本装置适用于人教版新教材必修3《导体的电阻》一节教学。通过课堂实验探究,学生可掌握合金、金属导体、半导体三种材料的电阻率随温度的变化特征,本装置还可供学生在课外去探究其它的材料,如铅笔芯(石墨)、玻璃等材质的电阻率随温度的变化特征。
基本步骤:1.将5Ω的合金接入电路,用酒精灯对其加热,小灯泡的亮度和电流表的示数都变化不变化,表明合金的电阻率几乎不随温度变化而变化。
2.将钨丝接入电路,用酒精灯对其加热,灯丝明显变暗,表明金属的电阻率随温度的升高而增大。
3.将热敏电阻接入电阻,用酒精灯对其加热,灯丝明显变亮,表明半导体材料的电阻率随温度的升高而减小。
4.将铅笔芯接入电阻,用酒精灯对其加热,小灯泡的亮度几乎看不出变化,但电流表的示数大致从0.20A变到0.22A,表明石墨的电阻率随温度的升高而增大,但两者的变化关系不是特别地显著。
该装置呈现的实验结果直观形象,具有探究性,且极具趣味性,令学生印象深刻且终生难忘,有效完成本节的教学任务,实现以实验探究为手段,开展指向物理学科核心素养的课堂教学。