《電阻定律》一節之說課

王志耀

一、教材分析：

電阻定律是《恒定電流》的內容。它是這一章的基本規律之一，反映了導體的電阻與導體的長度、橫截面積及電阻率的定量關系，由于在初中時學生只知道定性結論，故電阻定律內容屬于發展和提高的范疇。

電阻定律課程的目標是：通過探究決定導線電阻的因數，得出電阻定律。所以，電阻定律的定量關系的得出是本節課教學的重點。探究過程的實施直接影響著對電阻定律的認識，所以定量的實驗探究導體電阻與導體材料、長度和橫截面積的關系便成了本節課的關鍵。

通過學習新課標和對比各版本教材，筆者發現，在原大綱教材中，此內容安排在第二節，而新課標課程大多將之安排在后面，除了人教版之外。這可能與電阻定律的特定內容和學習方法有關。新課標提倡自主學習，合作探究，經歷過程，體驗方法，而電阻定律正是提供了這樣一個很好的實施平臺。所以本節內容是一個不可多得的與新課標所倡導的理念相吻合的典型課例。

在本節課中，怎樣研究一個物理量與多個物理量之間的關系呢？研究的方法是采用控制變量法，這一點應該讓學生深刻體會。在通過實驗得到定律之后，還要強調，電阻率是表征導體本身材料性質的物理量，但并不是不變的，它和溫度有關。總之，本節教學要突出實驗，強調方法，采用實驗探究和理論探究相結合的教學方法，讓學生參與從提出問題、分析問題到解決問題的全過程，逐步培養學生解決實際問題的能力。

二、三維目標：

1、知識與技能

（1）進一步深化對電阻的認識。

（2）理解和掌握電阻定律及電阻率的物理意義，并了解電阻率與溫度有關。

（3）通過實驗探究，培養學生實驗能力；通過理論探究，培養學生邏輯推理能力。

（4）通過探究過程，培養學生獲取知識、發展思維的能力。

2、過程與方法

通過從猜想→研究方法→實驗操作等一系列探究過程，使學生經歷探究過程，了解科學研究的一般程序，體驗“通過控制變量和對比分析解決三個變量之間關系和數據處理等的科學研究方法”。

3、情感、態度、價值觀

（1）通過實驗，領悟實事求是的理念，并在探究活動中培養合作精神。

（2）調動學生的學習主動性，培養他們的探究意識，激發學生學習的熱情，體會研究的樂趣。

三、重難點分析：

1．電阻定律的重點在于電阻定律的得出。

2．學生理解的難點是電阻率。

3．筆者認為解決辦法在于：

（1）對于重點，主要是通過課堂上師生一起（教師引領，學生動手實驗、觀察和分析）探究，最后用科學的處理方法導出定律，這樣加深了學生對該知識點的滲透。

（2）對于難點，主要是通過與電阻的比較，從而明確電阻是導體本身屬性；電阻率是材料本身的屬性；通過介紹金屬溫度計和半導體溫度計，使學生知道電阻率和溫度有關。

四、學法分析：

以往的教學顯示：學生的動手實驗能力、歸納整理能力、邏輯思維能力普遍較弱，新課標提倡的自主學習和合作探究更是有待提高，學生往往不能全面考察問題、綜合利用所學知識，得到結論，本節課應注意培養他們這方面的能力。

五、教法與教程：

1、教法：學生自主學習、實驗探究，討論、交流學習成果；教師積極引導和評價，過程中體現師生互動：控制變量分析、邏輯推理、歸納總結得出結論。

2、教程：

3、教法：由內容和學情并結合課標決定教法。

4、手段：實驗和多媒體課件（ppt和flash）

六、教學設計：

總體設想：自主學習，合作探究，經歷過程，體驗方法，突出實驗探究和理論探討相結合。

1、情境引入，自主學習

（師）用半導體溫度計測量人體的耳根溫度。引出問題：為什么能很快測出該同學的體溫？

（生）……。

（師）要知道答案，就需要我們來共同學習本節課內容，了解和導體電阻相關的量及相應的測量方法，下面先請大家閱讀課本前5段，準備回答投影上的問題。

（師）問題：確定材料導體的電阻與哪些因素有關？如何測量？

（生）學生活動：測量電阻，體會電阻與電壓、電流的大小無關，與本身有關。

（師）它們之間有怎樣的具體數值關系呢？

引導學生猜測，R可能與L成正比，與S成反比，我們可通過實驗來探究，本節課我們的主要目標就是用實驗探索得出電阻定律，這種方法也是我們研究自然、社會的常用方法。

（師）如何探究？

（生）控制變量法。

2、實驗探究，得出規律

學生活動一：（物理是實驗科學，實驗可以推翻理論，但是理論不能推翻實驗，強調實驗的重要性）認真閱讀58頁探究方案一的實驗部分，體會實驗原理，并接好電路，通過電壓表的讀數，比較a與b、a與c、a與d的電阻之比，從而得出長度、橫截面積、材料這三者與電阻的關系。（提示：調節滑動變阻器，測量三組數據）

學生按組討論，總結結論，匯報結果，……。

教師評價。

3、理論探究，推理論證

學生活動二：理論探究（引導學生學習方案二“理論探究加實驗探究”。交代理論探究也是一種重要的科學研究方法。不要談到探究就是實驗）。

學生結論：

①電阻R與導體的長度L成正比。

②導體的電阻與橫截面積成反比。

教師評價，師生共同得出：

電阻定律

根據以上結果歸納總結出電阻定律：在溫度相等時，導體的電阻跟它的長度成正比，跟它的橫截面積成反比。

數學表達：R∝LS，寫成等式：R=ρLS。

（師）ρ是比例常數，最有可能與什么因素有關（猜測）？

（生）材料。

學生活動：測定相同長度和橫截面積，但不同材料的電阻絲的電阻值不同。

教師評價：猜測合理，即ρ是反映了材料特性的物理量，叫電阻率。

電阻率物理意義：反映了材料導電性能好壞的物理量，數值上等于用該材料制成長度1m，橫截面積1m2的導體的電阻。

單位：在國際單位制中其單位為歐·米，即Ω·m。

（師）閱讀60頁：思考與討論。

（生）回答。

（師）指導學生閱讀書本中表格：“幾種材料在20℃時的電阻率”，并回答以下問題：

① 各種導線一般用什么材料制成？為什么？

② 發熱元件（如電爐絲等）用什么材料制成？為什么？

（生）回答。

（師）評價與強調：

① 純金屬的電阻率較小，合金較大；

② 金屬的電阻率與溫度有關。

金屬導體的電阻率隨溫度升高而增大

（師）演示：

現象：加熱電阻絲，小燈泡變暗，電阻絲冷卻后小燈泡又變亮。

結論：金屬的電阻率隨溫度的升高而增大。對一般金屬，溫度每升高1℃，電阻率大約增加0.4%。

應用：金屬溫度計（一般由鉑制成）

標準電阻（康銅、錳銅等合金制成）

4、及時歸納，總結提高

a．知識總結：電阻定律： R=ρLS

電阻率物理意義：表示材料導電性能好壞的物理量；

數值：等于單位長度、單位橫截面積導體的阻值；

單位：Ω·m；

金屬導體的電阻率隨溫度升高而增大。

b．方法總結：

①科學研究的一般程序：

②實驗方法：控制變量法、多次測量減小誤差、數據處理（列表法、作圖法）。

③數學方法：用數學公式來表示物理規律（簡單、明了）。

5、課堂實踐，思考應用

練習（課本“問題與練習”）。

6、布置作業，鞏固提高

①課本“問題與練習”：1、2。

②拓展性學習：上網查尋有關超導的信息，寫一篇相關小論文。

(欄目編輯陳 潔)

<注>：本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內容請以PDF格式閱讀原文