初中物理欧姆定律单元第三节:学习用伏安法测量电阻,依据欧姆定律 R=U/I 用电压表测电压、电流表测电流算出电阻;分别完成测定值电阻与小灯泡电阻的实验,理解定值电阻取平均值减小误差、小灯泡电阻随温度升高而增大不能取平均。
本课程共设置 6 项学习目标,涵盖知识理解、技能应用与科学探究三个维度。
知道用电压表和电流表测电阻的实验原理 R=U/I(欧姆定律变形);认识所需器材:电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、待测电阻。
知识理解会画并连接电路:电流表串联、电压表并联(均正进负出),滑动变阻器串联且一上一下;开关断开、滑片置阻值最大处。
知识理解能设计电路与记录表,进行三次测量并算出每次 R,再取平均;明确滑动变阻器作用(改变电压电流多次测量、保护电路)。
技能应用定值电阻阻值不变;电阻是导体本身性质,与电压电流无关;多次测量求平均值 R=(R₁+R₂+R₃)/3 以减小误差。
知识理解会把定值电阻换为小灯泡同样测量;理解灯丝电阻随温度升高而增大,因此小灯泡电阻不是定值,不能取平均值,多次是为找规律。
科学探究能分析典型故障:两表稍偏转因滑变阻值较大;灯泡很亮且电压表显电源电压因滑变上两接线柱接入(阻值近0);连接错误如电流表正负接反、量程不当、滑变同接上端。
技能应用由「如何测未知电阻」导入,引出伏安法与原理 R=U/I。
讲解器材、电路连接、步骤与记录表,完成定值电阻的测量与平均值处理。
换小灯泡对比测量,辨析不能取平均的原因;通过例题巩固故障分析,总结提升。