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高中电阻的教案

发表时间:2021-04-14

“电阻测量”创新,。

一般给学生们上课之前,老师就早早地准备好了教案课件,大家都在十分严谨的想教案课件。只有规划好教案课件计划,新的工作才会更顺利!你们清楚有哪些教案课件范文呢?小编收集并整理了““电阻测量”创新,”,供大家借鉴和使用,希望大家分享!

【--思想】

“电阻测量”这节内容是部分电路、闭合电路欧姆定律,串并联电路等知识的具体综合应用,即既有联系实际的意义,又能培养学生动手操作能力和分析能力,故可给学生提供足够的运用知识、分析和解决问题的机会,为此,在这节课的教学中,笔者根据建构主义,STS教学理念,进行了大胆的创新改进,在保持教学内容基本不变的前提下,特意把“电阻测量”的课题改为“电阻测量仪的设计”。精心地为学生营造了一种类似产品开发研制的学习情境和过程,让学生学以致用,把物理知识与实际应用有机的结合起来。

本节课学生始终扮演了“工程师”的角色,在教师的引导下,自觉地卷入设计、分析、验证和改进的研究中,仿佛已走向了未来的工作岗位,在科研部门工作一样,这样不仅使学生学到的知识得以巩固、扩展与升华,而且还激发了其创新意识,培养了创新精神和合作精神,提高了实践能力,也有助于形成关心社会、关心技术的正确科学观。

本节课教学主线为:

【教学过程设计】

一、导入新课

1.提问:电阻定律、部分和闭合电路欧姆定律的公式分别是什么?并指出三个公式中相同的物理量是什么?(电阻)

2.观察:用视频投影仪把微机或电视机主电路板投影到大屏幕上,让学生观察其上各种不同的电阻,使其明确电阻是最常用的电子元件,应用很广,并问如何知道其阻值(测量)

3.导入:在实际应用中,经常需要知道电阻的阻值,那么,我们能否设计一个测量电阻的仪器呢?

二、设计方案

1.点拔:可运用已学过的知识(如上述三定律)进行研究,请写出原理,测量方法,有电路的要画出电路图。

2.设计:教师巡回指点,选择较好的方案填入下表

方案

原理

方法

电路

电阻定律法

测出、查代入计算

伏安法

测出u、I代入计算

欧姆表法

I与R一一对应,电流表刻度上标上R的值,即可真接读数

三、可行性论证

1.电阻定律法:虽然不需要电路测量,但只能测量金属导体的电阻,实用范围大大受限,故作为电阻仪的方案不可选。

2.伏安法:

(1)元件购置:引导学生分析,用这种方案需要哪些元件?目前市场有无?价格如何?最后得出结论:货源充足,价格合理。

(2)实际操作:本实验特意采用同一较小的电阻用两种不同的测量方法,使测量后计算结果不同,专门为学生创设了发现新问题的机会,激发其思考。

①实验仪器:待测电阻为10Ω,额定电压为4.5V,6V蓄电池,电压表(0-3-6V)内阻(3kΩ,6kΩ),电流表(0-0.6-3.0A)内阻(0.5,0.1Ω),滑动变阻器(0-10Ω),开关。

②实验要求:分组进行;分别用两种方法,测量、计算并比较;实验中要注意观察各表的变化情况;教师对仪器、量程选择不作指导。

③实验发现:(教师引导提问、共同总结)

发现一:测量值与真实值不完全一样。

发现二:两种方法测量值不一样。

发现三:同一种方法,电表选不同量程测量值不一样。

(3)误差分析:根据学生在实验中发现的问题,在教师引导下进行分析,得出内外接法,并引导学生进行误差分析,讨论并总结如下表:

接法

内接法

外接法

电路分析

由于安培表内阻的分压使用伏特表读数偏大

由于伏特表内阻的分流使安培表读数偏大

误差原因

真实值(RX)

测量值(R测)

比较

适用条件

适用测较大电阻

适用测较小的电阻

通过上述论证知,伏安法测量电阻具有可操作性,并误差较小,可作为优选方案。

3.欧姆表法:

(1)教师引导,师生共同分析,得出结论:欧姆表法只需三个元件,构造简单,尽管转换刻度有一定误差,但使用方便,也可作为优选方案。

(2)应用多媒体课件讲解欧姆表的使用方法和注意事项。

四、加工样品

1.理想加工:让学生想象说明,怎样把实验所用器材装在一个小盒子上,制成一台内部结构布局合理,外部美观,使用方便的仪器。

2.观察样品:

①教师把预先在胶片上画好的样品图投影,边观察边讲解。

②把教学仪器厂生产的、用作课堂演示的欧姆表代替样品,让学生观察。

鼓励有条件的同学,在电子商店购置元件自行制作。

3.继续研究:引导学生思考,象我们这样的“产品”有什么缺点?我们能否利用现代微电子技术加以改进?使之成为体积小,重量轻,使用更方便,科技含量高,有市场竞争力的精品。

五、研发新品

1.点拔:伏安法要用人工计算,用什么来代替人脑呢?(电脑芯片)读表又很不方便,如能直接显示测量结果,甚至自动报数那该多好,这些又如何实现呢?(集成电路)请同学们想一想。

2.画框图:在教师的引导下,师生共画框图如下:

在这个改进的方案中,不需要安培表和伏特表,且集成块的体积是很小的(教师可让学生观察集成块实物并投影),故这样的电阻测量仪就象我手机那样小,无论携带还是测量都是十分方便的。如能继续改进成为既能测电阻,又能测电压、电流等的多用表,那将成为电子维修的最理想工具。

六、课堂小结:这节课,我们运用欧姆定律,串并联等电学知识,成功地开发研制了电阻测量仪,希望同学们掌握其主要方法与思路,提高自己解决实际问题的能力,为将来成为真正的工程师奠定坚实的基础。

相关知识

《测量小灯泡的电阻》


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一、设计理念

在新一轮的课程改革中,义务教育阶段的物理教育目的是培养全体学生的科学素养及人文素养。以此为依据,形成了物理课程改革的基本理念。本课的--体现了如下理念:

理念一:注重科学探究,提倡学习方式多样化。

物理学习的主要目的不仅仅是学习物理知识,更重要是让学生学会学习,学会探索,形成正确的价值观。意义不能给予,只能发现。探究式学习方法能保持学习者强烈的好奇心和旺盛的求知欲。富有探索性的物理学习实践是发现物理现象背后意义的关键,亦是物理素养形成的过程。本节课采用了探究式学习方法,让学生在测量灯泡电阻的探究性过程中不仅能产生浓厚的学习兴趣,而且还能培养学生实事求是的科学态度和探索、创新的意识,感受到从错误逐步走向正确,从失败到成功的喜悦。

理念二:构建新的评价体系。

与新课程改革理念相适应的评价体系在评价内容上重视对解决实际问题的能力、创新能力、实践或动手能力、良好的心理素质与科学精神、积极的学习情绪等方面综合素质的评定;有关评价指标要重视个体之间的差异性;评价主体上要重视学生参与评价;评价除重视终结性评价外,还要重视各个时期个体的进步,起到促进发展的作用;评价方式与方法注重“量化”的同时重视“质性”评价;评价手段要体现最新评价思想;评价实施过程应具有灵活性与动态性。本节课教师注重改变了以前只看结果的单一评价体系,在探究过程当中不断鼓励学生的创新思维、积极发现学生的闪光点,并及时予以肯定。实验结束后,培养学生有主动进行自我评价的意识,勇于提出自己的见解和发现新问题,善于主动与他人交流,听取他人意见,及时发现和改正自己的不足,这些都是在以前的教学中所忽略的问题。

二、教学目标

1.知识与技能:

1)具有初步的实验操作技能,会使用电流表和电压表测电阻。

2)会记录实验数据,知道简单的数据处理方法,会写简单的实验报告,会用科学术语、简单图表等描述实验结果。

2.过程与方法:

有在观察物理现象或物理学习过程中发现问题的意识。初步培养提出问题的能力。

3.情感态度与价值观:

1)激发对科学的求知欲,激励探索与创新的意识。

2)培育实事求是的科学态度。

三、教学过程

(一)提出问题

在前面我们学习了有关电学的三个物理量:电流、电压、电阻,我们已经知道测电流可以用电流表,测电压可以用电压表,那么用什么方法测量电阻呢?

板书课题:测量小灯泡的电阻

今天,我们要解决两个问题,一是怎样测量小灯泡电阻,二是根据测量数据提出新的问题,加以讨论。

(二)制定计划与设计实验

1.请同学们翻开书,书上已给出了电路图,我们用给定的电路图来测量小灯泡的电阻。

2.板画电路图,边画边问,学生齐答。

3.提问:根据已给的电路图,怎样测电阻呢?

4.引导大家考虑如何选择电表的量程?

5.我们做实验还应有实验步骤,记录表格以及结论。

这几个问题都要同学们通过实验来解决,实验之前商量一下如何分工,实验中请注意把实验步骤和测量结果记录下来,同时思考实验中需注意什么问题?

(三)学生进行实验和收集数据

教师巡视,指导。

(四)分析和论证

1.请几组同学到讲台上来和大家交流他们的实验过程。

2.鼓励学生今后进行这样大胆的尝试。

3.对实验过程进行反思,主要反思这几个问号。

1.量程选择:电流表:0~0.6A,电压表:0~3V,尝试选择科学探究的方法及所需要的器材

2.实验步骤:1)断开开关,连接电路;

2)接入电路的R调到最大;

3)闭合开关,调节R,读取并记录几组电流表、电压表数据(U≤U额);

4)计算小灯泡阻值。

3.记录表格:用实物投影打出学生的一组较标准的。

(五)评估

1.请同学们观察其中的一组数据,结合你自己测量的数据有没有发现什么新的问题?

同学回答:数据有较大的差异。

2.鼓励学生并引导学生分析产生的原因:同学们以认真的态度完成实验,对于各组实验数据差别较大,能够尊重事实,如实记录,这是应该具有的科学态度,希望今后能够继续保持,但是有的同学对数据差别较大有些疑惑,请大家联系实验所得数据和实验观察到的现象来讨论产生这种现象的原因是什么呢?

3.由学生讨论得出结论。

4.结论

现象:电阻随电压升高而增大。

原因:温度升高,电阻增大。

怎样得结论:

1)用不同温度下测得的阻值求平均值不妥。

2)在额定电压下取几组数据求平均值,测小灯泡正常工作时电阻。

(六)布置作业

1.要求学生写出简单的探究报告,其内容应该包括探究的问题、探究的过程和探究的结论,并与其他组同学进行交流。

2.利用课外自助实验时间探究电流表内接结果会有什么不同?

(七)小结

这节课我们不仅学习了怎样测量小灯泡的电阻,还学习了进行实验的基本步骤,体验了测电阻的过程。同时我们学会了通过对实验过程的反思来获取更多的知识,学会了通过对结论的讨论,发现新的问题。希望今后同学们能够继续这样探讨下去。

四、板书设计

测量小灯泡的电阻

一、用给定电路图测量

实验原理:欧姆定律

量程选择:?

实验步骤:?

记录表格:?

结论:?

二、反思实验过程

1.量程选择:电流表:0~0.6A电压表:0~3V

2.实验步骤:1)断开开关,连接电路

2)接入电路的R调到最大

3)闭合开关,调节R,读取并记录几组电流表、电压表数据(U≤U额)

4)计算小灯泡阻值

3.记录表格:用实物投影打出学生的一组较标准的

4.结论:

现象:电阻随电压升高而增大

原因:温度升高,电阻增大

怎样得结论:

1)用不同温度下测得的阻值求平均值不妥

2)在额定电压下取几组数据求平均值,测小灯泡正常工作时电阻

六、教学结构图

《电阻的测量》教案设计


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《电阻的测量》教案设计

一、教学目标
【知识与技能】
加深对欧姆定律及其应用的理解,知道测量电阻的原理。
【过程与方法】
通过进行伏安法测量电阻的实验,进一步掌握使用电压表和电流表的方法,学会用伏安法测量电阻。
【情感态度与价值观】
通过做伏安法测电阻的实验并观察试验现象分析结果,培养动手能力和实验设计能力,并养成求真务实、细致严谨的科学态度。
二、教学重难点
【重点】
根据实验原理设计电路图,并且能用滑动变阻器来改变待测电阻两端的电压。
【难点】
组装电路,分析实验,发现规律,以及对电阻概念的理解认识。
三、教学过程
环节一:新课导入
问题引入:如何测定一个定值电阻的大小?先引导学生回顾上一节所学的欧姆定律的知识,然后得出根据欧姆定律的变形公式

,通过测量通过电阻的电流以及电阻两端的电压得出定值电阻的电阻值的方法。
环节二:新课讲授
(一)设计实验
已经讨论出了实验原理和实验方法,即测量电流和电阻根据公式

得出电阻值。但为了减少实验误差,实际测量中要改变待测电阻两端的电压,多次测量电压以及电流的值,求出每次的电阻值,最后求出电阻的平均数。其中串联一个滑动变阻器,移动滑片,就可以改变定值电阻两端的电压和流过的电流。电路图如图所示:

所用器材有:电源、开关、定值电阻、滑动变阻器、电流表、电压表、导线若干。
(二)进行实验
首先,根据电路图连接电路。在连接电路过程中要指导学生在实验过程注意哪些问题,比如,连接电路时,开关应处在断开状态;闭合开关前检查滑动变阻器是否处于阻值最大处;电压表电流表的支付接线柱的正确连接等。且应该提醒学生通过“试触”进行测量工具量程的选择,在闭合开关前仔细检查电路连接情况。在学生连接完电路后,应该检查学生的电路连接情况,确保电路连接没有问题。
其次,闭合开关,通过移动滑动变阻器的滑片来改变待测电阻两端的电压,注意应提醒学生不能将滑动变阻器调节的太狠,也不能超过测量工具的量程,并且指导学生设计表格将所测量的数据记录在表格中。
最后,断开开关,整理器材,收拾仪器,结束实验。
(三)分析实验,得出结论
让学生利用记录在表格中的数据以及公式,计算出不同电压电流情况下定值电阻的阻值,并求出平均值,各组同学互相讨论看看其他组得到的结果,分析实验结论。
根据所做的实验,可以看出,在各个电压下测量的阻值变化不大,且与平均值较为接近。当定值电阻两端的电压改变时,通过它的电流也随之改变,但电压和电流的比值不变,即电阻不变。同时也证明了电阻时导体自身的一种性质,它的大小由材料、长度和横截面积决定,与电压和电流无关。
在实验中,改变滑动变阻器的阻值大小,定值电阻两端的电压以及流过电阻的电流随之改变,说明串联在电路中的变阻器的阻值改变时会影响其他用电器的电压以及电流。
环节三:巩固练习
利用如下电路测量未知电阻的阻值,测量结果如下图,试读出读数并计算被测电阻的阻值。

环节四:小结作业
将上述实验中的定值电阻换成小灯泡,用同样的方法测定小灯泡的电阻。多测几组数据,根据实验数据分别计算出小灯泡的电阻,比较计算出的几个数值,跟测量定值电阻的结果相比较。
四、板书设计

《测量小灯泡的电阻》导学案


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《测量小灯泡的电阻》导学案

学习目标:

1、知道用电流表和电压表测电阻的原理。

2、会同时使用电流表和电压表测量导体的电阻。

3、了解灯丝电阻的特性。

4、通过测量小灯泡的电阻,了解欧姆定律的应用。

课前预习:

前面我们学过关于电学的三个物理量分别是电压、电流、电阻。同学们请想法如何测出某一导体的电阻?需要知道什么?需要用到哪些器材?

学习过程:

学习任务一:测量小灯泡的电阻

1.自主学习

阅读教材,解决以下问题:

(1)根据欧姆定律,电阻R=,用电流表测出,用电压表测出

,就可以间接的计算出小灯泡的电阻。

(2)画出电路图

(3)根据电路图我们是如何测量小灯泡的电阻的即:实验的原理:

(4)请同学们观察桌上的器材是否和我们电路上需要的相符,再观察一下小灯泡的铭牌。

想一想:①电表的量程如何选?

②、实验的步骤?

③、记录表格?

④、结论?

2.实验探究

做一做:(1)根据电路图连接实物图;注意把实验数据和测量结果记录下来,填在设计的表格中

(2)实验总结:灯丝的电阻随的升高而。

3.教师点拨

实验中滑动变阻器的作用有两个:一是保护电路;二是改变灯泡两端的电压,从而改变电路中的电流。

在实验中注意三次电压值没有固定的顺序,但当实际电压大于小灯泡正常工作时的电压时,要及时断开开关,以免烧坏钨丝。

学习任务二:实验过程的反思

想一想:

1、量程的选择:选择的什么样的量程?依据是;

电压表:电流表;

强调:只要不超过小灯泡标的电压值和电流值就行。

2、实验步骤:实验中需要注意:

(1)开关,连接电路

(2)滑动变阻器;

(3)闭合开关,调节滑动变阻器,然后读取并记录;

3、在调节滑动变阻器的时候电压表和电流表要考虑什么问题?

4、计算出小灯泡的电阻值

交流讨论

1、我们看自己表格中实验数据,再结合其他同学的发现了什么问题,是否相同?

电压减小,电阻;电阻随电压的增大;看自己做的数据是不是这样?

2、原因是什么?结合我们做的实验数据和做实验观察到的现象来思考这个问题。

可能与;

3、结论:,电阻增大

教师点拨

按照常规侧几组数据求平均值,减小误差,在这里如果用同样的方法来处理数据的话,是不妥的。应确定一个量不变如电压

巩固提升

1、在如图1所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器向上滑动时,下列说法中正确的是()

A.电流表的示数减小,电压表的示数不变

B.电流表的示数减小,电压表的示数减小

C.电流表的示数减小,电压表的示数增大

D.电流表的示数不变,电压表的示数不变

2.如图2是测量小灯泡(2.5V0.3A)电阻的电路,

(1)请你把实物电路连接完整.

(2)请在右侧方框内画出正确实验电路图。

(3)连接好电路后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,电流表、电压表示数分别如图所示,电流表的读数是A,电压表的读数是V,则电阻Rx=Ω。

3、明明做测量小灯泡电阻的实验,小灯泡的正常工作电压为2.5V,已经连接如下图所示电路。

(1)同组的同学又给他补接了两根导线使电路完整,请你将这两根导线画出来。

(2)闭合开关之前,应将滑片滑到滑动变阻器的端(填“A”或“B”),目的是为了保护电路。

(3)正确连接实物图后,合上开关S,发现灯泡不亮,电流表读数为零,但电压表读数等于电源的电压,则出现的故障可能是。

(4)明明利用电路测小灯泡的电阻,已经记录三组数据如下表,请你将表中的空白格帮小明补上。

实验次数123

电压/V2.52.01.5

电流/A0.30.270.23

电阻/Ω7.46.5

灯泡亮度亮较亮暗

(5)明明处理完数据后发现,三次测得的灯丝

电阻相差较大,与其他同学交流也是同样的情况,

你认为出现这种结果的原因是。

(6)明明在实验中分别测出灯泡在不同亮度下的电阻,然后求其平均值作为小灯泡的电阻,他的做法对吗?,其原因是:。

总结梳理、方法归纳

这节课我们不仅学到了怎样测小灯泡的电阻,还学习了进行实验的基本步骤,体验了测电阻的过程,同时学会了试验过程的反思来进一步获取知识而且还学会了对结论的讨论进行分析得出新的问题:

1、电阻受温度的影响

2、不同温度下电阻下求平均值不妥

3、在额定电压下取几组数据求平均值

板书设计

课后拓展探究:

利用我们课下的时间去研究一些其它的问题如电流表内接,数据会有什么变化,如图用电压表、电流表测量电阻所示的两种接法,若电压表的电阻不是很大,电流表的电阻不是很小,你认为图中电阻测量值比真实值偏大。