文档内容
第3节 电阻（教学设计）
年级 九年级 授课时间
课题 第3节 电阻
1. 认识电阻的概念，知道电阻是导体本身的一种性质。
2. 能画出电阻的符号，知道电阻的单位及其换算。
教学
3. 能在实验研究的基础上理解电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积、温
目标
度有关。
4. 体会用控制变量法探究电阻与哪些因素有关，积极动手进行实验。
电阻是电学的一个重要物理量，它是初中电学学习的核心之一。本节内容由
“电阻”和“决定电阻大小的因素”两部分构成。教学重点是电阻概念的建立，
教学难点是通过实验说明决定电阻大小的因素有哪些。建议教师把不同的电阻丝
教材
接入电路，通过观察小灯泡的亮度或者电流表示数大小的不同，引起学生对是什
分析
么原因导致灯泡亮度不同或者电流大小不同的思考。这样做，可以让学生通过自
己的观察发现问题并进一步思考问题的原因，有利于对“决定电阻大小的因素”
的进一步教学。
接线板、演示用电流表、电池组、开关、导线若干、小灯泡、长短粗细相同
教学
的镍铬合金丝及锰铜合金丝各一段、酒精灯、日光灯钨丝等.
器材
多媒体ppt，包含视频：《探究影响导体电阻大小的因素》等。
教学过程
教师活动 学生活动
导入新课
【提出问题】在生活及工程技术中，都要用到铜、铝金属材料制成的导线 思考问题，激
来传送电能（或信息）。 发兴趣，进入
铁也是导体，而且价格便宜，为什么不用铁线？学习了《电阻》的概念你 主题.
就明白了——《16. 3 电阻器》。
学习新课 一、 电阻
1. 实验探究：导体对电流的阻碍作用
（1）演示实验：把长短、粗细相同的铜丝和镍铬合金丝分别接入电路，
闭合开关，观察电路中小灯泡的亮度和电流表的示数。
观看实验，分
析实验现象，
初步知道导体对电流有一定
（2）实验现象：把铜丝接入电路，电流表的示数较大，小灯泡较亮；把 的阻碍作用.
镍铬合金丝接入电路，电流表的示数小，小灯较暗。
（3）实验分析
导体虽然容易导电，但对电流也有一定的阻碍作用。在相同的电压下，通
过铜丝的电流比较大，表明铜丝对电流的阻碍作用比较小；通过镍铬合金丝的
电流比较小，表明镍铬合金丝对电流的阻碍作用比较大。
【归纳】
（4）实验结论 知道电阻的概
念，知道电阻
导体在导电的同时，对电流产生阻碍作用。不同导体对电流的阻碍作用不
的单位及其换
同，用电阻来表示导体的这种性质。
算。
2. 电阻
（1）在物理学中，把导体对电流阻碍作用的大小叫电阻，符号为R。
（2）单位：
①国际单位：欧姆，简称欧，符号Ω。
②常用单位：千欧（kΩ）、兆欧（MΩ）
会画电阻的元
③换算关系：1 kΩ = 103 Ω 1MΩ =103 kΩ
件符号。
（3）电阻器
在电子技术中，我们常用到有一定电阻值的元件——电阻器，也叫做定值
电阻，电路图中的符号 。
（4）对电阻的理解 理解导体的电
可从“阻碍作用”和“性质”两个角度来分析。 阻是导体本身
①导体的电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用越大。在相同的电压下， 的一种性质。
导体对电流的阻碍作用（电阻）越大，电路中的电流越小。而绝缘体之所以起
绝缘作用，就是由于其电阻很大。
②导体的电阻是导体本身的一种性质，由自身情况决定。不管这个导体是
否连入电路，是否有电流通过，也不管它两端的电压是否改变，导体对电流的
阻碍作用（电阻）总是存在的。无电流通过时，这种阻碍作用仅仅是没有体现 知道常见的一
出来而已。 些电阻器和一
（5）常见的一些电阻器 些物体的电阻
值。
做例题，加深
对电阻概念的
理解。
（6）一些物体的电阻值
①手电筒的小灯泡灯丝电阻为几欧到十几欧；②日常用的白炽灯灯丝电阻为几百欧到几千欧；
③实验室用1m长的铜导线电阻小于百分之几欧，通常可以略去不计；
④电流表的电阻在0.1 欧左右，近似情况下可看作等于零；
⑤电压表的电阻很大，在几十兆欧左右，近似情况下看作无限大；
⑥人体的电阻约为几千欧至几千千欧。
【例题1】导体对电流的阻碍作用叫电阻，电阻的大小与导体两端电压和
通过导体的电流无关（选填“有关”或“无关”），物理学中用科学家欧姆的
名字作为电阻的单位，以纪念他对物理学的贡献。在电路中，要经常用到具有
一定电阻值的元件——电阻器，也叫做定值电阻，简称电阻，电路图中用符号
_ __表示。
【解析】电阻的大小与导体两端电压和通过导体的电流无关，只与导体的
材料、长度、横截面积有关。
电阻的单位是欧姆，他提出了欧姆定律。电阻器即定值电阻，阻值大小一
定。电路图中用 表示。
【例题2】关于导体的电阻，下列说法正确的是（ B ）
A．导体的电阻由其两端的电压和通过导体的电流共同决定
B．导体通电时有电阻，不通电时没有电阻
C．导体的电阻越大，表明导体的导电能力越强
D．导体电阻越小，对电流的阻碍作用越小
【解析】AB．电阻是导体本身的一种性质，与导体两端的电压和通过的
电流无关，导体通电时有电阻，不通电时也有电阻，故AB错误；
C．导体的电阻越大，表明导体的导电能力越差，故C错误；
D．电阻是指导体对电流的阻碍作用，导体电阻越小，对电流的阻碍作用
越小，故D正确。故选D。
学习新课 二、 影响电阻大小的因素
1. 探究影响电阻大小的因素
【提出问题】导体的电阻大小与哪些因素有关呢？
【猜想与假设】电阻的大小可能与导体的材料、导体的长度、导体的粗
提出问题，进
细、导体的温度有关。
行猜想与假
【设计实验】
设。
有多个因素制约电阻的大小，本实验采用控制变量的方法进行研究，通过
观察电流表的示数来判断导体电阻的大小。
设计实验方
①研究电阻与材料的关系，控制导体的长度和横截面积相同。
案，各小组代
②研究电阻与长度的关系，控制导体的材料和横截面积相同。
表回答补充。
③研究电阻与横截面积的关系，控制导体的长度和材料相同。
【进行实验】
（1）实验器材
电源、导线、规格不同的镍铬合金丝、锰铜合金丝、电流表、灯泡、开
关、酒精灯、日光灯丝等。
（2）实验步骤
①根据所研究的问题连接如图所示的实物图。
进行实验，收
集证据。
探究导体的电阻与长度、粗细、材料及温度的关系
②选用长度和横截面积相同的锰铜合金丝a和镍铬合金丝b，分别将它们接入电路，观察电流表的示数，记入表格中。
③选用横截面积相同，长度不同的两根镍铬合金丝b和c，分别将它们接
入电路，观察电流表的示数，记入表格中。
④选用长度相同，横截面积不同的两根镍铬合金丝b和d ，分别将它们接
入电路，观察电流表的示数，记入表格中。
⑤探究导体的电阻与温度的关系
控制导体的材料、长度、横截面积相同，导体的温度不同。用酒精灯给日
光灯丝加热，观察灯泡的亮暗情况及电流表的示数，记入表格中。
（3）数据收集
进行分析论
证，归纳出影
响导体电阻大
小的因素。
【分析论证】
（1）电阻与导体的材料、长度、横截面积的关系 对实验进行评
①由实验次数1与2可得出：在导体的长度和横截面积相同时，导体的电 估交流。
阻与导体的材料有关。
②由实验次数2与3可得出：在导体的材料和横截面积相同时，导体的长
度越长，电阻越大。
③由实验次数2与4可得出：在导体的材料和长度相同时，导体的横截面
积越大，电阻越小。
（2）金属导体的电阻与温度的关系
结论：同一灯丝的电阻随温度的升高而增大。
2. 实验结论
导体的电阻与导体的长度、横截面积、材料和温度有关。
在材料、横截面积相同时，导体越长，电阻越大。在材料、长度相同时，
导体的横截面积越大，电阻越小。在长度、横截面积相同时，导体的材料不
同，电阻不同。在一定条件下，金属导体的电阻随温度的升高而增大。
【交流与讨论】
（1）转换法
在电源电压不变的情况下，通过电流表示数或灯泡亮度来判断导体电阻的
观看视频，了
大小。
解探究的完整
（2）控制变量法
过程。
①探究导体电阻与导体材料的关系：选取长度、横截面积均相同的不同材
料制成的导体；
②探究导体电阻与导体长度的关系：选取横截面积、材料均相同，长度不
同的导体；
③探究导体电阻与导体横截面积的关系：选取长度、材料均相同，横截面
积不同的导体.（3）实验中选用电流表或小灯泡的评价
当电阻变化较大时，选用电流表或小灯泡都能够直观反映出来；但若电阻
变化不大时，优先选用电流表，使用电流表能够直观判断电阻的变化情况，通
过小灯泡亮度无法直观比较出电阻变化情况。
（4）串联滑动变阻器的目的 思考回答，对
在电路中串联一个滑动变阻器，在开关闭合前滑动变阻器滑片移动到阻值 引言所提的问
最大处，可以使电路中的电流最小，保护电路安全。 题回答呼应。
学生阅读教材
P66页《科学
世界》，了解
半导体的应用
及超导现象。
【播放视频】——《探究影响导体电阻大小的因素》
3. 小资料
（1）导体的长为1m、横截面积为1mm2的不同材料的金属丝在温度20 ℃
时的电阻值（见表）。
做例题3并进
行回答。
材料 电阻值 /Ω 材料 电阻值 /Ω
银 0.016 钨 0.053
铜 0.017 铁 0.099
铝 0.027 镀铬合金 1.100
【提问】通常情况下为什么用铜、铝来做导线？不用铁？
【分析】相同规格下，铁导线的电阻大，如果用铁做导线，将有大量的电
能损耗在导线上。所以在通常情况下用电阻较小的铜、铝做导线，电能损耗
少。 做例题4与
（2）不同材料在导电性能上的排序 5，进行交流
在其他条件相同的情况下，电阻较小的材料导电性能较强；反之，电阻较 回答，巩固本
大的导电性能较弱。下图展示的是不同材料在导电性能上的排序，从左至右 节所学知识。
下，材料的导电性能依次减弱。
铜、铝、橡胶、陶瓷都是良好的电工材料，介于中间的锗、硅是常用的半
导体材料。4. 半导体与超导现象
（1）半导体
导体导电性能好，绝缘体导电性能比较差。有一些材料，例如锗、硅，导
电性能介于导体和绝缘体之间，常常称做半导体。温度、光照、杂质等外界因
素对半导体的导电性能有很大影响。
利用半导体材料可以制作二极管、三极管。如果把很多二极管、三极管和
电阻、电容等元件直接做在硅单晶片上（俗称芯片)，就成了集成电路。集成
电路是20世纪最重要的发明之一，现代的收音机、电视机、电话机、计算
机，以及打电话用的IC卡、算账用的计算器，里面都有集成电路。
（2）超导现象
各种金属导体中，银的导电性能是最好的，但还是有电阻存在。20世纪
初，科学家发现，某些物质在很低的温度时，如铝在-271.76°C以下，铅
在-265.95°C以下，电阻就变成了0，这就是超导现象。目前已经开发出一些
“高温”超导材料，它们在100K（-173°C）左右电阻就能降为0。
【例题3】用图所示电路探究“影响电阻大小的因素”实验时，下列说法
错误的是（ D ）
A．电路中根据电流表的示数判断电阻大小
B．该电路中两段镍铬合金丝的横截面积相同
C．该电路探究导体的电阻大小与导体长度的关系
D．该电路探究导体的电阻大小与导体横截面积的关系
【解析】A．电阻对电流有阻碍作用，在探究“影响电阻大小的因素”实验
中，电阻的大小可以通过电流的大小来体现，故A正确，不符题意；
BCD．由图可知，两根电阻丝的材料、横截面积相同，长度不同，所以此
实验可以探究导体电阻的大小与导体的长度是否有关，故BC正确，不符题意，
D错误，符合题意。
【例题4】1月31日，中国第一条量子芯片生产线通过央视新闻客户端首
次向公众亮相。量子计算机被看做是未来技术的制高点，这足以证明我国拥有
的弯道超车实力。芯片是指含有集成电路的硅片，制造硅片的主要材料是（ A
）
A．半导体材料 B．超导体材料
C．绝缘材料 D．磁性材料
【解析】常见的半导体材料有：硅、锗、砷、镓等。芯片的核心部件是其
中的电子芯片，是半导体材料硅制成的。故选A。
【例题5】在探究影响导体电阻大小的因素中，小明猜想导体电阻大小可
能与下列因素有关：
A．导体的材料 B．导体的长度 C．导体的横截面积为验证上述猜想，他用如图所示的器材进行实验，①②④横截面积相同，
③横截面积最大。
（1）该实验中，通过观察电流表示数（选填“电流表示数”或“灯泡亮
度”）来反应电阻的大小，这种物理研究方法是A；
A．转换法 B．控制变量法 C．等效潜代法
（2）选用①②两根导体分别接入电路进行实验，可验证猜想B（选填猜
想因素选项“A”“B”或“C”）；
（3）选用①④两根导体分别接入图中M、N两点间，闭合开关电流表的
示数不同，可知在导体的长度和横截面积相同时，导体电阻大小跟导体的材料
有关；
【解析】（1）实验中通过电流表示数的大小来反映电阻的大小，采用的
是转换法。故选A。
（2）选用①②两根导体，材料、横截面积相同，长度不同，可验证导体
电阻与长度的关系，即验证猜想B。
（3）选用①④两根导体，长度、横截面积相同，材料不同，探究的是电
阻大小与材料的关系；电流表的示数不同，可知在导体的长度和横截面积相同
时，导体电阻大小跟导体的材料有关。
1．有一根电阻丝，若要使该电阻丝的阻值变小，可以采取的方法是（ ）
A．减小电阻丝两端的电压 B．增大通过电阻丝的电流
C．减小电阻丝长度 D．减小电阻丝横截面积
【答案】C.
【解析】导体的电阻是导体自身的一种性质，只与导体的长度、材料、横截面积等
因素有关，与通过导体的电流及其两端的电压无关，导体的长度越短，电阻越小，导体
的横截面积越小，电阻越大，故ABD不符合题意，C符合题意。所以选C。
2．关于导体电阻，下列说法正确的是（ ）
A．导体的电阻由其两端的电压和通过导体的电流共同决定
B．导体两端的电压为零时，导体的电阻为零
C．只增加导体的横截面积，导体的电阻增大
D．导体的电阻越小，表示导体对电流的阻碍作用越小
【答案】D。
【解析】AB．导体的电阻是导体本身的一种性质，与导体的材料、长度和横截面积
有关，与导体两端电压和通过电流无关，导体两端的电压为零时，导体的电阻并不为
课 零，故AB错误；
堂 C．只增加导体的横截面积，导体的电阻减小，故C错误；
练 D．导体的电阻表示的是导体对电流的阻碍作用，电阻越小，说明导体对电流的阻碍
习 作用越小，故D正确。所以选D。
3．小明用如图所示的器材探究“影响电阻大小的因素”。a、b为长度一样的镍铬合
金丝，b比a的横截面积大。关于此实验，下列说法正确的是（ ）A．小灯泡越亮，表示接入的合金丝电阻越大
B．利用此装置只能探究导体电阻大小和横截面积的关系
C．利用此装置能探究导体电阻大小和横截面积、长度的关系
D．为了准确比较两条合金丝的电阻，可在电路中串联一个电压表
【答案】C。
【解析】A．小灯泡越亮，电路中的电流越大，表示接入的合金丝电阻越小，故A
错误；
B．利用此装置中的一根电阻丝，用夹子改变电阻丝的长度，也可以探究导体电阻大
小和长度的关系，故B错误；
C．利用此装置能探究导体电阻大小和横截面积的关系，长度可以选择其中一根导
线，一次全部接入，另一次直接入其中一部分即可，故C正确；
D．为了准确比较两条合金丝的电阻，可在电路中串联一个电流表，根据电流的大小
来判断电阻的大小，故D错误。 故选C。
4. 如图所示，AB和BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导
体，将它们串联后连入电路中。比较通过它们的电流的大小，有（ ）
A．AB段电阻大，电流小 B．BC段电阻大，电流大
C．AB段电阻大，电流与BC段相等 D．BC段电阻大，电流与AB段相等
【答案】C.
课
【解析】对于AB和BC是由同种材料制成的长度相同的两段导体，由于AB段的横
堂
截面积小，BC段的横截面积大，故AB段的电阻大于BC段的电阻；且此两段电阻串
练
联，根据串联电路中电流处处相等的关系可知，这两段导体中的电流是相等的。故ABD
习
不符合题意，C符合题意。故选C。
5．关于材料，下列说法正确的是（ ）
A．铜、铝、陶瓷都是很好的导体
B．电加热器最适合用超导体材料制成的
C．导体和绝缘体没有绝对界限，绝缘体有时可以变成导体
D．发光二极管是一种半导体材料，只要接入电路就可以发光
【答案】C。
【解析】A．铜、铝是很好的导体，陶瓷是绝缘体，故A错误；
B．电加热器的发热体是用电阻率大的材料制成的，故B错误；
C．导体和绝缘体没有绝对界限，在一定的条件下，绝缘体有时可以变成导体，故C
正确；
D．发光二极管是一种半导体材料，它具有单向导电性，正向接通才可以发光，故D
错误。故选C。
6．如图展示的是不同材料在导电性能上的排序，从左至右，材料的导电性能依次
______（选填“增强”或“减弱”）。图中的银、铜、铝属于______（选填“导体”
“半导体”或“绝缘体”）。第五届中国国际进口博览会上展示了全球首个量产的3nm
芯片.芯片主要利用______ （选填“导体”“半导体”或“绝缘体”）材料制作而成。【答案】减弱，导体，半导体.
【解析】根据图中的导电性能可知，由左向右看，其导电能力减弱，绝缘能力增
强。图中的银、铜、铝都是容易导电的，属于导体。芯片的核心部分制作的材料导电性
能介于导体和半导体之间，是由半导体材料制成的。
7. 如图，将导体接到电路的A、B之间时，导体与灯泡是_____联的；如果将不同的
导体分别接到A、B之间，闭合开关，可通过观察、比较___________来判断不同导体电
阻的大小，若两个导体的电阻差异不大，则可以在电路中________作进一步的判断。
【答案】串，灯泡的亮度，串联一个电流表。
【解析】将某一导体接到电路A、B之间，则电流会依次经过灯泡、导体，电流路
径只有一条，它们是串联的。将不同导体接到电路A、B之间时，电路中接入的电阻不
同，电源电压不变，由公式 会导致电路中电流也不同，所以灯泡的亮度也不同，因此我
们可以简单的通过灯泡的亮暗比较两个电阻的阻值大小。若两个导体的电阻差异不大，
灯泡亮度差别不明显，则需在电路中串联一个电流表，作更为准确的判断。
8．小明用如图所示的电路和表中的金属丝探究“导体的电阻跟哪些因素有关”。
编号 材料 长度/m 横截面积/mm2
1 钢丝 0.5 0.1
2 铁丝 0.5 0.1
3 镍铬合金丝 0.5 0.1
4 镍铬合金丝 0.5 0.2
5 镍铬合金丝 0.1 0.1（1）为了探究电阻与长度的关系，应选择编号为______的两根金属丝，先后接入
A、B间，通过观察______来比较金属丝电阻的大小；
（2）选择编号为3和4的两根金属丝，先后接入A、B间，发现接入3号金属丝时
灯泡的亮度比接入4号时的更暗，说明4号金属丝的阻值更______（选填“大”或
“小”），这实验表明：在其他条件相同时，______，电阻越大；
（3）在我国城乡许多地区进行输电线路的改造，将原来细的铝质输电线换成较粗的
铝质输电线，这样就______（选填“增大”或“减小”）了输电线的电阻。
【答案】（1）3、5，灯泡的亮度：（2）小，导体横截面积越小；（3）减小.
【详解】（1）为了探究电阻与长度的关系，要控制两根金属丝的材料和横截面积相
同，而长度不同，所以应选编号为3、5两根金属丝。
该实验中通过观察灯泡的亮暗来比较金属丝电阻的大小，这种方法是转换法。
（2）编号为3、4的两根电阻丝，材料相同、长度相同，而横截面积不同；3号电阻
丝的横截面积小，3号电阻丝接入电路时灯泡暗，说明电路中电流小，则3号电阻丝的电
阻大；4号电阻丝接入电路时灯泡亮，说明电路中电流大，则4号电阻丝的电阻小，所以
通过实验得到的结论是：在材料、长度相同的情况下，导体横截面积越小，电阻越大。
（3）细的铝质输电线换成粗的铝质输电线，导线的横截面积增大，电阻减小。
第3节 电阻
课
堂
小
结
第3节 电阻
1. 电阻：导体对电流的阻碍作用叫电阻。符号为R。导体的电阻是导体的一种一
种性质。
板 2. 电阻的单位和换算
书
（1）电阻的单位：欧姆，符号为Ω；常用单位有千欧和兆欧。
设
计 （2）1 MΩ=103kΩ 1 kΩ=103Ω
3. 电阻在电路图中的符号：
4. 影响电阻大小的因素：长度、横截面积、材料和温度.
5. 半导体与超导：利用半导体可以制作二极管、三极管及集成电路.
1. 这节课主要学习了电阻的概念、单位及决定电阻大小的因素，另外这节的实验也
有很多物理方法（如控制变量法、比较法）渗透其中，若实验器材充分，可以把该演示课 实验变成学生实验，进一步锻炼学生的动手能力，同时也扩大了学生的知识面。
后 2. 对于电阻是导体的一种性质，学生往往不好理解，现在不做要求，待到学过欧姆
反 定律后，再解释就会透彻了。
3. 半导体在生活中的电子产品中应用很广泛，让学生了解一下，让他们觉得物理知
思
识就在生活中。对于超导体现象，学生知道即可，其目的是激发学生学习物理的兴趣。
作
业
