(1. 江苏省泰州市高港实验学校，江苏 泰州 225323; 2. 江苏省泰州市高港区教师发展中心,江苏 泰州 225323)

1 对教材的分析与处理

“电阻”作为苏科版初中物理九年级上册第十四章“欧姆定律”的第一节，主要以学生活动的形式进行教学。“电阻”一节的教学内容为初识电阻、定性探究影响导体电阻大小因素，“变阻器”一节中的滑动变阻器的教学采用定性分析的方式，属于“初探”内容，放在第十三章“电路初探”中较为适宜。这样安排能使“电路初探”一章的电流、电压、电阻三个重要物理量都得到呈现，学后能掌握电路的初步知识和实验技能，体现“初探”二字；“欧姆定律”一章的内容是定量探究电流、电压、电阻的关系及其应用，教学内容理应要体现“定量”二字。

关于“电阻”概念建构的活动安排，是从“改变小灯泡的亮度”的活动入手，引出电阻概念，并进行定性探究。学生凭借已有的知识与技能，以“改变小灯泡的亮度”这一具体问题开展活动，在活动中发现并提出问题，进行探究，获取新知识，体现了课程改革理念。笔者认为，教科书中以比较通过导体中电流的大小来定性比较导体电阻大小，该研究方法对学生而言仍有欠缺之处，因为没有控制电压这一变量。这一问题在本文设计的活动中就能暴露，可通过学生的反思与交流，有效地加以解决。按理说，在电路中先后串联一只大小不等的电阻，电阻大的分得电压亦大，测出流过该电阻中的电流小，是能说明问题的。但对此时的学生来讲，还是难以接受，况且教科书中亦没做这方面的分析、引导。

下面，笔者在体现编者意图的前提下,以探究活动的形式让学生初识“电阻”，在活动中反思不足、讨论交流，并进一步完善活动方案。

2 活动的设计与实施

2.1 发现问题，提出猜想

观察家庭电路中各种用电器的连接及不同规格的两盏白炽灯正常工作的情况，试回答：(1) 各用电器之间的连接方法通常是__________，因而加在每一个用电器两端的电压__________；(2) 两灯亮度不同是因灯丝的差异，流过的电流大小亦不等。联想到之前在做两不同规格的小灯泡并联的实验时，流过两盏小灯泡的电流的大小不同，灯亮的通过灯丝的电流较大。你认为：(1) 导体通电的同时，对电流__________阻碍作用，通过灯泡的电流小的，该灯丝对电流的阻碍作用就__________，则该导体的电阻就__________；(2) 猜想：影响导体电阻大小的因素可能与导体的__________、__________和__________有关。

2.2 设计方案，开展活动

器材及要求：利用两节电池、小灯泡(3.8V 0.3A)、开关、几根不同的合金丝(规格见表1)等，采用不同方案改变灯的亮度。

表1

方案一：只改变电池节数，发现灯的亮度会改变。由此可见，通过某一导体中的电流大小与__________有关。

图1

方案二：如图1电路，在同一个电路中的a、b两点间分别接入不同合金丝，闭合开关后，灯的亮度亦发生了改变。由此可见：接入不同导体对电流阻碍作用就不同，通过的电流越小，导体的电阻就越__________。

(1) 为探究金属丝的电阻大小与长度的关系，在如图1电路的a、b两点间分别接入表1中序号为__________两金属丝，通过观察小灯泡的亮度，记录下导体电阻大小与长度的关系。为使实验效果更为明显，他认为在电路图中还可再串联一只__________表(选填：电压/电流)。

(2) 按(1)的操作要求，继续探究导体电阻与导体的横截面的关系(略)。

说明：为使每次探究活动落到实处，除利用社会调查，收集生产、生活中的相关证据外，可开放实验室，让学生分组活动。该活动中两种改变灯泡亮度的方案，是放手让学生自主完成的。

2.3 合作与交流

(1) 反思与交流：A组的同学认为，上述设计方案，在研究方法上仍有欠缺。于是该组的同学经商讨后，决定将“方案二”电路中的灯泡直接改换成量程合适的电表。你认为这一改进的目的是为了__________，试阐明你的理由。

同学们讨论后达成以下共识：影响电路中电流大小的因素一是电路两端的电压，二是连接在电路中的导体(即电阻)。若比较不同导体的电阻大小,通过导体电流小的判定该电阻大，就必须控制 相同，即：在相同的电压下，通过导体电流小的，它的电阻值就__________ 。因而在实验时，除了按A组改进后的方案外，还可将需比较电阻大小的导体并联后接入电路，测出流过每一导体中的电流，比较出电阻的大小。笔者先提出A组同学的改进方案，其目的是便于引导学生讨论、交流，降低教学难度。

(2) 创新设计：在探究“金属丝的电阻是否与长度和横截面积有关”的活动中，若金属丝只有一根粗细均匀的锰铜合金丝，请你完成实验方案的设计。

(3) 交流结论：大量实验表明，电阻的大小与导体的长度、横截面积和材料的种类有关。电阻是导体本身的一种性质。

电阻通常用字母R表示，它的国际单位是欧姆，简称欧，符号为Ω。

电阻的常用单位还有千欧(kΩ)、兆欧(MΩ)。换算关系为：1kΩ=103Ω，1MΩ=106Ω。

2.4 观察实验,拓展知识

(1) 如图2所示，把M、N跟废日光灯管中的钨丝连接。闭合开关后，观察钨丝加热前后电流表示数的变化，由此可发现：导体的电阻还跟__________有关，一般金属导体的电阻随温度的升高，电阻变__________。

图2

图3

例如，“220V 40W”的白炽灯在未接入电路时的电阻约为100Ω，正常工作时的电阻约为1200Ω。

现象解释：家庭电路中的白炽灯，通常是在刚通电时灯闪亮了一下然后烧断灯丝，这是为什么？

(2) 如图3所示，把M、N跟废旧白炽灯的灯芯连接。闭合开关后，观察玻璃加热前后电流表示数的变化，由此可发现：绝缘体加热后变为__________，说明导体与绝缘体__________(选填：有/没有)绝对的界限。

小结：大量实验表明，一般金属导体的电阻随温度的升高，电阻变__________；非金属材料(半导体材料)的电阻随温度的升高，电阻变__________。

(3) 小制作：利用电池两节、小灯泡(3.8V 0.3A)、开关、电流表、一支用小刀剖成两半且附着铅笔芯的那一半的铅笔、以及导线数根。设计出“用铅笔芯改变电路中的电流”，试一试，可参见课本91页图14-5图及“做一做”完成。

3 结语

本活动的设计体现了“从生活走向物理，从物理走向社会”的理念，引导学生运用所掌握的知识和技能，探究、发现新知，培养其严谨的科学态度，凸显了学生核心素养的培养。