻碍作用,叫电阻。灯泡内的灯丝对电流有阻碍作用吗?
生:有,因为灯丝是金属导体钨丝,当然会有一定的电阻。
师:那怎样才能知道灯丝电阻的大小呢?
(学生交流讨论)
生1:可以用公式R=U/I
生2:对,用电压表测量小灯泡两端的电压,用电流表测量流过它的电流大小。
师:很好,那这节课我们就来测量小灯泡的电阻。
板书:第三节 测量小灯泡的电阻
二、新课内容——探究实验
师:知道了本次实验的原理是根据欧姆定律公式的变形式R=U/I,利用电流表和电压表测量小灯泡的电阻之后,下面请大家先花出实验的电路图。
学生开始小组讨论并画图。教师要巡视、答疑,并从中选择一些比较有代表性(可以是正确的、也可以是画得不好甚至是错误的)电路图投影出来,让学生充分讨论、交流,并确定比较合理的实验图以及所使用到的实验仪器。
在分析和比较的过程中,教师要提示学生:这些电路图有何不同?如果是错误的,错在哪里?为何不对?你的意见是怎样的?你认为合理正确的实验图应该是怎样的?提醒:电流表和电压表的使用方法。
师:电路当中为什么要接入滑动变阻器?没有它实验会怎样?
生1:它可以改变电路中的电流(改变小灯泡两端的电压)
生2:没有它的话,实验中就只能测出一组实验的数据,一组数据计算出来的电阻还不够准确,应该要多测量几组数据才能比较全面地了解其电阻情况。
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