伏安法測電阻(精選4篇)
伏安法測電阻 篇1
。劢虒W目標]
知識與技能
應用歐姆定律,學習用電流表和電壓表測量小燈泡的電阻。
理解電阻是導體本身固有屬性,了解燈絲(鎢絲)的電阻特性。
過程與方法
通過測量電阻,了解歐姆定律的應用,進一步了解和學習物理研究問題的方法。
情感、態度、價值觀
培養學生設計實驗、連接電路、測量及分析歸納物理規律的興趣。
。劢虒W重點]
1.學習應用歐姆定律,用電流表和電壓表測量電阻
2.理解電阻是導體本身固有屬性,與導體兩端的電壓及通過導體的電流無關。[教學難點]
1.實驗電路的設計、連接,電流表、電壓表量程的選擇,滑動變阻器的使用,實驗數據表格的設計。
2. 理解電阻是導體本身固有屬性,與導體兩端的電壓及通過導體的電流無關。了解燈絲(鎢絲)的電阻隨溫度變化的特性。
。劢虒W準備]
學生分組探究實驗器材:電流表(1)、電壓表(1)、滑動變阻器(1)、甲電池(2)、定值電阻(5ω、10ω各1個)、小燈泡+燈座(1)、導線10根。
[教學設計]
。坌抡n導入]
1.復習:歐姆定律的內容、適用條件及其數學表達式。
2.教師提出問題:用電流表和電壓表你能測量出定值電阻的阻值嗎?試說明測量原理,并作出測量電路圖。
。坌抡n教學]
學生思考、設計實驗:
教師提出問題:用什么方法可以改變通過定值電阻的電流和定值電阻兩端的電壓?應如何改進測量電路圖?
學生思考、設計實驗實驗電路:
教師提出問題:如果改變通過定值電阻的電流和定值電阻兩端的電壓,定值電阻的阻值將如何人改變?
學生猜想、假設實驗結果:
學生探究實驗:用電流表和電壓表測量出定值電阻的阻值。
學生分析、歸納實驗結果:電阻是導體本身固有屬性,與導體兩端的電壓及通過導體的電流無關。
教師引導學生測量小燈泡的燈絲電阻:你想不想知道小燈泡的燈絲的電阻有多大呢?
學生設計實驗電路:
學生探究實驗:用電流表和電壓表測量小燈泡的燈絲電阻。
學生發現問題:在不同電壓和電流的情況下,小燈泡的燈絲的電阻不同。
學生知識類比遷移,思考、交流討論:為什么改變小燈泡兩端的電壓和通過小燈泡的電流,小燈泡的電阻會改變?
教師引導學生總結、歸納物理規律。
學生實驗思考:請分別按電路圖(一)、電路圖(二)的方式測量小燈泡正常工作時的電阻(u實際=ue)。測量值相等嗎?為什么?試說明其中的物理原理。
[布置作業]
。1)完成實驗探究報告
。2)p23.動手動腦學物理:1~4
。郏郯鍟O計]
§6-5 測量小燈泡的電阻
1.用電流表和電壓表測量電阻:
測量原理:根據歐姆定律i=u/r可得r=u/i。
待測量的物理量: 通過待測電阻的電流
待測電阻兩端的電壓
測量電路圖:
測量器材:
電流表量程的選擇方法:
電壓表量程的選擇方法:
滑動變阻器:
。╝)在本次實驗中的作用: 保護電路中的電流表、小燈泡、電源。
減小測量誤差。
。╞)正確使用方法:開關閉合前,滑片p應處于什么位置?
2.電阻是導體本身固有屬性,只與導體的材料、長度、橫截面積及溫度有關,與導體兩端的電壓及通過導體的電流無關。
3.燈絲電阻與溫度有關:白熾燈正常發光時的電阻大約是其不工作時電阻的十倍。
伏安法測電阻 篇2
設計思想:
在新一輪的課程改革中,義務教育階段的物理教育目的是培養全體學生的科學素養及人文素養。以此為依據,形成了物理課程改革的基本理念。本課的教學設計體現了如下理念:
理念一:注重科學探究,提倡學習方式多樣化。
物理學習的主要目的不僅僅是學習物理知識,更重要是讓學生學會學習,學會探索,形成正確的價值觀。意義不能給予,只能發現。探究式學習方法能保持學習者強烈的好奇心和旺盛的求知欲。富有探索性的物理學習實踐是發現物理現象背后意義的關鍵,亦是物理素養形成的過程。本節課采用了探究式學習方法,讓學生在測量燈泡電阻的探究性過程中不僅能產生濃厚的學習興趣,而且還能培養學生實事求是的科學態度和探索、創新的意識,感受到從錯誤逐步走向正確,從失敗到成功的喜悅。
理念二:構建新的評價體系。
與新課程改革理念相適應的評價體系在評價內容上重視對解決實際問題的能力、創新能力、實踐或動手能力、良好的心理素質與科學精神、積極的學習情緒等方面綜合素質的評定;有關評價指標要重視個體之間的差異性;評價主體上要重視學生參與評價;評價除重視終結性評價外,還要重視各個時期個體的進步,起到促進發展的作用;評價方式與方法注重“量化”的同時重視“質性”評價;評價手段要體現最新評價思想;評價實施過程應具有靈活性與動態性。本節課教師注重改變了以前只看結果的單一評價體系,在探究過程當中不斷鼓勵學生的創新思維、積極發現學生的閃光點,并及時予以肯定。實驗結束后,培養學生有主動進行自我評價的意識,勇于提出自己的見解和發現新問題,善于主動與他人交流,聽取他人意見,及時發現和改正自己的不足,這些都是在以前的教學中所忽略的問題。
教學目標
1.知識與技能:
1)具有初步的實驗操作技能,會使用電流表和電壓表測電阻。
2)會記錄實驗數據,知道簡單的數據處理方法,會寫簡單的實驗報告,會用科學術語、簡單圖表等描述實驗結果。
2.過程與方法:
1) 有在觀察物理現象或物理學習過程中發現問題的意識。初步培養提出問題的能力。
2) 通過參與科學探究活動,初步認識科學研究方法的重要性,學習擬訂簡單的科學探究計劃和實驗方案,領會信息的收集和處理方法,初步形成對信息的有效性作出判斷的意識。培養初步的信息收集和處理能力。
3.情感態度與價值觀:
1) 激發對科學的求知欲,激勵探索與創新的意識。
2) 培育實事求是的科學態度。
3) 初步培養合作交流的愿望,能主動與他人合作,敢于提出與別人不同的見解,也勇于放棄或修正自己的錯誤觀點。
教學過程
。ㄒ唬 提出問題
在前面我們學習了有關電學的三個物理量:電流、電壓、電阻,我們已經知道測電流可以用電流表,測電壓可以用電壓表,那么用什么方法測量電阻呢?
板書課題:測量小燈泡的電阻
今天,我們要解決兩個問題,一是怎樣測量小燈泡電阻,二是根據測量數據提出新的問題,加以討論。
(二) 制定計劃與設計實驗
1. 請同學們翻開書,書上已給出了電路圖,我們用給定的電路圖來測量小燈泡的電阻。
板書:
一、用給定電路圖測量
2. 板畫電路圖,邊畫邊問,學生齊答。
板書:實驗原理:歐姆定律
3. 提問:根據已給的電路圖,怎樣測電阻呢?
4. 引導大家考慮如何選擇電表的量程?
5. 我們做實驗還應有實驗步驟,記錄表格以及結論。
板書:量程選擇:?
實驗步驟:?
記錄表格:?
結論:?
這幾個問題都要同學們通過實驗來解決,實驗之前商量一下如何分工,實驗中請注意把實驗步驟和測量結果記錄下來,同時思考實驗中需注意什么問題?
。ㄈ 學生進行實驗和收集數據
教師巡視,指導。
。ㄋ模 分析和論證
1.請幾組同學到講臺上來和大家交流他們的實驗過程。
2.鼓勵學生今后進行這樣大膽的嘗試。
3.對實驗過程進行反思,主要反思這幾個問號。
板書:二、反思實驗過程
1.量程選擇:電流表:0~0.6a 電壓表:0~3v
嘗試選擇科學探究的方法及所需要的器材
有合作精神,在合作中注意既堅持原則又尊重他人
能通過觀察和實驗收集數據,會使用電流表、電壓表以及滑動變阻器,能正確記錄實驗數據,認識進行實驗與收集數據對科學探究的重要性
能通過反思來獲取更多的知識,能初步描述實驗數據或有關信息,能對收集的信息進行簡單的比較
2.實驗步驟:1)斷開開關,連接電路
2)接入電路的r調到最大
3)閉合開關,調節r,讀取并記錄幾組電流表、電壓表數據(u≤u額)
4)計算小燈泡阻值
3.記錄表格:用實物投影打出學生的一組較標準的
。ㄎ澹┰u估
1.請同學們觀察其中的一組數據,結合你自己測量的數據有沒有發現什么新的問題?
同學回答:數據有較大的差異。
2.鼓勵學生并引導學生分析產生的原因:同學們以認真的態度完成實驗,對于各組實驗數據差別較大,能夠尊重事實,如實記錄,這是應該具有的科學態度,希望今后能夠繼續保持,但是有的同學對數據差別較大有些疑惑,請大家聯系實驗所得數據和實驗觀察到的現象來討論產生這種現象的原因是什么呢?
由學生討論得出結論。
板書:
4.結論
現象:電阻隨電壓升高而增大
原因:溫度升高,電阻增大
怎樣得結論:
1)用不同溫度下測得的阻值求平均值不妥
2)在額定電壓下取幾組數據求平均值,測小燈泡正常工作時電阻
。┎贾米鳂I
1.要求學生寫出簡單的探究報告,其內容應該包括探究的問題、探究的過程和探究的結論,并與其他組同學進行交流。
2.利用課外自助實驗時間探究電流表內接結果會有什么不同?
。ㄆ撸┬〗Y
這節課我們不僅學習了怎樣測量小燈泡的電阻,還學習了進行實驗的基本步驟,體驗了測電阻的過程。同時我們學會了通過對實驗過程的反思來獲取更多的知識,學會了通過對結論的討論,發現新的問題。希望今后同學們能夠繼續這樣探討下去。
板書設計
測量小燈泡的電阻
一、用給定電路圖測量
實驗原理:歐姆定律
量程選擇:?
實驗步驟:?
記錄表格:?
結 論:?
二、反思實驗過程
1.量程選擇:電流表:0~0.6a 電壓表:0~3v
2.實驗步驟:1)斷開開關,連接電路
2)接入電路的r調到最大
3)閉合開關,調節r,讀取并記錄幾組電流表、電壓表數據(u≤u額)
4)計算小燈泡阻值
3.記錄表格:用實物投影打出學生的一組較標準的
4.結論:
現象:電阻隨電壓升高而增大
原因:溫度升高,電阻增大
怎樣得結論:
1) 用不同溫度下測得的阻值求平均值不妥
2)在額定電壓下取幾組數據求平均值,測小燈泡正常工作時電阻
伏安法測電阻 篇3
【教材分析與處理】
伏安法測電阻是歐姆定律內容的延續,本節主體內容是利用電壓表、電流表測算出小燈泡的電阻,通過實驗探究去發現鎢絲電阻變化的規律,并最終找到影響鎢絲電阻變化的因素及它們之間的相互關系。
本節教材重在培養學生的探究性學習能力,結合教學實際,對教材作如下設計。
第一環節:打開探究之門。
教師復習引人,從理論計算到實際應用,展示燈泡,提出思考:如何測量燈泡內燈絲的電阻呢?即鞏固學過知識,又激起新的求知欲。
第二環節:探究實驗。(基于本班學生基礎,可能引導會多些,包括印發較祥細的實驗報告單)
教師組織學生設計、討論實驗方案。
第三環節:發現與拓展。
引導學生分析實驗數據,感知燈絲的電阻受溫度的影響。
【課型】實驗探究課
【教學方法】實驗法、探究法、討論法.
【教學目標】
1.知識與技能:應用歐姆定律,學習一種測量電阻的方法;會同時使用電壓表與電流表,了解鎢絲的電阻特性。
2.過程與方法:通過測量小燈泡的電阻,了解歐姆定律的應用。
3.情感、態度與價值觀:實驗電路的設計、連接以及測量過程中的興趣培養,愛護實驗器材。
【教學準備】
器材:小燈泡(2.5v)、電流表、電壓表、開關、電池阻(3v)、定值電阻(10ω)、滑動變阻器、導線、實驗報告單。
【教學過程】
一、復習引入
師:前一節課我們學過歐姆定律的內容是什么?
生:一段導體中的電流,跟這段導體兩端的電壓成正比,跟這段導體的電阻成反比。
師:它的公式是什么?
生: 。
引導學生由歐姆定律 推出 。(板書: → )
。ǔ鍪绢}目)用電壓表測出一段導體兩端的電壓是7.2 v,用電流表測出通過這段導體的電流為0.4 a,則這段導體的電阻是多少?(同學們練習,請兩個同學板演).
【此題目是上節課歐姆定律公式的鞏固應用,其目的有二:鞏固舊知識;引入新課題。】
師:通過該題的計算,同學們有什么啟示嗎?
生:如果知道一個電阻兩端的電壓和通過的電流,就可以計算出它的電阻值。
師:那如何知道一個電阻兩端的電壓和通過的電流呢?
生:可以用電壓表和電流表分別測出電壓和電流。
師:由于電壓表也叫伏特表,電流表也叫安培表,所以這種用電壓表、電流表測電阻的方法叫“伏安法”。今天,我們就用這一種“伏安法”來測量小燈泡電阻。(自然引入,并板書課題)
二、新課教學
。ㄒ唬┨岢鰡栴}
師:(展示小燈泡)如要測量這個小燈泡燈絲的電阻,需要測量它哪些物理量?分別用什么測?(板書:“測量小燈泡的電阻”)
生:燈泡兩端的電壓和通過燈泡的電流,分別用電壓表和電流表測。
師:根據什么公式算出燈泡燈絲的電阻?
生:歐姆定律的變形公式 。
。ǘ┲贫ㄓ媱澟c設計實驗
1.實驗原理
師:測量小燈泡的電阻依據的原理就是歐姆定律的變形公式 。請同學們設計畫出測量小燈泡電阻的實驗電路圖。
。ò鍟骸耙、實驗原理:歐姆定律的變形公式
二、實驗器材: ”)
2.實驗電路圖
。ò鍟骸叭嶒炿娐穲D”)
學生設計電路圖,教師巡視輔導。
展示學生設計的電路圖,引導學生討論所設計的電路圖。(能不能測出燈泡的電阻,是否合理。)
預計意見:生:1.能,合理,能測出燈絲的電阻。2.可以測,但不合理,因為它只能測小燈泡一種工作狀態(亮度)的電阻。
師:如果要測出小燈泡在不同工作狀態(亮度)下的電阻,要對電路圖進行怎樣的改進呢?
生:(學生討論后得出)在電路中串聯一個滑動變阻器。
師:對了,在電路中串聯一個滑動變阻器就可以改變小燈泡兩端的電壓和通過的電流,從而測出小燈泡在不同情況(亮度)下的電阻。(介紹滑動變阻器在本實驗的作用)
引導學生畫出實驗電路圖(如右圖)。
。ㄈ┻M行實驗與收集證據
師:電路設計好了,接下來就要弄清楚實驗怎么做。
。ò鍟骸八、實驗步驟:”)
1.實驗步驟
。1)根據電路圖把實驗器材擺好。
。2)按電路圖連接電路。
引導學生回答在連接電路中應注意的事項:①在連接電路時,開關應斷開。②注意電壓表和電流表量程的選擇,“+”、“-”接線柱。③滑動變阻器采用“一上一下”接法,閉合開關前,滑片應位于阻值最大處。)
(3)檢查無誤后,閉合開關,移動滑動變阻器的滑片(注意事項:移動要慢),分別使燈泡暗紅(燈泡兩端電壓1v)、微弱發光(燈泡兩端電壓1.5v)、正常發光(燈泡兩端電壓2.5v),測出對應的電壓值和電流值,填入下面的表格中。
實驗次數
燈泡亮度
電壓u/v
電流i/a
電阻r/ω
1
燈絲暗紅
1
2
微弱發光
1.5
3
正常發光
2.5
同時,在實驗過程中,用手感受燈泡在不同亮度下的溫度。隨著燈泡亮度的增加,燈泡的溫度 。
。4)算出燈絲在不同亮度時的電阻。
(板書:“五、實驗數據記錄表格:”)
2.學生分組實驗,記錄數據。
教師巡視輔導。
教師關注細節:
1.學生電路的連接正確與否。
2.三次實驗盡量在允許的范圍內拉開三組數據的差距,便于分析結論。
3.注意實驗器材不因電流過大而損壞。
(四)分析與論證
。ò鍟骸傲、分析與論證”)
展示學生的幾組實驗表格,對實驗數據進行分析。
相互交流分析實驗表格。
師:同學們發現什么問題?
生:燈泡的電阻不是定值,是變化的。
師:是什么原因使燈絲的電阻發生變化的呢?
生:……(1)是電壓變化了。(2)是電流變化了。(3)是燈泡亮度變化了。
師:同學們眾說紛紜,到底是什么原因造成燈絲電阻變化的呢?是電壓與電流嗎?我們做一個補充實驗。
難點突破:(實物展示電路圖)(以下這個實驗可事先安排1-3組用電阻器代替小燈泡做實驗,便于比較,并能節約時間)
目的:用電壓表、電流表測定電阻的阻值。
器材:電源(v)電壓表、電流表、滑動變阻器、開關、導線、定值電阻(10ω)。
步驟:
1.如圖連接電路。
2.改變滑動變阻器阻值,讀電壓表、電流表。
3.根據r=u/i算出r。
表明:r是定值,不隨電壓、電流的變化而變化。
師:通過論證,表明燈絲的電阻發生改變的原因不在于電壓與電流,那是什么原因造成的呢?
引導:我們在前面學過,影響電阻大小的因素有哪些?
生:材料、長度、橫截面積和溫度。
師:那是什么因素影響了燈絲的電阻呢?
生:是溫度。
師:對了,請同學們進一步思考燈絲的電阻和溫度有怎樣的關系?請同學們分析數據表格,相互交流。
學生分析討論。
生:溫度越高,燈絲電阻越大。
師:對了,一般來說,金屬導體的電阻隨溫度升高而增大。這個實驗再一次驗證了這一點。
。ㄎ澹┰u估與交流
1.能得到結論的方法有多種,不能拘泥于某一種解決問題的辦法與途徑。
2.實驗的分析與論證要注意技巧,學會排查現象發生的原因。
3.實驗數據的填寫要尊重實驗的事實,不能妄加改動,隨意設置。
三、板書設計
伏安法測電阻
一、原理:歐姆定律 的變形公式
二、器材:
三、實驗電路圖:
四、實驗步驟:
五、數據記錄;
六、分析與論證
四、布置作業:1.完成實驗報告 2.課本p88作業1、2
五、教學反思:
伏安法測電阻 篇4
伏安法測電阻
教學目標
知識目標
1.通過實驗使學生會用伏安法測電阻的方法.
2.使學生進一步掌握正確使用電壓表和電流表的方法.
能力目標
培養學生的實驗技能,提高學生的實驗素質.
情感目標
培養學生實事求是科學態度和團結協作的集體觀點.
教學建議
教材分析
用伏安法測電阻是電學中的一種基本測量,屬歐姆定律變換式的具體應用,對于加深歐姆定律和電阻概念有重要作用,同時又給學生提供初中常用電學器材綜合使用的機會,有利于提高學生動手操作能力,根據課題設計實驗電路圖,掌握正確的操作順序是本節的重點,根據電路圖進行實物接線并且排除接線過程中出現的種種故障是難點所在.
教法建議
本節擬采用先討論,后設計方案,再進行實驗的方法進行學習.
考慮到中學生的思維特點,由淺入深地加以引導,循序漸進地提出下面的幾個問題:
。1)怎樣用電壓表、電流表測電阻的值?電路圖是什么?
。2)需測哪些物理量?
。3)怎么算出電阻?這個算出的值有誤差嗎?
。4)怎么減小誤差?
。5)怎么才會取得多組數據.
按以上思維過程,學生很容易想到用變用器去改變待測電阻中通過的電流及待測電阻兩端的電壓,變阻器也就呼之欲出了,突出了變阻器在此實驗中的中心作用.