初中物理教科版（2024）九年级上册2 测量电阻教案

这是一份初中物理教科版（2024）九年级上册2 测量电阻教案，共8页。教案主要包含了课标分析，内容和地位分析等内容，欢迎下载使用。

一、课标分析
通过经历实验探究的过程,学会用伏安法测量电阻,在观察物理实验过程的同时有发现问题的意识,初步培养解决问题的能力,激发对科学的求知欲,激励探索与创新的意识,培养学生实事求是的科学态度。
二、内容和地位分析
伏安法测电阻是物理教科版九年级上册第五章第2节的内容。用伏安法测电阻是电学里的一个基本实验,属于欧姆定律变形式的具体应用。安排这个实验,在理论方面可以加深学生对欧姆定律和电阻概念的理解和掌握;在实践方面可以给学生提供初中常用电学器材综合使用的机会,有利于学生熟练地掌握电路的连接、电流表和电压表的读数、滑动变阻器的使用等基本技能,从而提高学生动手操作的能力。在前两节课实验教学的基础上,学生对于所用的实验电路、实验步骤已经较为熟悉,因此本节的难点是如何引导学生分析实验数据,发现规律,加深对电阻概念的认识。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是本节的教学重点。
学情分析
学生对各种电路元件及电流表、电压表的使用都比较熟悉,具备一定的实验能力。前面学习的欧姆定律为本节实验奠定了知识基础。
教学目标
1.会使用电流表和电压表。
2.会根据欧姆定律算出电阻。
3.能用电压—电流图像来研究导体电阻的变化规律。
4.会设计电路图。
5.会根据电路图连接电路。
6.使学生经历伏安法测量电阻的科学探究过程,学会测量未知电阻,了解减小误差的方法,学习分析实验数据的方法。
核心素养
1.通过实验探究培养学生敢于探究的意识和动手实践能力,养成实事求是的科学态度和良好的理性思维习惯,同时培养学生之间相互协作的团队精神。
2.培养学生持久学习物理的兴趣,感受科学的魅力,获得成功的喜悦。
重点难点
重点:1.伏安法测电阻的探究过程。
2.U-I图像的绘制与分析。
难点:探究实验的设计,图像的绘制与分析。
教学过程
续表
续表
续表

续表
教学反思


教学环节
教学内容
学生活动
教学意图
环节一:导入新课
1.老师出示一个坏的收音机,告诉学生经过检查,发现一只模糊不清的电阻线断了,需要更换。怎样才能知道它的阻值呢?
2.通过多媒体课件模拟上面这一过程。
提出问题:利用我们学习过的知识能不能进行测量呢?
3.导入新课。
学生思考并分组讨论,设计自己的解决方案。
将物理知识与实际生活联系在一起,增强了学生对物理运用于生活的认识。
环节二:测量定值电阻的阻值
提出问题:测量电阻,我们可以依据哪个公式?
老师引导学生利用所学知识归纳实验原理和实验方法。
(从学生熟悉的“电压表”“电流表”的作用入手,分析测电阻的方法,而不是直接提问,得出间接测量电阻的方法——“伏安法”)
【实验方法】伏安法。
老师参与小组讨论,展示部分学生的设计,并提出问题:实验中我们需要多测几组电流和电压值,要如何操作?
学生思考并回答。
通过讨论,容易想到可以通过改变电池的节数或利用滑动变阻器,改变电路中的电流,实现多
得到此实验的基本原理,为后面的仪器选取做准备。
教学环节
教学内容
学生活动
教学意图
环节二:测量定值电阻的阻值
有更简便易行的办法吗?
老师展示学生画出的电路图,通过下面几个问题,引导学生讨论分析电路图的合理性。
(1)电路能测出几组数据,只测出一组数据计算的电阻准确可靠吗?
(2)如何才能进行多次测量,得到多组数据呢?
(3)滑动变阻器的作用:
①保护电路。
②改变用电器两端的电压和通过的电流。
【实验器材】
学生明确实验需要的器材:电源、开关、电流表、电压表、滑动变阻器、待测电阻、导线若干。
老师在学生自主选齐实验器材后,对主要实验器材的使用方法进行提问。
【实验步骤】
引导学生分组设计实验步骤。
实验时,有哪些注意事项?以填空的形式进行多媒体课件展示:
(1)连接电路时,开关应处于断开状态。
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片处于阻值最大位置。
(3)注意认清电压表、电流表的正、负接线柱。
(4)用两节电池串联作为电源,电压表量程选0~3V,电流表量程选0~0.6A。
【设计表格】
如果学生在设计的过程中遇到困难,老师要给予必要的提醒和帮助。引导学生类比探究电流与电压的关系的实验数据记录表格进行设计。
次测量。学生通过对两种方法方便性的讨论,选取滑动变阻器,画出正确的电路图。
学生根据实验电路图,选择实验器材,并回顾电流表、电压表和滑动变阻器的使用方法。
学生根据实验电路分组讨论,设计实验步骤。
实验步骤:①连接实验电路;②调节滑动变阻器,用电压表、电流表分别测出三组电压和电流值;③将数据记入表格中,利用公式计算出电阻值,并对数据进行分析。
对于设计表格,学生

学生通过小组讨论改进实验所用电路图,明确此实验中滑动变阻器的作用。
让学生从电学实验和实验内容的角度,思考实验器材的选择。
通过对实验原理及步骤的逐层推进讨论,使学生更好地掌握实验原理及操作的注意事项。通过实验探究,让学生养成实验前先考虑注意事项的好习惯,减少实验中出现的问题。
让学生学会设计实验表格。
教学环节
教学内容
学生活动
教学意图
环节二:测量定值电阻的阻值
实验次数
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
【进行实验】
老师巡视学生实验情况,及时给予帮助和指导。
利用投影展示学生一组实验数据,怎样使测量结果更精确呢?
实验次数
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
1
1.5
0.14
10.7
2
2.0
0.20
10
3
2.5
0.26
9.6
小结:定值电阻的阻值是不变的,求平均值可以减小误差。
【分析论证】
请各小组的代表展示实验数据,然后提出问题,分析实验数据,计算出电阻。
【评估交流】
在你的实验过程中,出现了哪些故障,你是怎么解决的?
实验过程中出现的故障:
(1)实验中电流表与电压表的指针反向偏转。
(2)电流表和电压表的指针偏转角度很小。
(3)电流表指针超过最大值。
(4)滑动变阻器的滑片滑动时,电表示数无变化。
(5)闭合开关,电流表、电压表无示数。
(6)闭合开关,电流表几乎无示数,电压表指针明显偏转(或示数等于电源电压)。
(7)在调节滑动变阻器的滑片时,发现电流表示数变大了,而电压表的示数却减小了。
(8)闭合开关,电流表有示数,电压表无示数。
可以参考教材表格,表格的设计不是唯一的,主要是训练学生独立设计表格的能力。
学生交流实验过程中出现的故障:
(1)电流表和电压表正、负接线柱接反了。
(2)电流表和电压表量程选大了。
(3)电流表量程选小了。
(4)滑动变阻器没有“一上一下”连接。
(5)除电阻外,其余部分出现断路。
(6)电阻断路。
(7)将电压表错接在滑动变阻器两端。
(8)电阻短路。

让学生体会利用图像处理数据的简便。
电学实验操作中出现的故障,不是在实验前由教师授予,而是在实验后由学生自己反思分析得出的,然后在测量小灯泡电阻的实验中继续巩固;无论是正确还是错误的操作同学都会留下深刻的印象;培养学生自我批判、自我反思的能力。
教学环节
教学内容
学生活动
教学意图
环节二:测量定值电阻的阻值

例1 如图所示的是“伏安法测电阻”实验中的电路图,下列说法中错误的是( )
A.连接电路时,应将滑动变阻器的滑片调至最右端
B.连接电路时,要使电流从电压表和电流表的“+”接线柱流入,“-”接线柱流出
C.多次测量是为了求平均值减小误差
D.向左移动滑动变阻器的滑片时,电流表、电压表的示数都变大,R的阻值也变大
学生答题,教师答疑。
及时评价学生的学习情况,针对掌握情况进行补充讲解。
环节三:测量小灯泡的电阻
提出问题:在探究电流与电压的关系时,选用的是定值电阻,选用小灯泡可以吗?在不同的电压下小灯泡的电阻会发生变化吗?
测量不同电压下小灯泡的电阻。
出示标有“2.5 V
0.3 A”字样的小灯泡,并介绍“2.5 V”的含义。
“2.5 V”是指小灯泡正常发光时的电压,即额定电压,工作时的电压超过2.5 V容易烧坏小灯泡。
2.结合测量定值电阻的实验过程,再次测量小灯泡的电阻,注意电路的连接,并把实验数据记录到表格中。
实验次数
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
1
1
0.22
4.55
2
2
0.30
6.67
3
3
0.34
8.82
3.利用多媒体展示学生的一组实验数据。
4.交流评估
(1)分析测量的数据,有没有什么新的发现?
了解小灯泡的额定电压,注意使用小灯泡时,不能超过其额定电压。
交流评估:
(1)电阻相差很大。
通过问题设置,进一步激发学生的学习兴趣。
测量小灯泡的电阻属于重点的内容,应该在测量定值电阻阻值的基础上让学生分组测量,老师不能代替,应让学生自行讨论、分析得出结论,并和测量定值电阻阻值时的数据处理作对比。
教学环节
教学内容
学生活动
教学意图
环节三:测量小灯泡的电阻
(2)造成这种差别的原因是什么?
(3)小灯泡在不同电压下的电阻值能求平均值吗?为什么?
小结:小灯泡的电阻随温度的升高而增大,不能求平均值。
知识延伸:除了用表格形式记录我们的测量结果外,我们还可以用图像的方式表示。
例2 一位实验小组的同学,按正确方法完成实验后,分别绘制了定值电阻和小灯泡的U-I图像,如图所示,则表示小灯泡的U-I图像的是 (选填“a”或“b”),这样判断的依据是 。
(2)灯丝电阻受温度的影响。
(3)不同电压下阻值不同,不能求平均值。
学生答题,教师答疑。
学生可以自己完成图像的描点,但是从图像中认识电阻的大小是一个难点,也是一个重点,要求学生会根据图像比较电阻的大小。
及时检测学生的学习效果,强化学到的知识。
板书设计
2.测量电阻
一、测量定值电阻的阻值
1.实验目的:伏安法测电阻。
2.实验原理:根据欧姆定律I=UR,推出R=UI,计算电阻R的值。
3.实验器材:电源、开关、导线、待测电阻、电压表、电流表、滑动变阻器等。
(1)滑动变阻器的作用:①改变定值电阻两端的电压或电路中的电流;②保护电路。
(2)多次测量的目的:取平均值减小误差。
二、测量小灯泡的电阻
实验结论:小灯泡的亮度不同,电阻大小不同。温度升高,电阻变大。
课堂练习
课堂8分钟
课堂小结
本节课你学到了什么?有哪些收获呢?
作业布置
《七彩作业》第五章第2节。