第三節(jié) 測量小燈泡的電阻

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1、 測量小燈泡的電阻 授課人：王梁 鄭州市第五十五中學(xué) 測量小燈泡的電阻 教學(xué)目標(biāo) （一）、知識與技能 1、知道使用電流表和電壓表（伏安法）測量電阻的實驗原理； 2、會同時使用電流表和電壓表測量導(dǎo)體的電阻； 3、了解燈絲電阻的特性。 （二）、過程與方法 1、通過測量小燈泡的電阻，了解歐姆定律的應(yīng)用； 2、通過學(xué)生選擇實驗儀器，設(shè)計實驗，制定實驗操作步驟，培養(yǎng)學(xué)生的實驗?zāi)芰Α? （三）、情感態(tài)度與價值觀 1、在實驗電路的設(shè)計、連接以及測量過程中培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，小組成員之間相互協(xié)作的團(tuán)

2、隊精神。 2、體會理論知識與生活實際的聯(lián)系，在實驗中注意養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。 教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)： 1、重點(diǎn)：利用電流表、電壓表測量導(dǎo)體的電阻； 2、難點(diǎn)：設(shè)計實驗電路圖和實驗操作步驟。 教學(xué)用具 學(xué)生分組實驗：電池組、電流表、電壓表、滑動變阻器、開關(guān)、小燈泡及燈座、定值電阻、導(dǎo)線若干。 設(shè)計思路：本節(jié)課是歐姆定律的一個實際應(yīng)用，學(xué)生通過前幾節(jié)課的學(xué)習(xí)，對電路的連接以及實際操作技能方面有了一定的基礎(chǔ)。所以本節(jié)課重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)學(xué)生的實驗設(shè)計、實驗數(shù)據(jù)采集和分析對比論證，培養(yǎng)學(xué)生解決實際問題的綜合能力。關(guān)于小燈泡電阻與發(fā)光情況等可以引導(dǎo)學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)，然后通過討論交流來認(rèn)識。 教學(xué)過程： 一

3、、設(shè)置情境、引入新課 教師出示一個普通照明燈泡，強(qiáng)調(diào)學(xué)生注意燈泡的燈絲，提出思考問題： 教師：白熾燈泡有時候會在開燈的瞬間被燒毀，而在燈泡正在照明工作中一般不會發(fā)生這樣的情況，是什么原因呢？ 引導(dǎo)學(xué)生觀察燈絲，燈絲是金屬導(dǎo)體鎢絲，它對電流當(dāng)然會有一定的阻礙作用。 提出問題：那怎樣才能知道燈絲電阻的大小呢？本節(jié)課我們就一起來測量一下小燈泡的電阻。 板書：第三節(jié) 測量小燈泡的電阻 二、實驗原理： 教師引導(dǎo)學(xué)生思考測量小燈泡電阻的原理： 如果沒有直接測量電阻的儀器，計算一個電阻需要知道哪些物理量呢？這些物理量可以測量嗎？（引導(dǎo)學(xué)生從歐姆定律出發(fā)，思考測電阻的方法） 歐姆定律I=可

4、變形為R=，由燈泡電壓和通過燈泡的電流來計算這段導(dǎo)體的電阻。（伏安法）。 三、設(shè)計實驗： 知道了本次實驗的原理之后，下面請大家討論下面幾個問題： 1、采用怎樣的電路？采用什么方法進(jìn)行多次測量？ 學(xué)生開始小組討論并畫圖。教師要巡視、答疑，并從中選擇一些比較有代表性（可以是正確的、也可以是畫得不好甚至是錯誤的）展示來，讓學(xué)生充分討論、交流，并確定比較合理的實驗電路圖以及所使用到的實驗儀器。 在分析和比較的過程中，教師要提示學(xué)生：這些電路圖有何不同？如果是錯誤的，錯在哪里？為何不對？你認(rèn)為合理正

5、確的實驗圖應(yīng)該是怎樣的？ 2、電路當(dāng)中為什么要接入滑動變阻器？沒有它實驗會怎樣？ (1)、它可以改變電路中的電流（改變小燈泡兩端的電壓）。 (2)、沒有它的話，實驗中就只能測出一組實驗的數(shù)據(jù)，一組數(shù)據(jù)計算出來的電阻還不夠準(zhǔn)確，應(yīng)該要多測量幾組數(shù)據(jù)才能比較全面地了解其電阻情況。 3、實驗需要哪些器材？ 4、電壓表和電流表采用什么量程？（教師向?qū)W生說明本次電源為兩節(jié)干電池） 各小組開始討論和設(shè)計實驗的步驟以及實驗中記錄數(shù)據(jù)的表格。 方案：一部分小組測量定值電阻的阻值，另一部分小組測量小燈泡的電阻。 請小組展示該小組的實驗準(zhǔn)備情況，并與其他小組一起分析和比較，得出比較合理正確的電路圖

6、以及數(shù)據(jù)記錄表格。 電路圖： 記錄數(shù)據(jù)表格： 實驗次數(shù) 電壓U（V） 電流I（A） 電阻R（Ω） 燈泡亮度 1 2 3 四、進(jìn)行實驗： 實驗前教師說明： 1、請同學(xué)們注意桌面上的儀器是否齊全？如果不夠可以再申請。 2、要求學(xué)生檢查器材，連接電路電路的時候先把器材按照合理的位置擺放，然后從電源的一個極開始，以此連接各電路元件，注意開關(guān)斷開，滑動變阻器滑片移到阻值最大處。 3、強(qiáng)調(diào)檢查電路，確認(rèn)電路連接無誤后才能閉合開關(guān)。 一切準(zhǔn)備好之后開始動手做實驗，實驗過程中教師教師要巡視教室，并留意學(xué)生經(jīng)常會發(fā)生的一些錯

7、誤操作和認(rèn)識，此時要當(dāng)堂糾正，并提示測量儀器的使用注意事項。 在基本的操作和數(shù)據(jù)記錄完成之后，開始數(shù)據(jù)的計算，和表格的進(jìn)一步填寫。 五、交流評估： 教師要求個別小組上來展示本小組測量小燈泡電阻的實驗結(jié)果。接著展示個別小組測量定值電阻的實驗測量數(shù)據(jù)。引導(dǎo)學(xué)生觀察，通過對兩組實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)他們的不同之處。 （1）、有哪些相同的地方？ 相同的地方：當(dāng)電壓改變的時候，導(dǎo)體中的電流都跟著改變。 （2）、有哪些不同之處？ 當(dāng)電壓改變的時候，小燈泡的電阻發(fā)生改變，而定值電阻的阻值不發(fā)生改變。 教師解釋：定值電阻的阻值受溫度的影響較小，可以忽略不計。 問題：為什么有些小組的三次

8、的計算結(jié)果差別很大呢？造成這種差別的原因是什么？ 學(xué)生猜想討論。 …… 教師引導(dǎo)學(xué)生考慮溫度對電阻的影響：電阻的大小還與導(dǎo)體的溫度有關(guān)，三次有差別是很正常的，那小燈泡在什么溫度下電阻最大？什么溫度下電阻最??？ 得出結(jié)論：小燈泡燈絲的電阻受溫度影響比較大，因此當(dāng)小燈泡兩端電壓增大時，燈絲溫度升高，發(fā)光比較亮，燈絲的阻值增大。當(dāng)小燈泡兩端電壓降低時，燈絲溫度降低，亮度降低，燈絲阻值減小。 讓大家解釋本節(jié)課開始時提出的思考問題：為什么燈泡在開燈的瞬間容易燒毀？ 2、能求電阻的平均值嗎？學(xué)生思考討論。 3、實驗中步驟有沒有不合理的地方？ 4、試驗中你的電表是否出現(xiàn)了指針反向偏轉(zhuǎn)的現(xiàn)象？

9、 …… 六、習(xí)題訓(xùn)練： 1、用伏安法測小燈泡的電阻 （1）、在圖中，已經(jīng)完成了一部分電路連接，請你繼續(xù)完成實驗電路的連接。 （2）、在閉合開關(guān)之前，滑動變阻器的滑片應(yīng)該放在 端（“左”或“右”） A B C D （3）、若某次測量時電壓表和電流表的示數(shù)如圖所示，則電壓表的示數(shù)為________V，電流表的示數(shù)為________A，燈泡的電阻RL ＝ 。 （4）、小方同學(xué)在做實驗時，電路連接無誤。閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表的指針明顯偏轉(zhuǎn)，而電壓表的示數(shù)為零。該故障的原因可能是____________________。 （5）、小燈泡電阻與溫度的關(guān)系是 。 七、課堂小結(jié)： 引導(dǎo)學(xué)生從測量原理、間接測量法、電學(xué)實驗的基本操作規(guī)范和要求、小燈泡的電阻規(guī)律幾個方面進(jìn)行總結(jié)。（間接測量法：對于一些不能直接測量的物理量，可以依據(jù)一定的規(guī)律，測出容易測量的物理量，進(jìn)行計算得到結(jié)果）。 八、作業(yè) 完成本課的《動手動腦學(xué)物理》練習(xí)，并對自己今天所做的實驗進(jìn)行評估，找出還有哪些需要改進(jìn)的地方，完成本節(jié)的《實驗報告》。