物理課電阻教學(xué)設(shè)計(jì)

物理課電阻教學(xué)設(shè)計(jì)

　　篇一：電阻教學(xué)設(shè)計(jì)

　　整體設(shè)計(jì)：

　　本節(jié)主要內(nèi)容為電阻概念的建立及對(duì)其影響因素的探究，這些內(nèi)容是學(xué)習(xí)第四節(jié)“變阻器”的理論基礎(chǔ)。作為電學(xué)中三大基本概念之一，“電阻”處于樞紐和核心的位置。因?yàn)殡妼W(xué)知識(shí)的應(yīng)用離不開(kāi)電阻，各種用電器的功能實(shí)現(xiàn)決定于所用電阻的性質(zhì)和特點(diǎn)，人類(lèi)對(duì)電學(xué)規(guī)律的探索、各類(lèi)用電器的發(fā)明，都離不開(kāi)對(duì)電阻的研究。僅就初中所學(xué)電學(xué)知識(shí)來(lái)說(shuō)，電學(xué)中所考查的難點(diǎn)問(wèn)題也離不開(kāi)電阻， 因電路中電阻的變化會(huì)引起電流的改變，電流的改變會(huì)引起電功率的改變。所以本節(jié)內(nèi)容在為學(xué)習(xí)“變阻器”作準(zhǔn)備的同時(shí)也為后續(xù)電學(xué)知識(shí)“歐姆定律”和“電功率”的學(xué)習(xí)提供理論支持。

　　“導(dǎo)入新課”可依據(jù)教材提示，通過(guò)學(xué)生的課前調(diào)查或教師的課堂展示使學(xué)生認(rèn)識(shí)到導(dǎo)線(xiàn)多用“銅”和“鋁”來(lái)制作這一事實(shí)，引出問(wèn)題，從而展開(kāi)探究。

　　“演示實(shí)驗(yàn)”通過(guò)把長(zhǎng)短、粗細(xì)相同的不同導(dǎo)體(銅絲和鎳鉻合金絲)連入電路中，觀察燈泡明亮程度的變化，來(lái)獲得不同導(dǎo)體(相同條件下)對(duì)電路中電流的阻礙作用的信息 。電阻概念的引出是通過(guò)上述實(shí)驗(yàn)得出的，教師進(jìn)行演示時(shí)可以多選取幾種材料進(jìn)行比較。本實(shí)驗(yàn)有兩個(gè)作用：一是引出電阻的概念，導(dǎo)體對(duì)電流有阻礙作用，電阻是導(dǎo)體本身固有的一種屬性。二是表明電阻的大小跟導(dǎo)體的種類(lèi)等因素有關(guān)。電阻的概念比較抽象，教學(xué)中教師最好不要硬性地將其灌輸給學(xué)生，而應(yīng)該通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生觀察、比較、分析，確認(rèn)導(dǎo)體對(duì)電流有阻礙作用后得出，即要把電阻概念的教學(xué)變得直觀、生動(dòng)、具體，并且使學(xué)生明確怎樣用實(shí)驗(yàn)的方法比較導(dǎo)體電阻的大小。

　　“電阻”概念的教學(xué)，教材是以電阻的定義、大小和單位、常見(jiàn)的電阻器為核心展開(kāi)，直接給出電阻單位的名稱(chēng)、簡(jiǎn)稱(chēng)、符號(hào)、換算關(guān)系。教材沒(méi)有給出電阻率的概念，而是在后面的小資料中給出幾種“長(zhǎng)度為1 、橫截面積為1 2金屬導(dǎo)線(xiàn)在20 ℃時(shí)的電阻值”。這樣處理既滿(mǎn)足課程標(biāo)準(zhǔn)的要求，又向?qū)W生滲透電阻的本質(zhì)特征是表征物質(zhì)的一種固有屬性，不同導(dǎo)體的導(dǎo)電能力是不同的。換句話(huà)說(shuō)，不同的導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用不同。

　　“決定電阻大小的因素”的教學(xué)，可從生活中的高壓線(xiàn)又粗又直，而電爐絲又細(xì)又長(zhǎng)引出問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用“控制變量法”設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究，條件好的學(xué)校可設(shè)計(jì)成分組實(shí)驗(yàn)完全由學(xué)生進(jìn)行探究，而教師進(jìn)行指導(dǎo)。如果學(xué)校實(shí)驗(yàn)室中鎳鉻合金絲較少或不易買(mǎi)到，也可用電爐絲(主要成分為鎳鉻合金，買(mǎi)來(lái)后將其拉直即可)來(lái)替代進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

　　“科學(xué)世界”主要介紹了半導(dǎo)體和超導(dǎo)現(xiàn)象，利用電阻的知識(shí)，進(jìn)一步說(shuō)明導(dǎo)體與絕緣體的區(qū)別，進(jìn)行知識(shí)的拓展與升華。由于半導(dǎo)體的應(yīng)用已很廣泛，向?qū)W生介紹這方面的知識(shí)，對(duì)啟發(fā)學(xué)生思維，開(kāi)闊眼界，提高學(xué)習(xí)興趣，都大有好處。

　　教學(xué)重點(diǎn)：

　　1．電阻概念的建立。

　　2．探究決定電阻大小的因素。

　　教學(xué)難點(diǎn)：

　　1．在探究決定電阻大小因素的過(guò)程中，掌握控制變量法。

　　2．難點(diǎn)是：認(rèn)清電阻是導(dǎo)體自身的性質(zhì)，與電壓、電流無(wú)關(guān)。

　　教學(xué)方法：

　　自主、合作、探究式學(xué)習(xí)。

　　課時(shí)安排：1課時(shí)

　　三維目標(biāo)：

　　一、知識(shí)與技能

　　1．知道什么是電阻，理解電阻是導(dǎo)體本身的一種屬性；

　　2．知道電阻的單位及其換算；

　　3．理解電阻的大小與導(dǎo)體的材料、長(zhǎng)度、橫截面積有關(guān)。

　　二、過(guò)程與方法

　　在探究決定電阻大小因素的過(guò)程中，體會(huì)用控制變量法研究物理問(wèn)題。

　　三、情感態(tài)度與價(jià)值觀

　　激發(fā)學(xué)生對(duì)電阻大小與哪些因素有關(guān)產(chǎn)生興趣，積極動(dòng)手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)或觀察實(shí)驗(yàn)。

　　課前準(zhǔn)備：

　　示教電路板，多媒體，電流表，小燈泡，干電池組，開(kāi)關(guān)，導(dǎo)線(xiàn)若干，長(zhǎng)短粗細(xì)相同的鐵絲、鎳鉻合金絲及銅絲各一段，相同橫截面積(0.16 2)、不同長(zhǎng)度(10 c和20 c)的鎳鉻合金絲各一段，相同橫截面積(0.16 2)、不同長(zhǎng)度(10 c和20 c)的康銅絲各一段。

　　篇二：電阻教學(xué)設(shè)計(jì)

　　教學(xué)設(shè)計(jì)：演示導(dǎo)入

　　演示如圖的實(shí)驗(yàn)，當(dāng)用鎳鉻合金線(xiàn)替換電路中的銅導(dǎo)線(xiàn)后，燈泡亮度明顯變暗。

　　教師引導(dǎo)學(xué)生分析現(xiàn)象，概括出：電壓一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流大小還與導(dǎo)體自身有關(guān)。

　　推進(jìn)新課：

　　一、電阻

　　1． 探究實(shí)驗(yàn)，感受新知

　　目的：探究粗細(xì)、長(zhǎng)短都相同的銅線(xiàn)、鐵線(xiàn)和鎳鉻合金線(xiàn)的導(dǎo)電情況。

　　過(guò)程：

　　(1)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、選擇器材并操作(實(shí)驗(yàn)電路圖見(jiàn)上圖)。

　　(2)教師補(bǔ)充探究粗細(xì)、長(zhǎng)短都相同的銅絲、碳鋼絲、康銅絲及鎳鉻合金絲的導(dǎo)電情況。

　　提示：為了研究各種材料的導(dǎo)電性能，可用實(shí)驗(yàn)的方法進(jìn)行。提示學(xué)生參照課本上的實(shí)驗(yàn)方法連接電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：

　　實(shí)驗(yàn)器材：鐵線(xiàn)、銅線(xiàn)、鎳鉻合金線(xiàn)(電爐絲)、小燈泡(帶燈座)、開(kāi)關(guān)、干電池(帶電池盒)、電流表、導(dǎo)線(xiàn)若干。

　　學(xué)生實(shí)驗(yàn)步驟(參考)：

　　①將鎳鉻合金線(xiàn)連入電路，合上開(kāi)關(guān)，觀察小燈泡的亮度；

　　②將鎳鉻合金線(xiàn)換成長(zhǎng)短、粗細(xì)相同的鐵線(xiàn)連入電路，合上開(kāi)關(guān)，觀察小燈泡的亮度；

　　③將鐵線(xiàn)換成長(zhǎng)短、粗細(xì)相同的銅線(xiàn)，合上開(kāi)關(guān)，觀察小燈泡的亮度；

　　④將電流表串聯(lián)接入電路，重復(fù)上述的實(shí)驗(yàn)，觀察電流表的示數(shù)。

　　發(fā)現(xiàn)小結(jié)：接入銅線(xiàn)比接入鐵線(xiàn)時(shí)燈泡亮，接入鐵線(xiàn)時(shí)比接入鎳鉻合金線(xiàn)時(shí)燈泡亮；接入銅線(xiàn)比接入鐵線(xiàn)時(shí)電流大，接入鐵線(xiàn)時(shí)比接入鎳鉻合金線(xiàn)時(shí)電流大。小燈泡亮?xí)r電流大，小燈泡暗時(shí)電流小。

　　教師組織學(xué)生討論本次發(fā)現(xiàn)的意義。

　　意義概述：導(dǎo)體能導(dǎo)電，但同時(shí)對(duì)電流又有阻礙作用。相同電壓下，導(dǎo)線(xiàn)中電流不同，說(shuō)明兩條導(dǎo)線(xiàn)對(duì)電流的阻礙作用不同。在物理學(xué)中用“電阻”這個(gè)物理量來(lái)表示導(dǎo)體對(duì)電流阻礙作用的大小。導(dǎo)體的電阻越大，表示導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用越大。不同的導(dǎo)體，電阻一般不同，電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)。

　　(教學(xué)說(shuō)明：這樣安排教學(xué)的目的是讓學(xué)生通過(guò)觀察、比較、分析，確認(rèn)導(dǎo)體對(duì)電流有阻礙作用，并且使學(xué)生明確怎樣用實(shí)驗(yàn)的方法來(lái)比較導(dǎo)體電阻的大小，從而初步突破“電阻”這一教學(xué)重難點(diǎn)。)

　　2．小組合作，閱讀探究電阻相關(guān)知識(shí)

　　組織學(xué)生以小組為單位，閱讀教材中電阻部分的材料，解決如下問(wèn)題：

　　解決問(wèn)題：(用展示)

　　①電阻是表示____________________的物理量。電阻越大，表示導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用________。

　　②不同的導(dǎo)體，電阻一般______。

　　③電阻的符號(hào)是____，電路圖中的符號(hào)“ ”。

　　④電阻單位有______、______、______，你掌握這些單位之間的轉(zhuǎn)換了么？

　　⑤你知道了生活中哪些常見(jiàn)的電阻器呢？

　　⑥對(duì)于電阻，你有什么新的問(wèn)題和發(fā)現(xiàn)？

　　教師活動(dòng)：

　　①組織學(xué)生進(jìn)行解答問(wèn)題、質(zhì)疑。

　　②教師到各個(gè)小組當(dāng)中，以小組成員的身份參加討論。

　　③板書(shū)電阻相關(guān)知識(shí)，并糾正學(xué)生回答過(guò)程中的錯(cuò)誤和不足。

　　學(xué)生活動(dòng)：

　　①閱讀教材及資料學(xué)習(xí)電阻的相關(guān)知識(shí)并初步解答問(wèn)題。

　　②將自己沒(méi)有掌握準(zhǔn)確的知識(shí)交給小組，進(jìn)行合作、交流互相解答問(wèn)題。

　　③小組代表發(fā)言為全班同學(xué)解答問(wèn)題。

　　④小組內(nèi)解決不了的疑問(wèn)提出來(lái)，其他小組答疑(如果沒(méi)有則該步驟不用進(jìn)行)。

　　總結(jié)：(用展示)

　　(1)知識(shí)學(xué)習(xí)方面：

　　①電阻是表示導(dǎo)體對(duì)電流阻礙作用大小的物理量。電阻越大，表示導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用越大。

　　②不同的導(dǎo)體，電阻一般不同。

　　各種固定電阻器

　　③電阻的符號(hào)是R，電路圖中的符號(hào)“ ”。

　　④電阻單位有：歐姆(Ω)，千歐(Ω)，兆歐(MΩ)；換算關(guān)系：1 Ω＝103 Ω，1 M Ω＝106 Ω。

　　⑤生活中常見(jiàn)的電阻器： 電視機(jī)、收音機(jī)和耳麥的調(diào)音旋鈕，各種家用電器的電路板上有各種各樣的電阻器(如右上圖)。

　　⑥新的問(wèn)題和發(fā)現(xiàn)：由課本上“幾種長(zhǎng)1 、橫截面積1 2的金屬導(dǎo)線(xiàn)在20 ℃時(shí)的電阻值”可發(fā)現(xiàn)“導(dǎo)體電阻除與材料有關(guān)外，還可能還與導(dǎo)體的長(zhǎng)度、橫截面積及溫度有關(guān)(‘是否有關(guān)，有什么關(guān)系？’需要用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證)。”

　　(2)學(xué)生小組合作交流方面。

　　教師對(duì)表現(xiàn)優(yōu)秀的小組和成員進(jìn)行表?yè)P(yáng)與鼓勵(lì)，并提出新的要求：運(yùn)用小組的合力設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，探究決定電阻大小的因素。

　　(教學(xué)說(shuō)明：這樣安排教學(xué)的目的有二：一是放手讓學(xué)生進(jìn)行知識(shí)建構(gòu)，突破“電阻”這一教學(xué)重難點(diǎn)；二是打開(kāi)新的探究之門(mén)，過(guò)渡到對(duì)影響導(dǎo)體電阻大小因素的探究上來(lái)。)

　　3．即學(xué)即練

　　(1)單位換算：180 Ω＝______ Ω，3×105 Ω＝______MΩ＝______ Ω。

　　(2)關(guān)于導(dǎo)體的電阻，下列說(shuō)法正確的是( )

　　A．導(dǎo)體中的電流越大，其電阻越小

　　B．電阻是導(dǎo)體本身的性質(zhì)

　　C．粗導(dǎo)線(xiàn)的電阻要比細(xì)導(dǎo)線(xiàn)的電阻小

　　D．銅導(dǎo)線(xiàn)的電阻比鐵導(dǎo)線(xiàn)的電阻小

　　答案：(1)0.18 0.3 300 (2)B

　　二、決定電阻大小的因素

　　1．創(chuàng)設(shè)情景，引發(fā)猜想

　　展示：學(xué)生課下搜集來(lái)的各種電阻線(xiàn)。(要求學(xué)生搜集得多一些，種類(lèi)要全，各種粗細(xì)、材料的都有，有家庭用的，有工業(yè)生產(chǎn)用的等等，這樣有益于學(xué)生提出自己的猜想)

　　教師用展示幾種電阻線(xiàn)：見(jiàn)圖甲～圖丁。

　　甲 生活中的電線(xiàn)(1) 乙 生活中的電線(xiàn)(2) 丙 高壓輸電線(xiàn) 丁 電爐

　　提出問(wèn)題：我們看到，高壓輸電用的電線(xiàn)，使用的金屬線(xiàn)又粗又直。為什么不用細(xì)導(dǎo)線(xiàn)輸電呢？電爐上面的電爐絲，為什么不用粗而直的導(dǎo)線(xiàn)呢？

　　引導(dǎo)學(xué)生猜想：電阻與哪些因素有關(guān)？

　　學(xué)生分組討論，提出自己組的猜想。教師也有意選擇幾組，加入討論。

　　教師主持，學(xué)生交流猜想。

　　有的學(xué)生提出，從剛才的探究實(shí)驗(yàn)中，可看出電阻的大小可能和導(dǎo)線(xiàn)的材料有關(guān)；有的學(xué)生則在與水流的對(duì)比中推斷出可能與導(dǎo)體的橫截面積和長(zhǎng)度有關(guān)；也有學(xué)生聯(lián)想到長(zhǎng)跑時(shí)比短跑時(shí)的速度慢，認(rèn)為可能與電流所流過(guò)的路徑長(zhǎng)短有關(guān)。

　　教師在交流過(guò)程中則應(yīng)注意讓學(xué)生說(shuō)出得到猜想的線(xiàn)索和依據(jù)，啟發(fā)、幫助學(xué)生明了自己所采用的生成猜想的方法(如聯(lián)想、類(lèi)比、觀察等)。此外，不論學(xué)生提出的猜想或假設(shè)是否成立，只要是有依據(jù)的，教師在此都應(yīng)予以表?yè)P(yáng)。

　　2．自主探究，搜集證據(jù)

　　學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)器具：1.5 V電池(1節(jié))；電流表(1只)；導(dǎo)線(xiàn)若干；待研究導(dǎo)體4根，規(guī)格如下：

　　編號(hào)材料長(zhǎng)度(c)橫截面積(2)

　　①鎳鉻100.16

　　②鎳鉻200.16

　　③康銅100.16

　　④康銅200.16

　　學(xué)生按照自己的假設(shè)，自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路，自主擬定實(shí)驗(yàn)步驟，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。教師巡回指導(dǎo)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)糾正。

　　3．得出結(jié)論，分析交流

　　實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，學(xué)生上講臺(tái)，將實(shí)驗(yàn)報(bào)告投影出來(lái)，并重點(diǎn)就結(jié)論、電路圖、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思想進(jìn)行交流，生生、師生互問(wèn)、互辯。

　　這一階段，教師應(yīng)注意：(1)通過(guò)突出導(dǎo)線(xiàn) 的選擇原則，滲透實(shí)驗(yàn)變量的控制方 法。(2)注意收集得出同一實(shí)驗(yàn)結(jié)論的不同實(shí)驗(yàn)途徑，如探索長(zhǎng)度因素時(shí)，既可用導(dǎo)線(xiàn)①②比較，也可用導(dǎo)線(xiàn)③④，還可將同一導(dǎo)線(xiàn)的不同長(zhǎng)度接入電路。激勵(lì)學(xué)生用多種方法完成實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)他們思維的多向發(fā)散能力。(3)對(duì)實(shí)驗(yàn)方法獨(dú)特的學(xué)生予以大力贊揚(yáng)，以養(yǎng)成學(xué)生盡力追求“與眾不同”的創(chuàng)新意識(shí)。(4)由于實(shí)驗(yàn)器材中四根導(dǎo)體的橫截面積相同，因此在交流粗細(xì)因素時(shí)，特別注意讓學(xué)生說(shuō)出如何得到長(zhǎng)度、材料相同而粗細(xì)不同的導(dǎo)體的，如將②④導(dǎo)線(xiàn)對(duì)折后分別與導(dǎo)線(xiàn)①③相比；或向別組借一條導(dǎo)線(xiàn)和自己組中相同的一根并聯(lián)后測(cè)出電流，與原導(dǎo)線(xiàn)相比等。

　　結(jié)論：導(dǎo)線(xiàn)的電阻與導(dǎo)線(xiàn)的長(zhǎng)度和導(dǎo)線(xiàn)的橫截面積有關(guān)系：導(dǎo)線(xiàn)越長(zhǎng)，電阻越大；導(dǎo)線(xiàn)越細(xì)，電阻越大。大量實(shí)驗(yàn)表明，導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，它的大小決定于導(dǎo)體的材料、長(zhǎng)度和橫截面積。

　　4．即學(xué)即練：(用展示問(wèn)題)

　　李智和周慧做“探究導(dǎo)體電阻大小與導(dǎo)體橫截面積關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。他們準(zhǔn)備在下圖中的M、N兩點(diǎn)間接入待研究的電阻絲，電源電壓恒定，忽略燈絲電阻隨溫度變化的影響，待用電阻絲的規(guī)格如下：

　　導(dǎo)體編號(hào)材料長(zhǎng)度橫截面積

　　a b鎳鉻合金絲LS

　　c d錳銅合金絲 LS

　　e f鎳鉻合金絲2LS

　　g h鎳鉻合金絲 L2S

　　(1)他們應(yīng)選擇編號(hào)為_(kāi)_______、________的兩根電阻絲來(lái)探究；

　　(2)正確選擇后，他們將所選電阻絲分別接入M、N兩點(diǎn)間，閉合開(kāi)關(guān)，通過(guò)觀察燈泡的亮暗或電流表的示數(shù)來(lái)比較電阻絲電阻的大小。實(shí)驗(yàn)中，兩次電流表指針均有偏轉(zhuǎn)，但第一次的示數(shù)小于第二次的示數(shù)，說(shuō)明第二次接入電路的電阻絲的電阻值__________，同時(shí)周慧發(fā)現(xiàn)第一次實(shí)驗(yàn)中燈泡不亮，你認(rèn)為原因是：

　　________________________________________________________________________。

　　答案：(1)ab gh (2)較小(小) 燈泡的實(shí)際功率太小(通過(guò)燈泡的電流太小或燈泡兩端的電壓太小)

　　拓展深化：

　　(根據(jù)課堂所剩時(shí)間，可選擇下面的部分內(nèi)容進(jìn)行拓展)

　　1．半導(dǎo)體和超導(dǎo)現(xiàn)象

　　學(xué)生閱讀教材“科學(xué)世界”中的內(nèi)容，了解什么是半導(dǎo)體，什么是超導(dǎo)現(xiàn)象。

　　播放視頻：誘人的.超導(dǎo)，師生共同觀看。

　　超導(dǎo)(視頻截圖)

　　2．介紹能導(dǎo)電的塑料(見(jiàn)參考資料)。

　　3 ．播放電阻與溫度視頻，師生共同觀看。

　　電阻與溫度(加熱) 電阻與溫度(降溫)

　　4．走向社會(huì)

　　(1)假如讓你架設(shè)一條輸電線(xiàn)路，在鐵線(xiàn)和鋁線(xiàn)之間，你選用哪種？請(qǐng)說(shuō)出理由。

　　(2)請(qǐng)課后調(diào)查你家里的電線(xiàn)、室外的電線(xiàn)、高壓電線(xiàn)、電話(huà)的電纜線(xiàn)分別是用什么材料制成的，并用今天學(xué)到的知識(shí)分析采用該材料的原因。

　　[課堂總結(jié)]

　　本節(jié)課主要學(xué)習(xí)了以下內(nèi)容：

　　1．電阻是用來(lái)表示導(dǎo)體對(duì)電流阻礙作用大小的物理量。電阻的符號(hào)為R，電路圖中的符號(hào)“ ”；

　　2．電阻的單位為歐姆(Ω)，常用單位還有千歐(Ω)和兆歐(MΩ)，其換算關(guān)系：1 Ω＝103 Ω，1 MΩ＝106 Ω；

　　3．大量實(shí)驗(yàn)表明，導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，它的大小決定于導(dǎo)體的材料、長(zhǎng)度和橫 截面積。

　　[布置作業(yè)]

　　動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理1、2、3。

　　篇三；電阻教學(xué)設(shè)計(jì)

　　電阻定義：導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用符號(hào)：R單位：Ω Ω MΩ電路圖中的符號(hào)：決定電阻大小的因素材料長(zhǎng)度：導(dǎo)體越長(zhǎng)，電阻越大橫截面積：導(dǎo)體的橫截面積越大，電阻越小

　　活動(dòng)與探究

　　課題：探究導(dǎo)體的電阻與溫度的關(guān)系。

　　目的：通過(guò)探究導(dǎo)體的電阻與溫度的關(guān)系，進(jìn)行知識(shí)拓展和探究能力的培養(yǎng)。

　　內(nèi)容：通過(guò)課堂上的學(xué)習(xí)，同學(xué)們已經(jīng)知道了決定電阻大小的因素有材料、長(zhǎng)度和橫截面積這三個(gè)因素，還有什么因素能影響導(dǎo)體的電阻大小呢？

　　導(dǎo)體的溫度對(duì)導(dǎo)體電阻有沒(méi)有影響呢？如果有影響，導(dǎo)體電阻大小與溫度有什么關(guān)系呢？

　　設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：

　　①要改變導(dǎo)體的溫度，我們可以用酒精燈給導(dǎo)體加熱。

　　②設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，用電流表測(cè)量電路中電流的變化，實(shí)驗(yàn)用器材和電路如右圖。

　　③進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：給接入電路中的螺旋狀的導(dǎo)體線(xiàn)圈加熱，觀察電流表指針有什么變化。

　　實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中的電流變小說(shuō)明什么？是不是所有的導(dǎo)體電阻都隨溫度升高而變大呢？請(qǐng)上網(wǎng)查閱相關(guān)資料得出結(jié)論。

　　結(jié)論：實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，導(dǎo)體的電阻除了和導(dǎo)體的材料、長(zhǎng)度、橫截面積有關(guān)外，還與導(dǎo)體的溫度有關(guān)。大多數(shù)導(dǎo)體電阻隨溫度升高而增大，個(gè)別的導(dǎo)體的電阻隨溫度變化升高而減小。

　　設(shè)計(jì)反思

　　本課教學(xué)設(shè)計(jì)立足于“從生活走向物理，從物理走向社會(huì)”的思路上，以科學(xué)探究為主線(xiàn)，采用“提出問(wèn)題——進(jìn)行猜想——設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)——進(jìn)行實(shí)驗(yàn)——得出結(jié)論——拓展應(yīng)用”的課堂探究式教學(xué)模式，讓學(xué)生經(jīng)歷從生活到物理的認(rèn)識(shí)過(guò)程，經(jīng)歷基本的科學(xué)探究實(shí)踐，達(dá)到掌握知識(shí)與技能，提高各種能力以及培養(yǎng)敢于創(chuàng)新的探索精神的目的，充分體現(xiàn)課程標(biāo)準(zhǔn)所要求的“以學(xué)生為主體，以活動(dòng)為主線(xiàn)，以創(chuàng)新為主旨”的探究式教學(xué)理念。

　　參考資料

　　一、電流對(duì)抗金屬離子：電阻

　　當(dāng)自由電子的流動(dòng)(電流)被導(dǎo)體的金屬離子所阻礙時(shí)，就產(chǎn)生了電阻。金屬離子具有規(guī)則的晶體結(jié)構(gòu)，但實(shí)際上它們也不是純的(含有其他金屬和含有不規(guī)則的結(jié)構(gòu)，所有這些就干擾了金屬離子對(duì)稱(chēng)的和同質(zhì)的結(jié)構(gòu))。另外由于熱能的原因，離子不停地振動(dòng)。這種網(wǎng)狀的不規(guī)則和由熱能引起的擺動(dòng)是對(duì)電流造成阻力的起因。

　　在普通導(dǎo)體中會(huì)發(fā)生什么情況：

　　右圖使電傳導(dǎo)觀念形象化了，電傳導(dǎo)就如同球體(電子)運(yùn)動(dòng)一樣。它在斜面上流動(dòng)(斜面相當(dāng)于一個(gè)導(dǎo)體)。障礙物代表金屬離子不規(guī)則的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，它們不允許電子自由流動(dòng)。這就是形成電阻的原因。電子與金屬離子相撞，輸出了它的部分能量，這些能量又轉(zhuǎn)化為熱量。

　　超導(dǎo)體會(huì)發(fā)生什么變化：超導(dǎo)體中電子兩 個(gè)兩個(gè)地成組聚集在所謂的“庫(kù)珀對(duì)”里面，它們又表現(xiàn)為單一的粒子，這同煤氣分子能夠聚集成液體狀是同樣的道理。超導(dǎo)電子作為整體以液體的形態(tài)表現(xiàn)出來(lái)，盡管存在著由于金屬離子擺動(dòng)和金屬離子網(wǎng)的不規(guī)則帶來(lái)的阻礙，它還是能夠自由流動(dòng)而不受影響。

　　二、能導(dǎo)電的塑料

　　提到塑料和橡膠，人們當(dāng)然地認(rèn)為它們是很不錯(cuò)的電絕緣體。是的， 絕大多數(shù)高分子材料都具有優(yōu)異的電絕緣性能，可以用來(lái)做電線(xiàn)的包覆、插座、插頭、電器外殼等 。但是，你可知道，在這一般認(rèn)為不能導(dǎo)電的塑料家族中，卻出現(xiàn)了一支“叛軍”，這就是導(dǎo)電聚合物材料。說(shuō)起它的發(fā)現(xiàn)和發(fā)展，幾十年來(lái)，不知凝聚著多少高分子材料專(zhuān)家的心血。

　　意大利的納塔教授是配位絡(luò)合聚合理論的創(chuàng)立者，前面說(shuō)過(guò)，是他首先在世界上把丙烯合成為聚丙烯。由于這些成就，他后來(lái)榮獲了1963年的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。從1958年起，他就對(duì)把乙炔合成為聚乙炔產(chǎn)生了濃厚的興趣，開(kāi)始了孜孜不倦的研究。直至1979年他去世時(shí)，這項(xiàng)工作仍然沒(méi)有很大的進(jìn)展。盡管納塔一生取得了許多科學(xué)成就，但在乙炔聚合的研究上，他終于抱憾而逝。

　　從1958年納塔教授的研究開(kāi)始，到1987年納爾曼教授的成功，經(jīng)過(guò)30年的努力，導(dǎo)電聚乙炔終于誕生了。事實(shí)上，聚乙炔只是導(dǎo)電塑料的一種。這些年來(lái)，對(duì)其他導(dǎo)電塑料的研究也有許多成就，每年發(fā)表的有關(guān)論文達(dá)數(shù)百篇。單是美國(guó)，在這幾年的美國(guó)物理學(xué)會(huì)和美國(guó)化學(xué)學(xué)會(huì)的年會(huì)論文中，有近一半是關(guān)于導(dǎo)電高分子材料的。研制成功的導(dǎo)電塑料有：胺、聚噻吩及其衍生物、聚吡咯及其衍生物、聚對(duì)苯乙炔、聚對(duì)亞苯基等。

　　導(dǎo)電聚合物的研究除了在開(kāi)發(fā)品種上，還在導(dǎo)電機(jī)制上、導(dǎo)電聚合物的應(yīng)用、超導(dǎo)聚合物等方面取得了進(jìn)展。在應(yīng)用方面已有許多成功的嘗試，我們舉幾個(gè)例子。

　　導(dǎo)電聚乙炔的吸收光譜與照到地面上的太陽(yáng)光十分相似，也就是說(shuō)，導(dǎo)電聚乙炔能把太陽(yáng)光中幾乎所有的能量都吸收下來(lái)，因此是做太陽(yáng)能電池的理想材料。

　　導(dǎo)電聚合物由于摻雜、脫雜，會(huì)發(fā)生從絕緣體到導(dǎo)電體之間的不同相變化，這種變化同時(shí)帶來(lái)吸收光譜的變化，聚合物的顏色也就發(fā)生變化，所以用來(lái)做電致變色顯示元件是很理想的。

　　透明的導(dǎo)電聚合物已成為透明導(dǎo)電膜的首選材料。我國(guó)訪問(wèn)學(xué)者曹鏞參與的希格爾小組，已用某種導(dǎo)電聚合物制成了發(fā)光二極管。美國(guó)軍界已把導(dǎo)電聚合物用于隱身飛機(jī)。

　　此外，導(dǎo)電聚合物還在傳感器、電磁屏蔽、催化等方面作出了貢獻(xiàn)。

　　目前，從事導(dǎo)電聚合物研究的科學(xué)工作者正充滿(mǎn)信心，大家一致認(rèn)為，21世紀(jì)導(dǎo)電聚合物研究將有突破性的進(jìn)展，超導(dǎo)型導(dǎo)電聚合物也有成功的希望。導(dǎo)電聚合物全面造福于人類(lèi)的日子已為期不遠(yuǎn)了。

　　三、鉛筆芯的導(dǎo)電性能和硬度有關(guān)

　　任何一種鉛筆芯的主要成分都是石墨。其實(shí)鉛筆的筆芯是用石墨和粘土按一定比例混合制成的。如“H”即英文“hard”(硬)的詞頭，代表粘土，用以表示鉛筆芯的硬度。“H”前面的數(shù)字越大(如6H)，鉛筆芯就越堅(jiān)硬，也即筆芯中與石墨混合的粘土比例越大。“B”是英文“blac”(黑)的詞頭，代表石墨，用以表示鉛筆芯質(zhì)軟的情況和寫(xiě)字的明顯程度。以“6B”為最軟，字跡最黑，常用以繪畫(huà)，普通鉛筆標(biāo)號(hào)則一般為“HB”。