第三節(jié) “伏安法”測(cè)電阻第1課時(shí) “伏安法”測(cè)電阻【教學(xué)目標(biāo)】一、知識(shí)與技能1.具有初步的實(shí)驗(yàn)操作技能，會(huì)使用電流表和電壓表測(cè)電阻；2.會(huì)記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，知道簡單的數(shù)據(jù)處理方法，會(huì)寫簡單的實(shí)驗(yàn)報(bào)告，會(huì)用科學(xué)術(shù)語、簡單圖表等描述實(shí)驗(yàn)結(jié)果；3.通過使用滑動(dòng)變阻器，進(jìn)一步理解滑動(dòng)變阻器在電路中的作用，鞏固滑動(dòng)變阻器的正確使用方法.二、過程與方法1.通過測(cè)量導(dǎo)體的電阻，了解歐姆定律的應(yīng)用.2.讓學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)課題選擇儀器、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、制定實(shí)驗(yàn)操作方案等，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?三、情感、態(tài)度與價(jià)值觀1.通過學(xué)生自己的設(shè)計(jì)、操作、分析、總結(jié)，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和周密、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)思維方法，養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣.2.在共同完成的操作及實(shí)驗(yàn)過程中，培養(yǎng)同學(xué)之間相互協(xié)作的團(tuán)隊(duì)精神.【教學(xué)重點(diǎn)】 利用電流表、電壓表測(cè)量導(dǎo)體（定值電阻和小燈泡）的電阻.【教學(xué)難點(diǎn)】 自行設(shè)計(jì)科學(xué)、完整的實(shí)驗(yàn)操作方案.【教具準(zhǔn)備】 (學(xué)生可2人或4人一組)干電池組(帶盒)或?qū)W生電源、電壓表、電流表、帶燈座的小燈泡(或定值電阻)、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器、導(dǎo)線若干、多媒體課件等.【教學(xué)課時(shí)】 1課時(shí)【鞏固復(fù)習(xí)】教師引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)上一課時(shí)內(nèi)容，并講解學(xué)生所做的課后作業(yè)（教師可針對(duì)性地挑選部分難題講解），加強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的鞏固.【新課引入】師 上節(jié)例2中我們是怎樣計(jì)算電熱器的電阻值的？生：根據(jù)歐姆定律I=U/R得R=U/I進(jìn)行計(jì)算的.師 同學(xué)們想一想，能不能根據(jù)R=U/I利用我們已學(xué)的電學(xué)器材測(cè)量導(dǎo)體的電阻呢？生：能，只要用電壓表測(cè)出導(dǎo)體兩端電壓，用電流表測(cè)出通過導(dǎo)體的電流，就可以利用R=U/I求出導(dǎo)體的電阻.師 同學(xué)們真棒！這種用電壓表、電流表測(cè)小電阻的方法稱之為“伏安法”，下面我們就一起來學(xué)習(xí)“伏安法”測(cè)電阻.【預(yù)習(xí)指導(dǎo)】閱讀課本P104-105文字內(nèi)容和插圖，把基本概念、基本方法用紅色筆做上記號(hào)，并完成對(duì)應(yīng)練習(xí)冊(cè)中“課前預(yù)習(xí)”部分，然后，各小組內(nèi)部交流討論，提出預(yù)習(xí)疑問，組長做好記錄，準(zhǔn)備展示.【交流展示】1.各小組代表舉手發(fā)言，報(bào)告“課前預(yù)習(xí)”答案，教師評(píng)價(jià)訂正.2.學(xué)生質(zhì)疑，教師指導(dǎo)釋疑.【拓展探究】用“伏安法”測(cè)電阻(一)學(xué)生小組內(nèi)部交流討論，回答下列問題，教師點(diǎn)評(píng)訂正.師 用“伏安法”測(cè)一定值電阻的原理是什么？生：歐姆定律I=U/R或R=U/I.師 畫出你設(shè)計(jì)的電路圖，并說明滑動(dòng)變阻器在該實(shí)驗(yàn)中的作用以及你將如何選擇電表量程？滑動(dòng)變阻器在電路中的作用：改變待測(cè)電阻兩端的電壓和電路中的電流，多次測(cè)量，取得多組數(shù)據(jù)，保護(hù)電路（混流）若無法估計(jì)電路中電流與被測(cè)電阻兩端的電壓時(shí)，可以采用試觸法，觀察指針偏轉(zhuǎn)的角度(應(yīng)大于滿刻度的一半)來選擇合適的量程；實(shí)際問題中，可以利用串并聯(lián)電路的特點(diǎn)，結(jié)合歐姆定律計(jì)算出電路中電流和被測(cè)電阻兩端的電壓的變化范圍來選擇電表的量程.師 本實(shí)驗(yàn)中，需多測(cè)幾組不同數(shù)據(jù)的目的是什么？生：取電阻的平均值，減小實(shí)驗(yàn)誤差.師 寫出實(shí)驗(yàn)步驟，并設(shè)計(jì)畫出記錄數(shù)據(jù)表格.生：實(shí)驗(yàn)步驟：1.斷開開關(guān)，按電路圖連接好電路.2.將滑動(dòng)變阻器滑片置于阻值最大處，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，讀出電流表、電壓表示數(shù)，并填入所制表中，再移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，測(cè)出兩組不同數(shù)據(jù)，填入所制表中.3.根據(jù)測(cè)得數(shù)據(jù)計(jì)算電阻的阻值，并求其平均值.4.整理儀器.記錄數(shù)據(jù)表格(二)學(xué)生兩人一組，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，教師巡視指導(dǎo).(三)教師引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)測(cè)小燈泡電阻的實(shí)驗(yàn)方案，并用多媒體展示.實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簻y(cè)量小燈泡的電阻.實(shí)驗(yàn)原理：R=U/I.實(shí)驗(yàn)電路：實(shí)驗(yàn)器材：小燈泡：額定電壓為________V.滑動(dòng)變阻器：最大阻值____，允許通過的最大電流____；電源：____V；開關(guān)、導(dǎo)線若干.實(shí)驗(yàn)步驟：1.按電路圖連接實(shí)物電路.連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)斷開.大致估計(jì)電流表、電壓表測(cè)量的最大電流值和最大電壓值，選擇合適的量程接入，如不能估計(jì)，則要選擇量程較大的接線柱接入.2.檢查電路無誤后，將滑動(dòng)變阻器滑片調(diào)至滑動(dòng)變阻器阻值最大的位置.3.合上開關(guān)，并迅速斷開開關(guān)（試觸），在開關(guān)合上的瞬間觀察電流表、電壓表指針的變化，判斷電表連接是否正確（有無接反），電流表、電壓表量程連接是否合適（量程大，還是小）.4.根據(jù)試觸的情況，調(diào)整電流表、電壓表接入電路的量程，確保電壓表、電流表連接正確.5.合上開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片.改變被測(cè)小燈泡兩端的電壓，測(cè)出通過小燈泡的電流和小燈泡兩端的電壓，分別記下三組對(duì)應(yīng)的電流和電壓的數(shù)值，將測(cè)量的電流和對(duì)應(yīng)的電壓值，填入數(shù)據(jù)表格對(duì)應(yīng)的空格內(nèi).(四)學(xué)生兩人一組，繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，教師巡視指導(dǎo).學(xué)生實(shí)驗(yàn)完成后，教師引導(dǎo)學(xué)生評(píng)估交流.師 你能從這些數(shù)值中看出還有什么規(guī)律嗎？生：燈泡的電阻隨電壓的增加而增大，因?yàn)闊襞莸碾妷涸酱螅瑹襞菰搅粒瑹艚z溫度越高，其電阻值就越大.即燈絲的電阻隨溫度的變化而變化.(五)教師引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)誤差進(jìn)行分析，并用多媒體展示.由于電壓表和電流表本身都有一定的電阻，會(huì)使測(cè)出的燈泡電阻值與真實(shí)值間存在差異，電流表和電壓表連入電路的方式有兩種.外接法：如圖甲所示，在外接法中，電壓表的示數(shù)表示待測(cè)電阻R兩端的電壓UR、電流表的示數(shù)表示通過電阻R和電壓表的總電流，即I=IR+IV，待測(cè)電阻值應(yīng)為R真=UR/IR，而測(cè)出來的電阻值R測(cè)=UR/I，由于IIR，所以R測(cè)R真，即測(cè)得的電阻值比真實(shí)值偏小.當(dāng)待測(cè)電阻很小時(shí)，采用外接法可減小測(cè)量誤差.內(nèi)接法：如圖乙所示，在內(nèi)接法中，電流表的示數(shù)表示通過R中的電流IR，電壓表的示數(shù)表示電阻R兩端電壓UR與電流表兩端電壓UA之和，即U=UR+UA.根據(jù)I=U/R，待測(cè)電阻值應(yīng)為R真=UR/IR，而測(cè)量的電阻值R測(cè)=U/IR，因?yàn)閁UR，使R測(cè)R真，即測(cè)量值比真實(shí)值偏大.如果待測(cè)電阻R的阻值很大，根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)，通過電阻R和電流表中的電流相等，由歐姆定律知UR=IRR遠(yuǎn)大于UA=IRRA，即U近似等于UR，使R測(cè)R真.因此，當(dāng)待測(cè)電阻很大時(shí)，采用內(nèi)接法.【課堂訓(xùn)練】教師引導(dǎo)學(xué)生做對(duì)應(yīng)練習(xí)冊(cè)中的題目.【課堂小結(jié)】教師引導(dǎo)學(xué)生歸納總結(jié)本節(jié)課學(xué)到了什么.【課后作業(yè)】請(qǐng)同學(xué)們完成課本P105-106作業(yè)1 2 3 4.【課后作業(yè)答案】1.電壓 電流 R=U/I 伏安2.不正確，因?yàn)閷?dǎo)體電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，只與導(dǎo)體的材料、長度、橫截面積、溫度有關(guān)，而與電壓、電流無關(guān)，同一定值電阻U/I比值不變.3.防止電路連接過程中出現(xiàn)短路電流過大而燒壞電源等電路元件，將滑片置于使接入電路阻值最大的位置使電路中電流最小，保護(hù)電路.4.(1)與L并聯(lián)的是，與L串聯(lián)的是 (2)0.308.3 (3)溫度1.“伏安法”測(cè)電阻是個(gè)典型的電學(xué)實(shí)驗(yàn)，所用儀器較多，操作比較復(fù)雜，對(duì)學(xué)生能力的要求比較高，所以該實(shí)驗(yàn)有一定的難度，應(yīng)引起高度重視.2.注意事項(xiàng)可以放在實(shí)驗(yàn)進(jìn)行中說明，或?qū)W生有問題時(shí)再指出，這樣比單獨(dú)占用一些時(shí)間要好一些，因?yàn)閷W(xué)生出錯(cuò)了，就知道去查錯(cuò)，從而加深對(duì)注意事項(xiàng)的認(rèn)識(shí)、理解和記憶.3.本節(jié)在做測(cè)量小燈泡的電阻實(shí)驗(yàn)時(shí)，多測(cè)幾次的目的不是為了求平均值來減小誤差，而是要學(xué)生從多次計(jì)算出來的結(jié)果中能看出其中的規(guī)律.6