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    描绘小灯泡的伏安特性曲线教案

    描绘小灯泡的伏安特性曲线
    教材分析:本实验是高中物理电学部分的一个重要实验,通过对本实验的研究学习,有助于学生体会物理理论与生活实际的关系,并为后面关于测量金属电阻率、把电流表改装成电压表、测定电源的电动势及内阻、多用电表的使用等实验奠定基础。
    教学目标:1、能正确连接实验线路         2、能正确测量实验数据并记录
    3、描绘小灯泡的伏安特性曲线,并分析曲线的变化规律
    教学重点:实验线路的连接与数据的记录
    教学难点:实验线路的连接
    教学方法:讲述法,分析法,实验法
    教学过程:
    1、观察猜想:
    师:前面我们学习了导体对电流有阻碍作用,本节课我们将通过实验来体会不同的导体对电流的阻碍作用。
    请看实验,我们将电源、开关、定值电阻、电流传感器接入电路,将电路中的电流由数据采集器输入电脑,请同学们注意观察:闭合开关以后电路中的电流随时间的变化。
    师:请问你观察到了什么?
     
        生:闭合开关以后,电路中的电流是不变的。
    师:电路中的电流不变说明了定值电阻对电流的阻碍作用是不变的。是不是所有的导体对电流的阻碍作用都是一样的呢?
    师:(手握电筒)这是一把手电筒,打开开关,它会发光,对于小灯泡而言,大家并不陌生,我们初中的大多数电学实验都要用到它。它对电流的阻碍作用是什么样的呢?请同学们注意观察。
    生:…………
    师:我们一起来看,同样的电路,同样的电源,我只是将定值电阻替换为了小灯泡,电路中的电流变化情况就不一样了。是什么原因导致电流的这种变化情况呢?
    (板书:一、观察猜想:小灯泡的电阻是变化的)
    师:我们知道定值电阻的伏安特性曲线是一条过原点的倾斜直线;如果我们能描绘小灯泡的伏安特性曲线,就知道小灯泡电阻的变化,如何描绘小灯泡的伏安特性曲线呢?接下来,我们就来描绘并探究小灯泡的伏安特性曲线。
       (板书课题:探究小灯泡的伏安特性曲线)
    师:要描绘小灯泡的伏安特性曲线,就应该测得关于小灯泡的多组电压和电流值。所以,请问需要哪些实验器材呢?
    生:……
    师:所以本节课我们的实验电路如屏幕上的电路所示。用电压表测出小灯泡两端的电压,用电流表测出流过小灯泡的电流,然后调节滑动变阻器的滑片,改变小灯泡两端的电压和流过它的电流,以多测几组数据,最后描点作图,作出小灯泡的伏安特性曲线。请问关于实验原理,同学们理解了吗?请同学们依照实验电路图完成学案上的实物连接图。
    (板书:二、实验设计)
    (展示学生连接情况)
    师:对于本实验,还有几点注意事项,请同学们看大屏幕。(学生自己阅读实验注意事项)
    师:同学们看明白了吗?如果看明白了,就请以小组的形式根据学案的指示完成今天的探究。
    (板书:三、进行探究)
    (展示学生描绘的结果)
    师:得出了小灯泡的伏安特性曲线,请问根据你得出的曲线,能得出小灯泡电阻的变化吗?
    (同学展示并讲解)
    (板书:四、实验数据及处理)
    师:小灯泡电阻变大了,请问原因是什么呢?
    生:……
    教师演示:小灯泡和灯丝串联接入电路中,给灯丝加热,小灯泡会变暗。
    师:通过演示,你知道小灯泡电阻变大的原因了吗?
    生:温度
    (板书:五、结论:小灯泡电阻随温度的升高而增大)
    师:本节课,我们通过实验观察、设计并进行实验、对实验数据进行处理等,得出小灯泡的电阻随温度的升高而增大。请同学们思考两个问题:
    1、回顾本节课开始的实验,将小灯泡接入电路中,闭合开关后,电路中的电流呈现如图所示的变化规律。你能解释这一现象吗?
     
    2、像这种,电阻随温度变化而变化的性质在生产和生活中得到广泛的应用,请同学们课后利用互联网或图书等形式,查阅相关资料,看有哪些应用?
     
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