初中物理教育科学九年级上册（2023年新编） 欧姆定律初三物理实验伏安法测电阻教学设计.pdf

初三物理实验：伏安法测电阻教学设计隆昌市第一初级中学 晏国琪-教学目标1 .知识与技能：掌握伏安法测电阻的原理、电路图会用伏安法（即使用电流表和电压表）测量某段导体的电阻了解鸨丝的电阻随温度变化的特性。改进补充：会用多次测量求平均值的方法减小测定值电阻的误差2 .过程与方法：通过对欧姆定律的应用，学会由旧知识向新问题的转化,学会用欧姆定律解决电学中的电阻问题。通过测小灯泡电阻和测定值电阻阻值进行对比，认识到影响灯丝电阻的大小的因素。3.情感、态度与价值观：让学生通过自己动手实验去感悟科学探究过程，并在实验探究中发现鸨丝电阻变化，体验探究的快乐。在实验探究中，体会团队合作的精神及交流的意义。二 教学重点、难点重点：学会利用伏安法测电阻难点：伏安法测电阻电路图的设计三教学资源1、学生分组实验器材（1 2组）：小 灯 泡（2.5 V）、电流表、电压表、开关、电 池 阻（3 V）、滑动变阻器、导线、实验学案。改进补充：定 值 电 阻（1 2组）2、演示器材：电流表、电压表、开关、电 池 阻（3 V）、滑动变阻器、导线、定 值 电 阻（1 0。）3、自制P P T幻灯片四教学过程（一）、复习引入同学们上节课学习了欧姆定律，并已能用欧姆定律的公式做一些简单的计算，现在请同学们看这样的题目：（观 看P P T）用电压表测出一段导体两端的电压是4 V,用电流表测出通过这段导体的电流 为0.2 A,这段导体的电阻是多少？（同学们练习，两个同学板演）.（此题目是上节课欧姆定律公式的巩固应用，其目的是：巩固旧知识；引入新课题。）师：通过该题的计算，同学们有什么启示吗？生：如果知道一个电阻两端的电压和通过的电流，就可以计算出它的电阻。师：如何知道一个电阻两端的电压和通过的电流呢？生：可以用电压表和电流表分别测出电压和电流。这也让我们找到了一种测量电阻的方法，我们把它叫做“伏安法”测电阻。（自然引入，并板书课题）（二）、新课教学1.提出问题师：（展示小灯泡）如果要测量这个小灯泡灯丝的电阻，需要测量哪些物理量？分别用什么测？生：灯泡两端的电压和通过灯泡的电流，分别用电压表和电流表测。师：根据什么公式算出灯泡灯丝的电阻？生：欧姆定律的变形公式。2.制定计划与设计实验（1）.实验原理师：测量小灯泡的电阻依据的原理就是欧姆定律的变形公式。请同学们画出测量小灯泡电阻的实验电路图。（2）.实验电路图学生设计电路图，教师巡视辅导。（两个物理水平不同的学生板演）展示学生设计的电路图,引导学生讨论所设计的电路图。（学生设计的电路图可能存在两种情况：1、能测出灯泡一种工作状态时的电阻2、能测出小灯泡在不同工作状态（亮度）下的电阻）组织学生谈论分析两幅图的优缺点，择优进行实验 引导学生画出实验电路图。（三）进行实验与收集证据师：电路设计好了，接下来就要弄清楚实验怎么做。（先让学生自己说操作规程，填写好实验学案，然后再观看视频）1 .实验步骤（1）根据电路图把实验器材摆好。（2）按电路图连接电路。引导学生回答在连接电路中应注意的事项：在连接电路时，开关应断开。注意电压表和电流表量程的选择，“+”、“-”接线柱。滑动变阻器采用“一上一下”接法，闭合开关前，滑片应位于阻值最大处，同时移动滑片时，移动速度要慢。（3）检查无误后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片（注意事项：移动要慢），分别使灯泡暗红（灯泡两端电压I V）、微 弱 发 光（灯泡两端电压1.5 V）、正 常 发 光（灯泡两端电压2.5 V）,测出对应的电压值和电流值，并做好记录。注意：在实验过程中，用手感受灯泡在不同亮度下的温度。随着灯泡亮度的增加，灯泡的温度-（4）算出灯丝在不同亮度时的电阻。2.学生分组实验，在实验学案上记录数据。改进补充实验：另 外1 2组的同学做伏安法测定值电阻的阻值。（如果学生水平较高也可以先做测小灯泡的实验然后再做测定值电阻的实验）（四）分析与论证1、选取测灯泡的实验，展示学生的几组实验表格，对实验数据进行分析。师：同学们发现什么问题？生：灯泡的电阻不是定值，而且变化很大。师：是什么原因使灯丝的电阻发生变化的呢？生：（1）是电压变化了。（2）是电流变化了。（3）是灯泡亮度变化了。师：同学们众说纷纭，到底是什么原因造成灯丝电阻变化的呢？是电压与电流吗？2、选取测定值电阻的实验，展示学生的几组实验表格，对实验数据进行分析。师：同学们发现什么问题？生：通过计算得出R基本上不变，是定值，不随电压、电流的变化而变化。师：通过论证，表明灯丝的电阻发生改变的原因不在于电压与电流，那是什么原因造成的呢？引导：我们在前面学过，影响电阻大小的因素有哪些？那是什么因素影响了灯丝的电阻呢？生：是温度。师：对了，请同学们进一步思考灯丝的电阻和温度有怎样的关系？请同学们分析数据表格，相互交流。学生分析讨论，得出：温度越高，灯丝电阻越大。师：一般来说，金属导体的电阻随温度升高而增大。这个实验再一次验证了这一点。（五）评估与交流1 .同学们了解到得到结论的方法有多种，不能拘泥于某一种解决问题的办法与途径。2 .实验的分析与论证要注意技巧，学会排查现象发生的原因。3.实验数据的填写要尊重实验的事实，不能妄加改动，随意设置。（六）、问题讨论：分析学生实验学案上的数据，你会发现：随着灯丝发光亮度的增加，你测出的灯丝电阻会怎样？据此你可能会提出什么问题？附上学生实验学案第五章第二节伏安法测量电阻实验学案（A组）1、实验目的:学习用伏安法测量小灯泡的电阻（A组）2、实验原理：欧姆定律表达式,推出 03、实验电路图：请同学思考后填入空内：电 流 用 测量，电压用 测量，电流表 在电路中，电压表 在电路中。减小误差的方法：o滑动变阻器在电路中的作用：b _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _请将设计的实验电路图画出来4、实验步骤:连接电路前，开关应_ _ _ _ _ _ _，滑动变阻器的滑片应滑到 o按照电路图连接电路，电流应从电流表、电压表的 接线柱流入，接线柱流出，电流表的量程应选，电压表的量程应选 o检查无误后，闭合开关，观察电压表、电流表的读数，并填入下表中。调节滑动变阻器的滑片，改变加在R、两端的电压，再记下两组对应的电流值和电压值。利用公式R=U/I,求出R.,再取三次平均值填入表中。收拾整理好实验器材5、实验数据：实验次数灯泡亮度电压U/V电流I/A小灯泡的电阻R/C提问：能不能增加一项取小1灯丝暗红1灯 泡电阻的平均值？2微弱发光1.53正常发光2.5第五章第二节伏安法测量电阻实验学案（B组）1、实验目的:学习用伏安法测量定值电阻的阻值（B 组）2、实验原理：欧姆定律表达式，推出_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _3、实验电路图:请同学思考后填入空内：电流用 测量，电压用 测量，电流表 在电路中，电压表 在电路中。减小误差的方法：o 滑动变阻器在电路中的作用：b _请将设计的实验电路图画出来4、实验步骤：连接电路前，开关应_ _ _ _ _ _ _，滑动变阻器的滑片应滑到 o按照电路图连接电路，电流应从电流表、电压表的 接线柱流入，接线柱流出，电流表的量程应选，电压表的量程应选 o检查无误后，闭合开关，观察电压表、电流表的读数，并填入下表中。调节滑动变阻器的滑片，改变加在R、两端的电压，再记下两组对应的电流值和电压值。利用公式R=U/I,求出R“再取三次平均值填入表中。收拾整理好实验器材5、实验数据：实验次序电压U/V电流I/A定值电阻的阻值R/。定值电阻平均值/。123