1、伏安法測內(nèi)阻一教學目標1.知識與技能:把握伏安法測阻值的原理、電路圖會用伏安法(即使用電壓表和電流表檢測某段導體的內(nèi)阻了解燈絲的內(nèi)阻隨氣溫變化的特點。改進補充:會用多次檢測求平均值的方式降低測定值內(nèi)阻的偏差2.過程與方式:通過對歐姆定理的應用,學會由舊知識向新問題的轉(zhuǎn)化,學會用歐姆定理解決熱學中的阻值問題。通過測小燈泡內(nèi)阻和測定值內(nèi)阻電阻進行對比,認識到影響鎢絲內(nèi)阻的大小的誘因。3.情感、態(tài)度與價值觀:讓中學生通過自己動手實驗去感受科學探究過程,并在實驗探究中發(fā)覺燈絲內(nèi)阻變化,體驗探究的快樂。在實驗探究中,感受團隊合作的精神及交流的意義。二教學重點、難點重點:學會借助伏安法測內(nèi)阻難點:伏安法測電
2、阻電路圖的設計三教學資源1、學生分組實驗器材(12組:小燈泡(2.5V、電流表、電壓表、開關、電池阻(3V、滑動變阻器、導線、實驗活動卡。改進補充:定值內(nèi)阻(12組2、演示器材:電壓表、電壓表、開關、電池阻(3V、滑動變阻器、導線、定值內(nèi)阻(103、自制PPT幻kt板四教學過程(一、復習引入朋友們上節(jié)課學習了歐姆定理,并已能用歐姆定理的公式做一些簡單的估算,如今請朋友們看這樣的題目:(觀看PPT用電流表測出一段導體兩端的電流是4V,用電壓表測出通過這段導體的電壓為0.2A,這段導體的內(nèi)阻是多少?(朋友們練習,兩個朋友板演.(此題目是上節(jié)課歐姆定理公式的鞏固應用,其目的是:鞏固舊知識;引入新課題
3、。師:通過該題的估算,朋友們有哪些啟示嗎?生:假如曉得一個內(nèi)阻兩端的電流和通過的電壓,就可以估算出它的內(nèi)阻。師:怎樣曉得一個內(nèi)阻兩端的電流和通過的電壓呢?生:可以用電流表和電壓表分別測出電流和電壓。這也讓我們找到了一種檢測內(nèi)阻的方式,我們把它稱作“伏安法”測內(nèi)阻。(自然引入,并板書課題(二、新課教學1.提出問題師:(展示小燈泡假如要檢測這個小燈泡鎢絲的阻值,須要檢測什么化學量?分別用哪些測?生:燈泡兩端的電流和通過燈泡的電壓,分別用電流表和電壓表測。師:按照哪些公式算出燈泡鎢絲的阻值?生:歐姆定理的變型公式。2.擬定計劃與設計實驗(1.實驗原理師:檢測小燈泡的內(nèi)阻根據(jù)的原理就是歐姆定理的變型公
4、式。請朋友們畫出檢測小燈泡內(nèi)阻的實驗電路圖。(2.實驗電路圖中學生設計電路圖,班主任巡視補習。(兩個數(shù)學水平不同的中學生板演展示中學生設計的電路圖,引導中學生討論所設計的電路圖。(中學生設計的電路圖可能存在兩種情況:1、能測出燈泡一種工作狀態(tài)時的阻值2、能測出小燈泡在不同工作狀態(tài)(照度下的阻值組織中學生談論剖析兩幅圖的異同點,擇優(yōu)進行實驗引導中學生畫出實驗電路圖(如下圖。(三進行實驗與搜集證據(jù)師:電路設計好了,接出來就要弄清楚實驗如何做。(先讓中學生自己說操作規(guī)程,之后再觀看演示1.實驗步驟(1按照電路圖把實驗器材擺好。(2按電路圖聯(lián)接電路。引導中學生回答在聯(lián)接電路中應注意的事項:在聯(lián)接電路時,開關應斷掉。注意電
5、壓表和電壓表阻值的選擇,“+”、“-”接線柱。滑動變阻器采用“一上一下”接法,閉合開關前,滑片應坐落電阻最大處,同時聯(lián)通滑片時,聯(lián)通速率要慢。(3檢測無誤后,閉合開關,聯(lián)通滑動變阻器的滑片(注意事項:聯(lián)通要慢,分別使燈泡紅色(燈泡兩端電流1V、微弱發(fā)光(燈泡兩端電流1.5V、正常發(fā)光(燈泡兩端電流2.5V,測出對應的電流值和電壓值,并做好記錄。所以耳朵要盯住電流表哦注意:在實驗過程中,用手體會燈泡在不同色溫下的體溫。隨著燈泡照度的降低,燈泡的濕度。(4算出鎢絲在不同色溫時的內(nèi)阻。2.中學生分組實驗,在活動卡上記錄數(shù)據(jù)。改進補充實驗:另外12組的同事做伏安法測定值內(nèi)阻的電阻。(假如中學生水平較高也可
6、以先做測小燈泡的實驗之后再做測定值內(nèi)阻的實驗(四剖析與論證1、選取測燈泡的實驗,展示中學生的幾組實驗表格,對實驗數(shù)據(jù)進行剖析。師:朋友們發(fā)覺哪些問題?生:燈泡的內(nèi)阻不是定值,并且變化很大。師:是哪些緣由使鎢絲的內(nèi)阻發(fā)生變化的呢?生:(1是電流變化了。(2是電壓變化了。(3是燈泡色溫變化了。師:朋友們眾說紛紜,究竟是哪些緣由導致鎢絲內(nèi)阻變化的呢?是電流與電壓嗎?實際上是氣溫的影響師:通過論證,表明鎢絲的阻值發(fā)生改變的誘因不在于電流與電壓,那是哪些誘因引起的呢?引導:我們在后面學過,影響內(nèi)阻大小的誘因有什么?那是哪些誘因影響了鎢絲的阻值呢?生:是體溫。師:對了,請朋友們進一步思索鎢絲的內(nèi)阻和氣溫有怎
7、樣的關系?請朋友們剖析數(shù)據(jù)表格,互相交流。中學生剖析討論,得出:濕度越高,鎢絲內(nèi)阻越大。師:通常來說,金屬導體的阻值隨氣溫下降而減小。這個實驗再一次驗證了這一點。2、選取測定值阻值的實驗,展示中學生的幾組實驗表格,對實驗數(shù)據(jù)進行剖析。師:朋友們發(fā)覺哪些問題?生:通過估算得出R基本上不變,是定值,不隨電流、電流的變化而變化。(五交流討論U-I圖象,并談談你的發(fā)覺。交流討論2:實驗中是通過哪些來多次檢測鎢絲內(nèi)阻和待測阻值的?與探究電壓與電流、電阻關系時的多次檢測目的相同嗎,各是哪些?交流討論3:當調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片時,曉輝發(fā)覺電流表和電壓表的示數(shù)變化相反,已知電源兩端電流保持不變,緣由是哪些?交
8、流討論4:閉合S,若電壓表無示數(shù),電流表V有示數(shù)。電路中存在的故障可能是。交流討論5:某同事用伏安法測內(nèi)阻Rx.兩檢測電路圖電壓表分別為內(nèi)接和外接,其他條件都相同.若用a圖電路,兩表讀數(shù)分別為1.51V和0.31A;若用乙圖電路,兩表讀數(shù)為2.00V和0.3A.為了使測出的阻值值偏差較小,實驗應選用圖_所示電路.選用此電路的檢測值比真實值_(偏大或偏小.交流討論6:小梅朋友在用“伏安法”測一個小燈泡內(nèi)阻的實驗中,因為馬大哈,將電路接成如圖所示的方式,當她閉合開關時會出現(xiàn)哪些問題?三、拓展提升在“伏安法”測內(nèi)阻實驗中,假如電流表毀壞了,給你一個電流不變的電源,一只電壓表,一個電阻已知的阻值R0,開關和幾根導線,你能測出未知內(nèi)阻Rx的值嗎?要求:畫出電路圖,說出檢測步寫出Rx的最后表達式。四、作業(yè):“伏安法”測內(nèi)阻實驗中電阻的測量如何引入新課，假如電壓表毀壞了，給你一個電流不變的電源，一只電流表，一個電阻已知的阻值R0，開關和幾根導線電阻的測量如何引入新課，你呢測出未知內(nèi)阻Rx的值嗎?