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1、测量小灯泡的电阻教学目标(一).知识与技能 1.能够应用欧姆定律学习测量电阻的一种方法2.进一步掌握电流表和电压表的使用3.通过使用滑动变阻器,进一步理解滑动变阻器在电路中的作用,巩固滑动变阻器的使用方法(二).过程与方法1.通过教师与学生的互动活动,进一步培养学生的观察能力,以及对信息的分析能力2.通过学生根据实验课题选择实验,设计实验,制定实验操作方案,培养学生的实验能力(三).情感态度与价值观1.通过共同的完成的操作及实验过程,培养学生之间的互相合作的团队精神教学重点实验设计教学难点分析出灯丝电阻受温度的影响教具
2、准备 器材:小灯泡(2.5V)、电流表、电压表、开关、电池阻(3V)、定律电阻(10Ω)、 滑动变阻器、导线、实验报告单。 分组:以两人或三人一组为宜。教学过程(一).复习引入 前面我们学过欧姆定律,请同学们利用欧姆定律来完成下面这道习题:已知某定值电阻的两端电压为5V,通过此电阻的电流为0.5A,求此定值电阻的阻值大小。(二).进行新课1.提出问题前面我们学过小灯泡的两端电压我们可以用电压表测量,通过的电流可以用电流表测量,请问小灯泡的电阻我们如何测量? 2.学生猜想师:同意同学们的说法,建议用我们
3、已掌握的技术来实验,即用电流表、电压表来间接测算出灯丝的电阻。 3.设计实验: 原理:(生)由欧姆定律I=U/R可以推出R=U/I,用电压表、电流表测出正在工作的灯丝的电压、电流,即可用R=U/I算出其阻值。 学生设计电路图: 建议学生讨论以上所示电路图的合理性。 预计意见: (1).合理,能测算出灯丝的电阻。 (2).可以测,但一组数据不一定准,建议多测几组。 (3).灯丝电阻有可能受其他因素的影响,建议多测几组。 师:部分同学认为一组数据不足以说明问题,建议多测几组,可见同学们考虑得
4、很全面,那怎样才能达到多测几组的实验目的呢? 生: (1)更换电池组的个数,改变灯泡两端的电压。 (2)加入滑动变阻器改变电路中电阻,进而改变通过灯丝的电流及其电压。 师:请同学们讨论哪一种方案较方便,并再设计电路。结论讨论意见,完善实验电路: 讨论滑动变阻器在电路中的作用。 生: (1)多次测量取平均值更准确。 (2)将滑动变阻器调到最大可以保护电路。 (3)可以调节电路中的电流为整数值便于计算。 难点突破: 师:同学思考,小灯泡的电阻有无可能受其他因素的影响,其阻值会不会是一
5、个定值?(启发学生考虑实验过程中可能改变的物理量。) 师:在实验中,灯泡的电压和电流是会发生变化的,我们可以用电压表、电流表来监测。那么,除此之外还有什么因素会变? 生:联系以往做过的实验,我们知道灯泡的亮度会随电压变化而改变。 师:很好,那么在实验中我们还应关注灯泡的亮度,把它也作为我们的研究对象。 师:确定了实验方案,请同学们设计实验数据表格。 预计设计表格为:序号参数电压(U)/V电流(I)/A电阻(R)/Ω小灯泡的亮度12.022.533.0 (培养学生设计表格的能力,明确实验的目的和重点研
6、究对象,掌握科学的实验方法) 学生实验探究: 强调: (1).滑动变阻器应调到最大值。 (2).小灯泡的额定电压是2.5V。 (3).注意电流表、电压表的正确使用方法。 (4).爱护实验器材。 4.进行实验学生分组实验,记录数据,教师巡视辅导。 教师关注细节: 1.学生电路的连接正确与否。 2.三次实验尽量在允许的范围内拉开三组数据的差距,便于分析结论。 3.注意实验器材不因电流过大而损坏。 5.分析并论证实验 1.展示学生的几组实验表格,对实验数据进行分析。 2.
7、相互交流分析实验表格。 师:同学们发现什么问题? 生:灯泡的电阻不是定值,是变化的。 师:是什么原因使灯丝的电阻发生变化的呢? 生: (1)是电压变化了。 (2)是电流变化了。 (3)是灯泡亮度变化了。 师:同学们众说纷纭,到底是什么原因造成灯丝电阻变化的呢?是电压与电流吗?我们做一个补充实验。 难点突破:(展示电路图) 目的:用电压表、电流表测定电阻的阻值。 器材:电源(V)电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、定值电阻(10Ω)。 步骤:1.如图连接电路。 2.改变
8、滑动变阻器阻值,读电压表、电流表。 3.根据R=U/I算出R。 表明:R是定值,不随电压、电流的变化而变化。 6.评估 师:通过论证,表明灯丝的电阻发生改变的原因不在于电压与电流,那是什么原因造成的呢? 生:是灯泡的亮度。 师:对了,我们常说"一份光一份热",灯泡发光是由于灯丝不