“测量小灯泡的电阻”课堂实录
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:
次数
电压u(v)
电流i(a)
灯泡亮度
电阻r(ω)
1
2
3
(培养学生设计表格的能力,明确实验的目的和重点研究对象,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。
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。
三、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.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。
四、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断产生和聚集热量而引起的,聚集的热量越多,其温度越高,达到一定程度,便会热得发光。
师:这说明,灯泡的亮度只是一种现象,它表明什么因素影响了灯丝的电阻呢?
生:是温度。
师:对了,请同学们进一步思考灯丝的电阻和温度有怎样的关系?请同学们分析数据表格,相互交流。
学生分析讨论。
生:温度越高,灯丝电阻越大。
师:对了,一般来说,金属导体的电阻随温度升高而增大。
五、交流与合作
1.同学们了解到得到结论的方法有多种,不能拘泥于某一种解决问题的办法与途径。