【教案】11.2《导体的电阻》 课程设计高二上学期物理人教版（2019）必修第三册.docVIP

PAGE PAGE 1 11.2 导体的电阻 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2节。2004版人教版用了一章内容来介绍电路，而2019版将电路基本应用和电路的能量分开成11、12两个章节，删掉了逻辑电路部分，其他主体内容不变。 初中已经学过导体电阻的定义式，也定性探究了导体电阻与长度、横截面积、材料的关系，本节则在初中的基础上进一步通过控制变量法进行了定量研究，并且利用串联电路中电压与电阻成正比的特点巧妙地得出R与各个量的关系，顺利引入导体的电阻率后，再通过实验发现电阻率与温度的关系。两个实验一大一小，一个定量一个定性，角度不同，方法不同，对提高学生的科学思维、科学探究等学科素养，提高学生的推理论证、实验探究、创新等能力有很大帮助。然后介绍了超导现象及其应用，同时介绍了中国科学家在这一前沿科学中的贡献，增强了学生的民族自豪感，激发了学生振兴中华的使命感，体现了立德树人的学科德育功能。最后在拓展学习中介绍了伏安特性曲线，为后期描绘小灯泡的伏安特性曲线打下基础。 二、学情分析 学生在初中已经对电阻有一定的认识，也定性地探究了导体电阻与长度、横截面积、材料的关系。而且也能通过串并联的基本知识，推理出R与l成正比，R与S成反比，因此脑海中应该有一个模糊的概念。而如何使用实验定量研究R与l、S的关系，是本节的关键。通过引导学生自己设计实验电路，可以提升学生的实验设计和探究能力。通过定性研究电阻率和温度关系的实验，能使学生打开实验思路，进一步提升实验能力。 最后，对于超导现象这一前沿科技的介绍，提高了学生学习物理的兴趣；对于中国科学家在这一领域作用的介绍，为学生们树立了榜样，也确定了人生目标。 三、教学目标 （一）物理观念 1. 知道电阻的定义式。 2. 知道电阻率的概念，知道电阻与电阻率的关系。 （二）科学思维 1. 理解电阻的定义式，进一步体会用比值法定义物理量的科学思想。 2. 利用串并联基本规律分析L、S对导体电阻的影响，再结合不同材料电阻不同，理论推导出电阻定律。 3. 根据伏安特性曲线或U-I图像，分析导体电阻的变化。 （三）科学探究 1. 利用控制变量法探究影响导体电阻的因素，定量得出电阻定律。 2. 设计实验，定性分析温度对电阻的影响。 （四）科学态度与责任 通过超导现象的学习，和对中国科学家在这一领域的贡献介绍，提升学生学习物理的兴趣，激励学生树立远大理想目标。 四、教学重点 1. 利用控制变量法探究影响导体电阻的因素； 2. 电阻定律的理解与应用； 3. 伏安特性曲线的理解与应用。 五、教学难点 1. 设计电路，探究影响导体电阻的因素； 2. 伏安特性曲线的理解与应用。 六、教学流程 创设情境，导入新课 创设情境，导入新课 温故知新，打开思维 实验探究，培养能力 深入理解，内化知识 拓展学习，融汇贯通 课堂小结，举一反三 首尾呼应，解决问题 七、教学过程 环节 教学活动 学生活动 设计意图 创设情境，导入新课 提问：请同学们思考这样一个问题，站在高压线上的小鸟，为什么安然无恙？你对此有什么猜想呢？ 带着这个问题和你的猜想，我们进入今天的学习。 思考，猜想。 设疑，激趣。 温故知新，打开思维 问题1：一个金属导体两端的电压U与电流I有什么样的关系？ 请同学们绘制出这个金属导体A两端电压与电流的关系图。 我们换一个金属B，结果一样吗？再在同一个图中绘出金属导体B两端电压与电流的关系图线。 A、B两个导体有什么区别呢？ 请对比电阻定义式和欧姆定律。 绘图如下 得出结论： 图像斜率表示这个金属导体的电阻，由图可知，RA>RB。 电阻定义式：R＝U/I，反映导体对电流阻碍作用的物理量。R与U、I无关，反映电阻本身性质。 欧姆定律：I=U/R，I∝U，I∝1/R。提供了一种计算电流的方法。 回顾初中所学，通过对比电阻定义式和欧姆定律，进一步理解比值法定义的物理量。 针对训练1　(多选)下列判断正确的是 A.由I＝U/R可知，U一定时，通过一段导体的电流跟导体的电阻成反比 B.由I＝U/R可知，通过一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比 C.由R＝U/I可知，I一定时，导体的电阻R与U成正比，U一定时，导体的电阻R与I成反比 D.对给定的导体，比值U/I是个定值，反映了导体本身的性质 思考、做题。 及时针对训练，有助于理解并应用知识。 实验探究，培养能力 问题2：导体电阻R具体由哪些因素决定？ 3. 电路图 如果实验室只有直流电源、滑动变阻器、若干电压表和不同的导电材料（如下），怎么比较这些不同材料的电阻呢？请同学们思考并设计一个合理的实验电路。 4. 数据记录 请同学们设计一个表格，用来记录相关数据。 5. 实验结论 6. 理论推导 ①如果n个R1串联后，总电阻是多