篇三；电阻教学设计

电阻定义：导体对电流的阻碍作用符号：R单位：Ω Ω MΩ电路图中的符号：决定电阻大小的因素材料长度：导体越长，电阻越大横截面积：导体的横截面积越大，电阻越小

　　活动与探究

课题：探究导体的电阻与温度的关系。

目的：通过探究导体的电阻与温度的关系，进行知识拓展和探究能力的培养。

内容：通过课堂上的学习，同学们已经知道了决定电阻大小的因素有材料、长度和横截面积这三个因素，还有什么因素能影响导体的电阻大小呢？

　　导体的温度对导体电阻有没有影响呢？如果有影响，导体电阻大小与温度有什么关系呢？

设计实验：

　　①要改变导体的温度，我们可以用酒精灯给导体加热。

　　②设计实验，用电流表测量电路中电流的变化，实验用器材和电路如右图。

　　③进行实验：给接入电路中的螺旋状的导体线圈加热，观察电流表指针有什么变化。

　　实验现象中的电流变小说明什么？是不是所有的导体电阻都随温度升高而变大呢？请上网查阅相关资料得出结论。

结论：实验结果表明，导体的电阻除了和导体的材料、长度、横截面积有关外，还与导体的温度有关。大多数导体电阻随温度升高而增大，个别的导体的电阻随温度变化升高而减小。

设计反思

　　本课教学设计立足于“从生活走向物理，从物理走向社会”的思路上，以科学探究为主线，采用“提出问题——进行猜想——设计实验——进行实验——得出结论——拓展应用”的课堂探究式教学模式，让学生经历从生活到物理的认识过程，经历基本的科学探究实践，达到掌握知识与技能，提高各种能力以及培养敢于创新的探索精神的目的，充分体现课程标准所要求的“以学生为主体，以活动为主线，以创新为主旨”的探究式教学理念。

参考资料

　　一、电流对抗金属离子：电阻

　　当自由电子的流动(电流)被导体的金属离子所阻碍时，就产生了电阻。金属离子具有规则的晶体结构，但实际上它们也不是纯的(含有其他金属和含有不规则的结构，所有这些就干扰了金属离子对称的和同质的结构)。另外由于热能的原因，离子不停地振动。这种网状的不规则和由热能引起的摆动是对电流造成阻力的起因。

　　在普通导体中会发生什么情况：

　　右图使电传导观念形象化了，电传导就如同球体(电子)运动一样。它在斜面上流动(斜面相当于一个导体)。障碍物代表金属离子不规则的网状结构，它们不允许电子自由流动。这就是形成电阻的原因。电子与金属离子相撞，输出了它的部分能量，这些能量又转化为热量。

　　超导体会发生什么变化：超导体中电子两 个两个地成组聚集在所谓的“库珀对”里面，它们又表现为单一的粒子，这同煤气分子能够聚集成液体状是同样的道理。超导电子作为整体以液体的形态表现出来，尽管存在着由于金属离子摆动和金属离子网的不规则带来的阻碍，它还是能够自由流动而不受影响。

　　二、能导电的塑料

　　提到塑料和橡胶，人们当然地认为它们是很不错的电绝缘体。是的， 绝大多数高分子材料都具有优异的电绝缘性能，可以用来做电线的包覆、插座、插头、电器外壳等 。但是，你可知道，在这一般认为不能导电的塑料家族中，却出现了一支“叛军”，这就是导电聚合物材料。说起它的发现和发展，几十年来，不知凝聚着多少高分子材料专家的心血。

　　意大利的纳塔教授是配位络合聚合理论的创立者，前面说过，是他首先在世界上把丙烯合成为聚丙烯。由于这些成就，他后来荣获了1963年的诺贝尔化学奖。从1958年起，他就对把乙炔合成为聚乙炔产生了浓厚的兴趣，开始了孜孜不倦的研究。直至1979年他去世时，这项工作仍然没有很大的进展。尽管纳塔一生取得了许多科学成就，但在乙炔聚合的研究上，他终于抱憾而逝。

　　从1958年纳塔教授的研究开始，到1987年纳尔曼教授的成功，经过30年的努力，导电聚乙炔终于诞生了。事实上，聚乙炔只是导电塑料的一种。这些年来，对其他导电塑料的研究也有许多成就，每年发表的有关论文达数百篇。单是美国，在这几年的美国物理学会和美国化学学会的年会论文中，有近一半是关于导电高分子材料的。研制成功的导电塑料有：胺、聚噻吩及其衍生物、聚吡咯及其衍生物、聚对苯乙炔、聚对亚苯基等。

　　导电聚合物的研究除了在开发品种上，还在导电机制上、导电聚合物的应用、超导聚合物等方面取得了进展。在应用方面已有许多成功的尝试，我们举几个例子。

　　导电聚乙炔的吸收光谱与照到地面上的太阳光十分相似，也就是说，导电聚乙炔能把太阳光中几乎所有的能量都吸收下来，因此是做太阳能电池的理想材料。

　　导电聚合物由于掺杂、脱杂，会发生从绝缘体到导电体之间的不同相变化，这种变化同时带来吸收光谱的变化，聚合物的颜色也就发生变化，所以用来做电致变色显示元件是很理想的。

　　透明的导电聚合物已成为透明导电膜的首选材料。我国访问学者曹镛参与的希格尔小组，已用某种导电聚合物制成了发光二极管。美国军界已把导电聚合物用于隐身飞机。

　　此外，导电聚合物还在传感器、电磁屏蔽、催化等方面作出了贡献。

　　目前，从事导电聚合物研究的科学工作者正充满信心，大家一致认为，21世纪导电聚合物研究将有突破性的进展，超导型导电聚合物也有成功的希望。导电聚合物全面造福于人类的日子已为期不远了。

　　三、铅笔芯的导电性能和硬度有关

　　任何一种铅笔芯的主要成分都是石墨。其实铅笔的笔芯是用石墨和粘土按一定比例混合制成的。如“H”即英文“hard”(硬)的词头，代表粘土，用以表示铅笔芯的硬度。“H”前面的数字越大(如6H)，铅笔芯就越坚硬，也即笔芯中与石墨混合的粘土比例越大。“B”是英文“blac”(黑)的词头，代表石墨，用以表示铅笔芯质软的情况和写字的明显程度。以“6B”为最软，字迹最黑，常用以绘画，普通铅笔标号则一般为“HB”。