資源簡介 3.2《 電阻》課時教案學科 物理 年級冊別 高二上冊 共1課時教材 魯科版高中物理必修第三冊 授課類型 新授課 第1課時教材分析教材分析本節內容出自魯科版高中物理必修第三冊第三章第二節《電阻》,是電學知識體系中的基礎性內容。教材從電流形成過程中遇到的阻礙現象入手,引入電阻概念,并通過實驗初步感知不同導體對電流的阻礙作用不同。本節重點在于建立電阻的物理圖景,理解其作為導體本身屬性的本質特征,為后續學習歐姆定律、電阻定律及電路分析打下認知基礎。教材注重從生活實例出發,強調觀察與體驗,體現了“物理源于生活”的課程理念,同時為學生后續的定量探究做好鋪墊。學情分析高二學生在初中已學習了電流、電壓、簡單電路等基礎知識,對“電阻”一詞有所耳聞,但對其本質理解較為模糊,常誤認為電阻隨電壓或電流變化。學生具備基本的實驗操作能力,但對科學探究方法如控制變量法的應用尚不熟練。他們思維活躍,好奇心強,喜歡動手實踐,但抽象思維能力和邏輯歸納能力仍需提升。部分學生存在“重計算、輕理解”的傾向。因此,教學應通過直觀實驗和生活情境激發興趣,強化概念建構過程,糾正錯誤前概念,引導學生從定性感知走向初步的定量認識。課時教學目標物理觀念1. 初步建立電阻的概念,知道電阻是表示導體對電流阻礙作用大小的物理量,理解其單位及符號。2. 認識到電阻是導體本身的一種性質,不隨電壓或電流的變化而改變(溫度不變時)。科學思維1. 能通過對比實驗現象,運用類比、歸納等方法提煉出電阻的共性特征,發展定性分析能力。2. 能根據實驗結果推斷不同導體電阻的相對大小,初步形成比較與判斷的思維習慣。科學探究1. 經歷通過燈泡亮度或電流表示數判斷電阻大小的實驗過程,掌握簡單的定性比較方法。2. 在教師引導下嘗試提出影響電阻因素的猜想,并參與設計簡單的對比實驗方案。科學態度與責任1. 在實驗操作中養成認真觀察、如實記錄的科學態度,尊重實驗事實。2. 感受電阻在生活中的普遍存在,增強關注身邊物理現象的意識和社會責任感。教學重點、難點重點1. 電阻概念的建立及其物理意義的理解。2. 知道電阻是導體本身的屬性,與電壓、電流無關。難點1. 糾正“電阻隨電壓或電流變化”的錯誤前概念。2. 從宏觀現象(亮度、電流)理解微觀阻礙作用的本質。教學方法與準備教學方法情境教學法、實驗觀察法、講授法、討論法教具準備電池組、開關、小燈泡、電流表、不同材料/尺寸的金屬絲、導線、PPT課件教學環節 教師活動 學生活動情境導入【6分鐘】 一、生活現象,引發思考 (一)、播放視頻:家庭電器啟動瞬間。教師播放一段精心剪輯的視頻:電吹風剛打開時風力較弱,幾秒后逐漸增強;老式電視機開機時屏幕由暗到亮緩慢顯現;節能燈剛開啟時微微閃爍后才穩定發光。提問:“這些電器在啟動時為什么不是立刻達到最大功率?是不是電流一開始比較‘小’?那是什么在‘阻擋’它快速變大呢?”引導學生關注“啟動延遲”這一共性現象,激發探究興趣。(二)、演示實驗:同電壓下不同導體電流不同。教師搭建電路:電源(3V)、開關、電流表、小燈泡串聯。先接入一段銅導線,閉合開關,燈泡明亮,電流表示數較大(如0.45A)。斷開開關,換接一段相同長度的鎳鉻合金絲,再次閉合開關,發現燈泡明顯變暗,電流表示數顯著減小(如0.15A)。提問:“電源電壓沒變,燈泡和電流表也沒換,只是換了導線,為什么電流會變小?說明什么?”鼓勵學生大膽表達:“是不是有些材料‘更難讓電流通過’?”順勢引出“電阻”這一術語。過渡語:“正如錢學森所說:‘正確的結果,是從大量錯誤中得出來的。’而我們今天要尋找的,就是那條通往正確理解‘阻礙’本質的科學之路。” 1. 觀看視頻,描述現象。2. 思考并回答教師提問。3. 觀察實驗,記錄現象差異。4. 參與討論,初步感知“阻礙”。評價任務 觀察能力:☆☆☆表達清晰:☆☆☆猜想合理:☆☆☆設計意圖 通過貼近生活的啟動現象和直觀的對比實驗,制造認知沖突,使學生意識到導體本身存在差異。以“電流變化”為切入點,自然引出“阻礙作用”的概念,為電阻定義的提出奠定感性基礎,實現從現象到概念的平穩過渡。概念建構【14分鐘】 一、定義電阻,明確內涵 (一)、給出定義,規范表述。教師在黑板上寫出:“電阻——表示導體對電流阻礙作用大小的物理量。”解釋:“阻礙作用越大,電阻就越大;阻礙作用越小,電阻就越小。”介紹符號R和單位歐姆(Ω),并說明常用單位還有千歐(kΩ)、兆歐(MΩ),1kΩ=10 Ω,1MΩ=10 Ω。舉例:小燈泡電阻約幾歐至幾十歐,人體干燥時電阻可達幾千歐以上。(二)、澄清誤區,強調本質。針對學生可能存在的“電壓大電阻大”“電流小電阻大”等錯誤觀念,教師設計反問:“如果我把電源電壓從3V調到6V,剛才那根鎳鉻絲的電阻會變大嗎?”引導學生思考:電壓變大,電流也會相應增大(I=U/R),但R本身不變。強調:“電阻就像導體的‘身份證’,由材料、長度、粗細決定,不因外加電壓或流過電流的大小而改變。”類比:一根水管的粗細決定了它的通水能力,不會因為水壓高低而改變其本身的粗細。二、實驗感知,比較大小 (一)、設計定性比較方法。教師提問:“我們沒有專門測電阻的儀器,如何判斷兩種導體誰的電阻大?”引導學生回顧剛才的實驗:燈泡越暗或電流表示數越小,說明該導體對電流的阻礙越大,即電阻越大。總結出兩種定性判斷方法:①串聯燈泡,觀察亮度;②串聯電流表,比較示數。(二)、分組實驗,驗證猜想。發放不同材料(銅、鐵、鎳鉻)的金屬絲,要求學生利用上述方法進行兩兩比較。例如:將銅絲與鐵絲分別接入電路,觀察燈泡亮度或讀取電流值,記錄結果。教師巡視指導,提醒連接牢固、讀數準確。實驗后組織交流:哪種材料電阻最大?哪種最小?是否與生活經驗相符(如電爐絲用鎳鉻合金)? 1. 理解電阻定義及單位。2. 參與討論,澄清錯誤認識。3. 學習定性比較方法。4. 動手實驗,比較電阻大小。評價任務 概念掌握:☆☆☆辨析能力:☆☆☆操作規范:☆☆☆設計意圖 通過精準定義和單位介紹,建立規范的物理語言體系。通過設疑和類比,有效破除學生常見誤區,突出電阻的“固有屬性”本質。通過設計簡單可行的定性實驗,讓學生親身體驗電阻的可測性與可比性,在實踐中深化理解,培養科學探究意識。拓展探究【15分鐘】 一、提出問題,猜想因素 (一)、實物展示,啟發思考。教師拿出三組對比樣品:① 同材料、同粗細、不同長度的鎳鉻絲(10cm vs 30cm)② 同材料、同長度、不同粗細的鎳鉻絲(細 vs 粗)③ 同長度、同粗細、不同材料的金屬絲(銅 vs 鎳鉻)提問:“請大家觀察這幾組導體,猜一猜它們的電阻是否相同?如果不同,你認為哪些因素會影響電阻的大小?”組織小組討論,鼓勵學生結合生活經驗(如長電線易發熱、粗電線承載電流大)提出猜想:1. 導體的長度2. 導體的橫截面積(粗細)3. 導體的材料4. 溫度(可補充:燈絲冷態電阻小)(二)、設計對比實驗方案。教師引導:“我們要驗證某個因素的影響,就必須保證其他因素完全一樣。”以“探究長度對電阻的影響”為例,提問:“應該選哪兩根金屬絲?電路怎么連?”學生回答后,教師總結控制變量法的思想。要求各小組任選一個因素,設計實驗步驟,并預測結果。例如:探究粗細影響時,預期粗導線燈泡更亮(電阻更小)。二、動手驗證,形成共識 (一)、學生分組實驗,收集證據。各小組根據設計方案進行實驗驗證。教師巡回指導,重點關注:- 是否正確選擇對比樣本- 電路連接是否正確無誤- 觀察是否細致,記錄是否及時- 是否出現異常現象(如接觸不良)對操作困難的小組給予個別幫助。(二)、匯報交流,達成結論。邀請各小組代表分享實驗過程與發現:第一組:“我們發現長導線燈泡更暗,說明長度越長,電阻越大。”第二組:“粗導線電流更大,說明橫截面積越大,電阻越小。”第三組:“鎳鉻絲比銅絲燈泡暗得多,說明材料不同,電阻不同。”教師匯總結果,板書結論:“導體的電阻與材料、長度、橫截面積有關。”并指出:“這正是我們下節課要深入研究的《電阻定律》的核心內容。” 1. 觀察實物,提出猜想。2. 設計簡單實驗方案。3. 分組實驗,驗證假設。4. 匯報結果,參與討論。評價任務 猜想合理:☆☆☆方案可行:☆☆☆結論可靠:☆☆☆設計意圖 通過實物對比激發探究欲望,引導學生主動提出科學問題。滲透控制變量法的思想,為后續定量研究奠定方法論基礎。讓學生經歷完整的“猜想—設計—驗證—結論”過程,在自主探究中建構知識,提升科學思維與實踐能力,同時為下一課時做好自然銜接。鞏固提升【6分鐘】 一、典型辨析,深化理解 (一)、判斷正誤,說明理由。題目1:某導體兩端電壓為0時,其電阻也為0。(錯誤。電阻是導體屬性,電壓為零時電阻仍存在)題目2:通過某導體的電流越大,說明它的電阻越小。(不一定。未說明電壓是否相同,違反控制變量原則)題目3:把一根銅絲拉長,它的電阻會變大。(正確。長度增加,橫截面積減小,均導致電阻增大)(二)、聯系實際,解釋現象。提問:“為什么高壓輸電線要用鋁線而不是更便宜的鐵線?為什么還要做得比較粗?”引導學生從材料導電性(鋁優于鐵)和橫截面積(粗則電阻小,減少輸電損耗)兩個角度分析,強調物理知識在工程技術中的關鍵作用。 1. 獨立判斷題目正誤。2. 闡述判斷依據。3. 嘗試解釋生活問題。4. 理解知識實際價值。評價任務 概念辨析:☆☆☆邏輯嚴謹:☆☆☆應用能力:☆☆☆設計意圖 通過辨析題強化對電阻本質的理解,破除思維定勢。結合高壓輸電實例,體現物理知識的重大社會價值,增強學生的應用意識和責任感,實現知識學習與價值引領的統一。課堂總結【4分鐘】 一、回顧主線,情感升華 (一)、結構化總結核心內容。今天我們從生活現象出發,認識了一位新的“物理朋友”——電阻。我們知道了:電阻是導體對電流的阻礙作用,用R表示,單位是歐姆;它是導體自身的屬性,就像每個人的指紋一樣獨特;它主要受材料、長度和粗細的影響。這些看似微小的阻礙,卻在我們的電力系統中扮演著至關重要的角色。(二)、引用名言,激勵成長。正如居里夫人所言:“生活中沒有什么可怕的東西,只有需要理解的東西。”希望同學們保持這份好奇心和求知欲,在今后的學習中不斷追問“為什么”,勇于探索未知的物理世界。愿你們不僅能看懂電路中的電阻,更能讀懂生活中的“阻礙”,并用科學的智慧將其轉化為前進的動力! 1. 跟隨教師梳理知識脈絡。2. 理解電阻的物理意義。3. 感受科學探索的魅力。4. 樹立學好物理的信心。評價任務 知識整合:☆☆☆情感共鳴:☆☆☆價值認同:☆☆☆設計意圖 通過系統回顧幫助學生構建清晰的知識框架。引用科學家名言進行情感升華,激發學生熱愛科學、勇于探索的精神,體現物理學科的育人功能,完成從知識傳授到人格塑造的升華。作業設計一、基礎練習題1. 下列說法正確的是( )A.導體中沒有電流通過時,電阻為零B.導體的電阻與它兩端的電壓成正比C.導體的電阻與通過它的電流成反比D.導體的電阻是導體本身的一種性質,與電壓和電流無關2. 有兩根銅導線,甲的長度是乙的2倍,甲的橫截面積是乙的一半,則甲的電阻是乙的______倍。3. 為什么電爐絲熱得發紅,而與之相連的導線卻不怎么熱?請用今天所學知識解釋。二、實踐調查題回家觀察家中常用的電器(如電熱水壺、電飯煲、電吹風),查看其電源線的粗細,并思考:為什么這些大功率電器的電源線都比較粗?寫一段50字左右的說明。【答案解析】一、基礎練習題1. D(解析:電阻是導體屬性,與是否通電無關)2. 4倍(解析:R∝L/S,L變為2倍,S變為1/2,則R變為4倍)3. 電爐絲電阻遠大于導線電阻,在相同電流下,根據Q=I Rt,電爐絲產生的熱量多,故發熱明顯。二、實踐調查題大功率電器工作時電流大,使用粗導線可以減小電阻,從而減少導線發熱,防止線路過熱引發安全事故,保障用電安全。板書設計§3.2電 阻一、什么是電阻?1. 定義:導體對電流的阻礙作用2. 符號:R3. 單位:歐姆(Ω)4. 本質:導體本身的性質(不隨U、I變)二、如何比較電阻大小?→ 方法1:串聯燈泡,看亮度(暗→大)→ 方法2:串聯電流表,看示數(小→大)三、影響電阻的因素(初步)[思維導圖形式] → 材料 → 長度(長→大) → 橫截面積(粗→小) → 溫度(金屬:高→大)教學反思成功之處1. 導入環節選取生活化視頻和直觀演示實驗,有效調動了學生的學習積極性,課堂參與度高。2. 注重破除前概念誤區,通過設問和類比幫助學生建立正確的物理觀念,教學效果顯著。3. 探究活動設計層次分明,從定性觀察到猜想驗證,符合學生認知規律,培養了初步的科學探究能力。不足之處1. 實驗環節時間分配略顯緊張,部分小組未能充分交流實驗發現。2. 對“電阻是導體屬性”的抽象解釋還可借助更多微觀模型輔助理解。3. 個別學生在實驗操作中仍存在接線松動問題,需加強基本技能訓練。 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫