小學(xué)教學(xué)教案
發(fā)表時間：2020-10-21變阻器教學(xué)設(shè)計。
四、變阻器整體設(shè)計
本節(jié)是電學(xué)中的重點內(nèi)容，是進(jìn)一步學(xué)習(xí)“歐姆定律”的基礎(chǔ)，具有承上啟下的作用。“變阻器”是電學(xué)實驗中非常重要的一種儀器，是對“電阻”知識的具體應(yīng)用。它在電學(xué)實驗中占有重要地位，學(xué)好變阻器，即有助于學(xué)生更好地理解電阻的概念，又為今后的學(xué)習(xí)特別是做電學(xué)實驗作好必要的準(zhǔn)備?！白冏杵鳌钡慕虒W(xué)歷來是電學(xué)中的難點之一，由于“變阻器”的部件較多，接法多種，涉及面廣，有時必須將電阻、電壓、電流綜合起來分析，常常成為初中學(xué)生難以接受和融會貫通的知識點。
本節(jié)教學(xué)可通過演示收音機(jī)控制音量的旋鈕(改變音量的實際需要)、調(diào)光臺燈的控光旋鈕(改變光亮的實際需要)等，激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的求知欲，創(chuàng)設(shè)良好的學(xué)習(xí)情景，順利引出課題。
通過探究如何“用鉛筆芯控制小燈泡的亮度”了解滑動變阻器的原理，引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系前面學(xué)過的引起電阻變化的因素，猜想如何設(shè)計一個可以改變電阻的元件，引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計利用改變電阻線的長度來改變電阻的電阻器，大部分學(xué)生能設(shè)計出用金屬夾子在電阻線上滑動，從而改變接入電阻線長度來改變電阻的簡易變阻器。
要求學(xué)生結(jié)合滑動變阻器實物和照片，了解滑動變阻器的構(gòu)造。在學(xué)習(xí)滑動變阻器的構(gòu)造、工作原理和用法的情況下，進(jìn)一步理解滑動變阻器的作用。要讓學(xué)生注意每個變阻器都有規(guī)定的最大電阻值和允許通過的最大電流值。
探究：把改變小燈泡的亮度作為實際需要，讓學(xué)生運用滑動變阻器來解決實際問題，并且采用科學(xué)探究的方式。由于變阻器的學(xué)習(xí)屬技能性訓(xùn)練方面的內(nèi)容，因此探究的方式也與前面的學(xué)習(xí)有所不同，以提出思考性問題的方式展開，并且課本中的思考問題只有通過動手操作，才能深刻領(lǐng)會。
學(xué)生在探究中，一方面熟悉并掌握變阻器的結(jié)構(gòu)和連接方法。另一方面使變阻器知識有的放矢，同時這一活動又是實踐性和開放性并存，給學(xué)生留有很大的空間。因此在指導(dǎo)上要有張有弛，對技能方面的訓(xùn)練要嚴(yán)格，對學(xué)生提出的新問題、新思路、新方法要給予指導(dǎo)和鼓勵。
教學(xué)重點：
變阻器的原理及使用。
教學(xué)難點：
根據(jù)要求正確連接與使用變阻器。
教學(xué)方法：
教師引導(dǎo)、啟發(fā)、示范，學(xué)生觀察、親自操作。師生共同討論分析，歸納出變阻器的使用規(guī)則。具體過程：創(chuàng)設(shè)情境——提出問題——實驗探究——得出結(jié)論——交流評價。
課時安排：1課時
三維目標(biāo)
一、知識與技能
1．了解變阻器的構(gòu)造、在電路中的符號，理解變阻器的工作原理；
2．通過探究怎樣用變阻器改變燈泡的亮度，知道正確使用變阻器的方法。
二、過程與方法
在探究變阻器的使用過程中，體驗科學(xué)探究的方法。
三、情感態(tài)度與價值觀
1．激發(fā)學(xué)生運用所學(xué)知識解釋變阻器改變電阻的道理，產(chǎn)生動手操作使用變阻器的欲望；
2．培養(yǎng)使用電學(xué)儀器的技能和良好習(xí)慣，在實驗中逐步形成良好的合作精神。
課前準(zhǔn)備
多媒體課件、調(diào)光臺燈、收音機(jī)、電位器、滑動變阻器、電阻箱、干電池(帶電池盒)、變阻器、小燈泡、開關(guān)、導(dǎo)線若干、鉛筆芯、銅絲、鐵絲。
教學(xué)設(shè)計
[導(dǎo)入新課]
一、復(fù)習(xí)舊知，做好鋪墊
(課件展示問題)
1．在物理學(xué)中，用電阻表示______________，導(dǎo)體的電阻在國際上通常用字母______來表示。
2．進(jìn)行下列單位換算：
0．3MΩ＝______Ω40Ω＝________kΩ2.1MΩ＝______kΩ
3．導(dǎo)體的電阻是________的一種性質(zhì)，它的大小決定于導(dǎo)體的__________、__________、________和________。
4．粗細(xì)一定的錳銅線，甲長0.4m，乙長30cm，則它們的電阻R甲______R乙(選填“大于”“等于”或“小于”)。
5．下列關(guān)于導(dǎo)體的說法中，正確的是()
A．粗細(xì)相同的兩根導(dǎo)線，長度大的電阻一定大
B．長度相同的兩根導(dǎo)線，橫截面積小的電阻一定大
C．同種材料制成的長短相同的兩根導(dǎo)線，橫截面積小的電阻一定大
D．鐵導(dǎo)線的電阻一定比銅導(dǎo)線的電阻大
參考答案：1.導(dǎo)體對電流阻礙作用大小R
2．3×1054×10－22.1×103
3．導(dǎo)體本身材料長度橫截面積溫度
4．大于5.C
二、創(chuàng)設(shè)情境，引入課題
方案一：演示創(chuàng)設(shè)
情境創(chuàng)設(shè)：教師出示調(diào)光臺燈和帶調(diào)音旋鈕的收音機(jī)實物，并當(dāng)堂演示調(diào)光臺燈亮度的變化，并引導(dǎo)學(xué)生觀察的同時讓學(xué)生提出問題：(課件展示問題)
①這種臺燈與其他的臺燈有什么不同的地方？
②調(diào)節(jié)旋鈕，臺燈的亮度有什么變化？
③它能夠改變亮度的原理是怎樣的？
學(xué)生思考后回答，由學(xué)生的回答引出下面對變阻器原理的探究。
收音機(jī)
(教學(xué)說明：采用演示實驗引入新課。應(yīng)用演示實驗，把要研究的物理現(xiàn)象生動地展現(xiàn)在學(xué)生的面前，使其感到驚奇，產(chǎn)生疑問，引起思維，激發(fā)興趣，從而順利引入新課。)
結(jié)論：調(diào)光臺燈可以用調(diào)節(jié)旋鈕調(diào)節(jié)臺燈的亮度，它的原理是用一個可以連續(xù)改變阻值的電阻(調(diào)節(jié)旋鈕)來改變電路中的電流，從而達(dá)到連續(xù)改變燈泡亮度的目的。收音機(jī)的調(diào)音旋鈕中也是應(yīng)用了這種電阻，這種電阻(電位器)實際上是一種變阻器。
方案二：播放視頻創(chuàng)設(shè)
(用課件播放視頻)
在北京的某劇場里，人們正在焦急地等待著全國青年舞蹈大獎賽的開始，突然，劇場里的燈光逐漸由亮變暗，幕布拉開了，演員優(yōu)美的舞姿映入了我們的眼簾，把我們帶入了翩翩的遐想之中……請同學(xué)們想一想，用什么辦法可以改變燈泡的亮度呢？這節(jié)課，老師給同學(xué)們做一個實驗，我們只要在電路中串聯(lián)一個叫滑動變阻器的儀器就可以改變小燈泡的亮度。展示滑動變阻器，引入新課。
[推進(jìn)新課]
一、探究實驗：探究變阻器的原理
1．提出問題：
燈泡亮度的變化是由通過的電流變化引起的，而電流的變化則是由電阻的變化引起的。啟發(fā)學(xué)生猜想：調(diào)光臺燈的電阻變化是由改變導(dǎo)體電阻的什么因素引起的？
2．實驗探究：
學(xué)生會根據(jù)影響導(dǎo)體電阻大小的三個因素(導(dǎo)體的材料、橫截面積和長度)去猜想，其中不排除有其他的想法。教師將持有不同意見的學(xué)生分成不同的探究實驗小組，啟發(fā)學(xué)生設(shè)計出以下三種類型的實驗方案：
方案1(改變導(dǎo)體的材料)：如右圖所示，在A、B間分別接入不同材料的導(dǎo)體電阻，如銅絲和鉛筆芯，觀察小燈泡的亮度變化，觀察并記錄小燈泡的亮度變化，并加以比較。
探究變阻器原理的電路
方案2(改變橫截面積)：如右圖所示，在A、B間改變導(dǎo)線橫截面積(分別接入1根筆芯與2根筆芯)，觀察小燈泡的亮度變化，觀察并記錄小燈泡的亮度變化，并加以比較。
方案3(改變長度)：如右圖所示，在A、B間(有鱷魚夾)夾入一段鉛筆芯，使一端在鉛筆芯上自由滑動，通過改變接入電路中鉛筆芯的長度來改變接入電路中的電阻，觀察并記錄小燈泡的亮度變化，并加以比較。
(教學(xué)說明：觀察是科學(xué)探究的基礎(chǔ)，是提出問題獲得證據(jù)或數(shù)據(jù)的來源。在觀察到現(xiàn)象后及時進(jìn)行記錄，這是科學(xué)研究的最基本方法，教學(xué)中要注意這一點。)
3．交流評價：
讓完成以上三種不同類型的小組相互交流，并歸納篩選出這樣一個結(jié)果：改變導(dǎo)體的長度能較方便地改變小燈泡的亮度。最后師生共同總結(jié)歸納出：調(diào)光臺燈，實質(zhì)上是通過改變導(dǎo)體接入電路中的長度，來改變電阻，從而改變臺燈的亮度的。要想弄清其原理，我們先來學(xué)習(xí)一種能改變電阻的器件——變阻器。其實，實驗室所用的變阻器也是通過改變接入電路中電阻線的長度來改變電阻的器件。
總結(jié)：導(dǎo)體電阻的大小與導(dǎo)體的長度有關(guān)。在相同粗細(xì)的條件下，導(dǎo)體越長，電阻越大；導(dǎo)體越短，電阻越小?？梢酝ㄟ^改變導(dǎo)體在電路中的長度來改變電阻，從而改變電路中的電流，這就是變阻器的工作原理。
4．即學(xué)即練：(課件展示問題)
(1)導(dǎo)體的電阻大小與導(dǎo)體的長度有關(guān)，導(dǎo)體越長，導(dǎo)體的電阻越______(填“大”或“小”)。
(2)滑動變阻器是通過______________來改變電阻的。
A．改變電阻線的長度B．改變電阻線的材料
C．改變電阻線的橫截面積D．改變電阻線在電路中的長度
答案：(1)大(2)D
二、探究實驗：怎樣用變阻器改變燈泡的亮度
1．探究變阻器的構(gòu)造和使用方法
引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合實驗桌上滑動變阻器的實物認(rèn)識變阻器的主要構(gòu)造，并重點強(qiáng)調(diào)觀察4個接線柱和表面涂有絕緣漆的合金線所繞成的線圈，猜想這種結(jié)構(gòu)的設(shè)計有什么理由。然后用課件展示問題，引導(dǎo)學(xué)生思考：
滑動變阻器的構(gòu)造
①電阻絲什么位置的絕緣漆被刮去了？為什么要刮去？
②哪兩個接線柱之間的電阻是不變的？
③哪兩個接線柱之間的電阻很小，幾乎是零？
④移動滑片時，哪兩個接線柱之間的電阻隨著改變？向哪個方向移動時電阻變大？
(教學(xué)說明：本部分內(nèi)容較簡單，可由學(xué)生討論后回答，然后教師總結(jié)即可。)
教師在學(xué)生實驗的基礎(chǔ)上演示歸納變阻器連入電路要改變電阻必須是金屬橫桿和電阻線上各接上一個接線柱。演示觀察，接AC或AD效果是相同的，同理接BC或BD是相同效果。進(jìn)一步分析討論接AC或AD時，當(dāng)滑片P向右移時由于滑片離A點越來越遠(yuǎn)，接入電阻線的長度在增加，電阻就變大，電流變??；同理向左移時，由于接入電阻線長度變小，電阻變小，電流變大。(如下圖)
滑動變阻器的接法
通過上述實驗操作、分析，學(xué)生對變阻器的原理和使用已有了一個完整的認(rèn)識。
總結(jié)：①電阻絲上能接觸滑片的地方，絕緣漆已被刮去。刮去的目的是為了使滑片能和所接觸的電阻絲之間通過電流；②下面兩個接線柱之間的電阻是不變的；③上面兩個接線柱之間的電阻很小，幾乎是零；④移動滑片時，兩個接線柱之間的電阻隨著改變的情況有四種：A和C、A和D、B和C、B和D。若接AC或AD時，只要向B移動電阻就變大；若接BC或BD時，只要向A移動電阻就變大。若接AB時，電阻器的全部電阻接入電路，此時接入的電阻最大；若接CD時，只是把金屬棒接入電路，此時變阻器接入的電阻幾乎為零。
變阻器的接法可總結(jié)為：A.改變電阻、四種接法、兩種效果；B.不變電阻、兩種接法、兩種效果。
電阻器結(jié)構(gòu)：瓷筒、電阻線、金屬棒、金屬滑片、接線柱。
符號：
播放視頻，師生共同觀看滑動變阻器使用的教學(xué)視頻。
變阻器的使用(視頻截圖)
教師介紹使用規(guī)則：
①首先觀察變阻器的銘牌，弄清變阻器的最大值和允許通過的最大電流。
②連接時要將滑動變阻器的“一上、一下”兩個接線柱串聯(lián)接入所要控制的電路中。
③閉合電路前，應(yīng)將滑動變阻器滑片調(diào)到阻值最大的位置上。
2．練習(xí)正確使用變阻器
(教學(xué)說明：該部分是本節(jié)的重點與難點，為了化解難點突出重點，在此設(shè)計了一個學(xué)生實驗，讓學(xué)生動手去探究滑動變阻器的正確使用，使學(xué)生在動手實踐中去理解變阻器的使用。)
提出問題：(多媒體課件展示)
①要使燈泡和變阻器中的電流大小相同，變阻器應(yīng)該與燈泡串聯(lián)還是并聯(lián)？
②要能控制電流的大小，應(yīng)該使用變阻器上的哪兩個接線柱？
③要使燈泡由暗變亮，接通電路前應(yīng)將滑片放到什么位置上？
實驗探究：
學(xué)生相互討論，首先，設(shè)計出實驗電路如右圖所示，接著根據(jù)各自制定的計劃進(jìn)行操作，嘗試控制燈泡的亮度。同時，教師巡視，并指導(dǎo)各實驗小組將變阻器的實物連接、電路圖連接、及電路符號連接進(jìn)行對照，研究電阻變化的原理和規(guī)律。
用變阻器控制燈泡亮度
交流評價：
各小組分別結(jié)合各自的實驗結(jié)果相互討論，共同歸納總結(jié)，教師對學(xué)生的表現(xiàn)作出評價。
為了便于學(xué)生進(jìn)行記憶，可向?qū)W生介紹以下口訣：串入電路，調(diào)流控壓；一上一下，作用最大；同上同下，沒有變化；接入電路，撥到最大。
播放視頻：用滑動變阻器改變小燈泡的亮度。
用滑動變阻器改變小燈泡的亮度
3．即學(xué)即練：(課件展示問題)
(1)一個滑動變阻器上標(biāo)有“50Ω2A”的字樣，50Ω是指__________；2A是指________。
(2)如右圖，要使滑動變阻器的滑片P向右移動時，電阻變大，應(yīng)選擇的接線柱是()
A．A、DB．B、CC．A、BD．C、D
(3)如下圖所示，一些實驗儀器具有調(diào)節(jié)作用。下列滑動變阻器在電路中的接線方式不同，其中對電路能起調(diào)節(jié)作用的是()
(4)李明想用如下圖所示的器材，設(shè)計一個可以調(diào)節(jié)小燈泡亮度的電路。請你用筆畫線代替導(dǎo)線，幫李明把圖中的器材連接起來。
要求：①滑動變阻器的滑片向右滑動時，燈泡的亮度變暗；②用電流表測燈泡的電流(燈泡的電阻約為10Ω)，電壓表測燈泡兩端的電壓。
李明檢查電路連接無誤后，閉合開關(guān)，測得燈泡的電流和電壓如圖甲、乙所示，則通過燈泡的電流是________A，燈泡兩端的電壓是________V。
答案：(1)最大電阻為50Ω允許通過的最大電流為2A(2)B
(3)A解析：本題考查滑動變阻器的使用?；瑒幼冏杵魇强扛淖兘尤腚娐分械碾娮杈€的長度來改變電阻的，在使用時要遵循“一上一下”的接線原則，即把滑動變阻器串聯(lián)在電路中時，對于四個接線柱的變阻器，要上面的兩個接線柱接一個，下面的兩個接線柱也要接一個，不能將兩條導(dǎo)線都接在上面或都接在下面。所以只有A正確。
(4)電路圖如下圖所示0.262.4
拓展深化：
把改變電阻和改變電流、電壓聯(lián)系起來，讓知識進(jìn)一步擴(kuò)散和遷移。
1．設(shè)計電路：要求學(xué)生設(shè)計調(diào)光燈的電路圖，并要求進(jìn)一步討論變阻器滑片移動時燈泡
的明暗變化情況，電路里電流大小變化情況，如左下圖。
調(diào)光燈的電路圖
2．由于電阻變化，使相應(yīng)的物理量也變化了。
教師演示連接如右上圖所示電路：用投影電流表和投影電壓表把電路中的電流和導(dǎo)體兩端的電壓投影在屏幕上，P從右向左移動時，引導(dǎo)學(xué)生觀察電壓表、電流表的讀數(shù)變化情況，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)由小變大，同時發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)也發(fā)生了變化，說明變阻器不僅改變電路里的電流強(qiáng)度，同時使部分用電器兩端電壓也發(fā)生了改變。
教師進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生討論下圖。若“6V0.5A”的燈泡要接入9V電路里使用，可用變阻器與燈泡串聯(lián)接入電路，調(diào)節(jié)變阻器，改變通過燈泡的電流，同時使燈泡兩端電壓不超過6V，達(dá)到保護(hù)電路讓燈泡能正常發(fā)光的目的。
[課堂總結(jié)]
本節(jié)課主要學(xué)習(xí)了以下知識：
變阻器是通過改變導(dǎo)體在電路中的長度來改變電阻的，其使用規(guī)則如下：
①首先觀察變阻器的銘牌，弄清變阻器的最大值和允許通過的最大電流。
②連接時要將滑動變阻器的“一上、一下”兩個接線柱串聯(lián)接入所要控制的電路中。
③閉合電路前，應(yīng)將滑動變阻器滑片調(diào)到阻值最大的位置上。
[布置作業(yè)]
動手動腦學(xué)物理1、2。
板書設(shè)計
四、變阻器
滑動變阻器原理：通過改變導(dǎo)體在電路中的長度改變電阻構(gòu)造：瓷筒、電阻線、金屬棒、金屬滑片、接線柱電路中的符號：使用規(guī)則弄清變阻器的最大值和允許通過的最大電流用一上、一下兩個接線柱串聯(lián)接入電路閉合電路前，應(yīng)將滑動變阻器滑片調(diào)到阻值最大的位置上
活動與探究
課題：設(shè)計制作一種簡易變阻器。
設(shè)計依據(jù)：決定導(dǎo)體電阻大小的因素。
實驗材料：
1．可選擇金屬電阻絲(如電爐絲)，因為它的韌性和可塑性好；
2．為便于使用，又不影響導(dǎo)體電阻，需要用絕緣體制作一個配套的固定裝置。
設(shè)計過程：
制作簡易變阻器的過程可分四步：(見下圖)。
1．繞線。(目的：減小空間范圍)
2．安裝滑片。(目的：可任取相應(yīng)阻值)
3．安裝固定架。(目的：便于操作)
4．連入電路，測試其性能。
設(shè)計反思
本節(jié)引入仍然是“從生活走向物理”，運用調(diào)光臺燈引出新的問題，激發(fā)學(xué)生進(jìn)行探究。探究變阻器的原理是本節(jié)的重點內(nèi)容，所以設(shè)計時側(cè)重了讓學(xué)生通過對實驗的探究過程和對實驗現(xiàn)象的體驗，達(dá)到理解變阻器的原理和作用以及變阻器的使用方法的目的。這種方法要比老師介紹學(xué)生記憶的教學(xué)方法效果要好得多，而且這樣做不僅使學(xué)生掌握了知識內(nèi)容，還鍛煉了他們的動手能力及歸納總結(jié)的能力。學(xué)生探究時可能會設(shè)計出多種不同的方案，也可能會遇到各種問題，教師要作好指導(dǎo)，對學(xué)生提出的新問題、新思路、新方法要給予指導(dǎo)和鼓勵。
參考資料
一、滑動變阻器的應(yīng)用
變阻器在電路中，其應(yīng)用有二：一是“分壓”，二是“限流”。即在串聯(lián)電路中可以調(diào)節(jié)其電阻的阻值，限制電路中的電流，也可以在并聯(lián)電路中調(diào)節(jié)其電阻而調(diào)節(jié)用電器兩端的電壓(即分壓器)的作用。另外要說明的是，滑動變阻器一般只是在實驗室中有應(yīng)用，而在實際電路中一般是不用它的。其原因就是由于其熱效應(yīng)，在工作中不但要多消耗一部分電能，還要產(chǎn)生多余的熱量，影響用電器的正常工作；在實際電路中用來調(diào)節(jié)電壓、電流的是變壓器、電感線圈、硅控管、電容器等電子元件。
二、家用調(diào)光臺燈常見故障排除
1．工作原理
調(diào)光臺燈的典型電路如右圖所示。主電路由電源開關(guān)S、燈泡H、雙向可控硅SCR、電感L等構(gòu)成；電位器RP1(微調(diào))、RP2(帶開關(guān))、電阻R1、電容C2和雙向二極管SD組成雙向可控硅的觸發(fā)電路。UC充電電壓達(dá)到雙向二極管正負(fù)導(dǎo)通電壓閾值時，觸發(fā)雙向可控硅SCR雙向?qū)ǎ划?dāng)輸入電源電壓過零時，SCR自動關(guān)斷。調(diào)整電位器阻值可調(diào)整充電速率，即可調(diào)整可控硅的導(dǎo)通角，從而調(diào)節(jié)燈光的強(qiáng)弱。另外，L和C1構(gòu)成高頻濾波電路，使高頻觸發(fā)信號不致污染電網(wǎng)。它們的工頻阻抗很小，不會影響燈光的亮度。
2．常見故障及排除
(1)調(diào)光不正常
接通電源后燈能亮，但調(diào)不到最亮。這表明主回路是正常的，故障在觸發(fā)電路，主要原因是RP2磨損導(dǎo)致接觸不良，電阻值無法調(diào)小；或電容C2嚴(yán)重漏電，應(yīng)予以更換。
燈光調(diào)不到最暗。其故障也出在觸發(fā)電路。主要原因是C2變值(變小)、微調(diào)電阻RP1失調(diào)(阻值減小)，這時，可將RP2調(diào)在阻值最大(燈光最暗)的位置，用小改錐微調(diào)RP1，調(diào)到燈絲暗紅就可以了。
不能調(diào)光，始終為最亮，其原因有：雙向可控硅SCR被擊穿、雙向二極管SD短路、電容C2開路或虛焊等。
不能調(diào)亮，大多是由于電位器RP2磨損，導(dǎo)致動臂未與碳膜片接觸所致。這時測量其動臂引腳與其他兩端的電阻，為無窮大。為了減輕這種磨損，可改變使用習(xí)慣將原來焊在電位器上下兩端的引線交換。這樣，剛一開燈光最亮，需要暗光時，再將旋鈕順時針旋轉(zhuǎn)調(diào)暗(但缺點是開燈電流沖擊較大)。
(2)燈泡不亮
這除了燈絲燒斷、燈頭與燈座接觸不良、電源開關(guān)損壞、連線斷路外，控制電路中雙向二極管或可控硅開路，或C2擊穿等也較常見。
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《電阻變阻器》復(fù)習(xí)教學(xué)設(shè)計復(fù)習(xí)目標(biāo)
1.能說出電阻的定義、符號、單位。
2.會探究影響電阻大小的因素；并能根據(jù)影響因素判斷電阻的變化。
3.記住滑動變阻器的構(gòu)造、原理及其應(yīng)用，會用滑動變阻器改變電路中電流大小。
復(fù)習(xí)過程
一、板書課題、出示目標(biāo)（1分鐘）
同學(xué)們，這節(jié)課我們開始復(fù)習(xí)電學(xué)部分中電阻和變阻器。請看學(xué)習(xí)目標(biāo)
二、完成學(xué)習(xí)目標(biāo)（25分鐘）
1.自學(xué)指導(dǎo)（15分鐘）
認(rèn)真閱讀九年級物理教材P63---P70內(nèi)容，完成中考突破98頁考點2和99頁考點3
2.學(xué)生自學(xué)
3.學(xué)生自學(xué)檢測
下列說法中正確的是（）
A.組成某種物體的物質(zhì)密度與物體的質(zhì)量成正比，與物體的體積成反比
B．某一勻速直線運動的速度與通過的路程成正比，與通過的這段路程所用時間成反比
C．導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比，與導(dǎo)體的電阻成反比
D．某種燃料的熱值與燃料完全燃燒所放出的熱量成正比，與燃料的質(zhì)量成反比
B
D
A
C
（2）如圖所示，AB和BC是由同種材料制成的長度相同、橫截面積不同的兩段導(dǎo)體，將它們串聯(lián)后連入電路中，比較這兩段導(dǎo)體的電阻及通過它們的電流的大小，有（）
A．RABRBC,IAB
RABRBC,IAB=IBCD．RAB=RBC,IAB
（3）關(guān)于導(dǎo)體的電阻，下列說法中正確的是（）
A.銀導(dǎo)線的電阻一定比鐵導(dǎo)線的電阻小
B．長導(dǎo)線的電阻一定比短導(dǎo)線的電阻大
C．粗導(dǎo)線的電阻一定比細(xì)導(dǎo)線的電阻小
D．對大多數(shù)導(dǎo)體來說，溫度越高電阻越大
（4）如圖所示的電路，AB和CD均為鎳鉻合金線。閉合開關(guān)后，通過觀察，可以比較出合金線電阻的大小，這種研究方法叫__________（填等效替代法或轉(zhuǎn)換法）。這個實驗裝置是研究電阻大小與導(dǎo)體________的關(guān)系。
（5）如圖所示，電源電壓為12V，用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖中元件連接成電路，要求：電壓表測量燈泡兩端的電壓，當(dāng)滑動變阻器的滑片向左移動時，燈泡變亮。
（6）完成中考突破101頁能力訓(xùn)練1-----8
4.學(xué)生自學(xué)展示，教師精講與點評（10分鐘）
三、當(dāng)堂訓(xùn)練（20分鐘）
中考新突破能力訓(xùn)練9、10題目和中考經(jīng)典檢測題目
課后反思
變阻器
課題變阻器課時2課時課型新授課
教學(xué)目標(biāo)1．知道滑動變阻器的構(gòu)造，了解滑動變阻器的工作原理，能將滑動變阻器的實物、構(gòu)造、電路符號和結(jié)構(gòu)示意圖有機(jī)地聯(lián)系起來.
2．通過觀察、對比等方法，學(xué)習(xí)利用滑動變阻器改變電流、電壓.
3．學(xué)生能應(yīng)用所學(xué)知識解釋滑動變阻器改變電阻的道理.
重點難點滑動變阻器改變電路總電流大小的原理，滑動變阻器的連接，分析滑動變阻器是如何改變電路總電流大小的.
教材分析教材從設(shè)計調(diào)光臺燈入手，對改變電路中電流的方法作進(jìn)一步的研究.引導(dǎo)學(xué)生對改變電路中的電流進(jìn)行猜想，并優(yōu)化選擇方案，提出改變接入電路的長度是引起電路電流連續(xù)變化的簡化途徑.讓學(xué)生感知通過改變鉛筆芯接入電路的長度，實現(xiàn)控制電路的目的.引導(dǎo)學(xué)生通過閱讀說明書的方式，了解滑動變阻器的使用方法.
教學(xué)方法采用演示實驗和學(xué)生分組探究實驗相結(jié)合的方法，利用教師演示，學(xué)生觀察、思考，并通過親自動手實驗來歸納總結(jié)，最大限度地調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，充分體現(xiàn)“師主導(dǎo)，學(xué)生主體”的教學(xué)原則.
教具2B鉛筆1枝（沿縱向削去一半木頭）、電池盒（附干電池2節(jié)）、2.5伏小燈泡1只、電流表1只、導(dǎo)線若干.、滑動變阻器1個.
教學(xué)程序設(shè)計學(xué)生活動
一
引入課題
二教學(xué)過程
①在電路兩端電壓不變的情況下，怎樣去改變電路中的電流？
②臺燈和收音機(jī)是采用什么方法使其亮度和音量發(fā)生變化的？
③影響導(dǎo)體電阻大小的因素有哪些？
④理論上改變導(dǎo)體電阻大小的方法有幾種？其中最簡便的方法是那種？
分別是改變導(dǎo)體的長度、橫截面積、溫度，選用不同材料
制成的導(dǎo)體.
（活動1）用鉛筆芯使電路中的電流連續(xù)變化
連接如圖所示的電路，
將導(dǎo)線N端固定在鉛筆芯上，
將M端在鉛筆芯上左右移動，
改變連入電路中導(dǎo)體（鉛筆芯）
的長度，觀察燈的亮度和電流表
示數(shù)的變化.NM
實驗現(xiàn)象：當(dāng)M端向左移動時，
電流表的示數(shù)逐漸變大，燈泡越來越亮.
①產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是什么？
②實驗中存在的問題是什么？
鉛筆芯易折斷、接線不牢，阻值變化范圍太小，燈泡的亮
度變化不明顯.
③怎樣解決上述問題？
改進(jìn)方法：把電阻線繞在絕緣的磁管上，并使各匝線圈之間互相不接觸，讓觸頭P在線圈上滑動.滑片滑動時，改變了連入電路的電阻線的長度，來達(dá)到改變接入電路中電阻的目的.引出物理中的變阻器，出示各類變阻器.
一、滑動變阻器的原理：
通過移動滑片，改變連入電路的電阻線的長度，來改變電阻，從而改變電路中的電流.
了解滑動變阻器
(1)構(gòu)造：滑動變阻器由磁管、表面涂有絕緣層的電阻線、金屬滑片P、金屬桿和支架組成.電阻線是由同等條件下電阻較大的合金線組成，電阻線的表面涂有絕緣漆，所以制成的線圈各匝之間相互絕緣.為使滑片P跟電阻
線接觸良好，線圈上接觸滑片的地方，絕緣漆被刮去.為便于接線，將滑片套在金屬棒上，金屬棒兩端安裝有接線柱.
(2)結(jié)構(gòu)示意圖及電路符號：
結(jié)構(gòu)示意圖電路符號
(3)名牌上的標(biāo)志及其表示的意義：
例“2A20Ω”
2A：表示該滑動變阻器允許通過的最大電流是2A.
20Ω：表示滑動變阻器的最大阻值是20Ω
滑動變阻器的使用：
①滑動變阻器如何接入電路？
②四個接線柱可能的接法？（AB、AC、AD、BC、BD、CD）
③其中接法不正確的是那幾種？為什么？
AB：相當(dāng)于接入了定值電阻
CD：相當(dāng)于接入了導(dǎo)線
④AC、AD、BC、BD四種接法中那些接法是等效的？
AC、AD接入電路時，電阻線AP（左）連入電路，P右移，連入電路的電阻線的長度變大，電阻變大；P左移，連入電路的電阻線的長度變小，電阻變小.
BC、BD接入電路時，電阻線
BP（右）連入電路，P右移，連入
電路的電阻線的長度變小，電阻
變小；P左移，連入電路的電阻線
的長度變大，電阻變大.
⑤使用前應(yīng)將滑片移至那一位置？為什么？
總結(jié)滑動變阻器的使用：
二、滑動變阻器的使用：
1．滑動變阻器一般串聯(lián)在電路中
2．四個接線柱“一上一下，關(guān)鍵看下”
3．使用前，移動滑片使滑動變阻器連入電路的阻值最大.
（活動2）練習(xí)使用滑動變阻器
連接如圖所示的電路，將滑動變阻器的有關(guān)接線柱接入電路中的M、N兩點間，左右移動滑片，觀察燈的亮度和電流表示數(shù)的變化情況，并將觀察到的情況填入課本P86的表格中.
①利用滑動變阻器改變電路中電流時有何特點？
②是否有一種可以表示出連入電路阻值大小的變阻器？
三、電阻箱：能顯示連入電路的阻值大小，但不能連續(xù)改變連入電路的阻值.
讀數(shù)：各旋鈕對應(yīng)指示的示數(shù)乘以面板上標(biāo)記的倍數(shù)，它們的和就是電阻箱接入電路的阻值.
（反饋練習(xí)）
1．如圖，要使滑片向左移動時，滑動變阻器連入電路的電阻值變大，應(yīng)接入電路的接線柱是：（）
A、A和BB、B和CC、C和DD、D和A
2．如圖所示，滑動變阻器接入
電路的電阻線是____段，當(dāng)
滑片P向左移動時，連入電路
的電阻變____，電路中的電流
變____，燈泡變____.
改變導(dǎo)體的電阻
改變電阻
導(dǎo)體的材料、長度、橫截面積和溫度
四種
引導(dǎo)學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象
鉛筆芯連入電路的長度在連續(xù)變化，連入電路的電阻發(fā)生了變化，從而改變了電路中的電流，影響了燈泡的亮度.
學(xué)生分析討論
觀察課本P85滑動變阻器的實物圖
認(rèn)識滑動變阻器的結(jié)構(gòu)示意圖和電路符號，并能將實物、結(jié)構(gòu)示意圖和電路符號對應(yīng)起來.
連接方式：串聯(lián)
學(xué)生討論
AC、AD等效
BC、BD等效
學(xué)生討論總結(jié)滑動變阻器的使用方法
邊實驗邊觀察，并將觀察結(jié)果填入表中.
觀察電阻箱
三、思考與作業(yè)物理學(xué)習(xí)評價
四
教
學(xué)
后
記
《變阻器》
《變阻器》
教學(xué)目標(biāo)：
◆知識與技能
①熟悉常用的滑動變動器的結(jié)構(gòu)，能正確使用滑動變阻器。
②會用滑動變阻器來控制電路中燈泡的亮度。
◆過程和方法
通過觀察實驗、對比、探究等方法，學(xué)習(xí)利用滑動變阻器改變電流、電壓。
◆情感態(tài)度與價值觀
通過探究活動，體驗探究的樂趣，使學(xué)生樂于觀察、實驗，培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊合作與交流的能力。
三、教學(xué)重點、難點
學(xué)情分析：由于變阻器的部件比較多，接線柱多，而且在使用過程中又是動態(tài)變化的，而課本一下子就提到一個叫滑動變阻器的裝置，對初二學(xué)生來說，在變阻原理的理解上感到起點較高，學(xué)生難于接受。根據(jù)學(xué)生以上特點確定以下重、難點。
重點、難點：滑動變阻器的使用方法以及滑動變阻器的構(gòu)造和原理。
【教材教法】
根據(jù)新課程基本理念“注重科學(xué)探究，提倡學(xué)習(xí)方式多樣化”，在本節(jié)課教學(xué)中，我們提出“提出問題──實驗探究──交流評價”物理課堂教學(xué)模式，它是在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生根據(jù)已有的知識和對身邊物理現(xiàn)象的已有觀察、對生產(chǎn)技術(shù)的已有感性認(rèn)識發(fā)現(xiàn)問題，提出假設(shè)和猜想，進(jìn)而自行設(shè)計實驗、驗證假設(shè)、交流評價最后歸納出物理概念和規(guī)律的一系列教學(xué)活動，從而使學(xué)生把科學(xué)知識的獲得與思維能力的培養(yǎng)有機(jī)的結(jié)合起來，主動獲得對科學(xué)的理解，達(dá)到獲取物理知識、培養(yǎng)創(chuàng)造能力和實踐能力的一種探究性教學(xué)模式。
【教學(xué)程序】
一、新課引入：（約4分鐘）
采用演示實驗引入新課。應(yīng)用演示實驗，把要研究的物理現(xiàn)象生動地展現(xiàn)在學(xué)生的面前，使其感到驚奇，產(chǎn)生疑問，引起思維，激發(fā)興趣，從而順利引入新課。具體做法是：教師出示調(diào)光臺燈實物，并當(dāng)堂演示調(diào)光臺燈亮度的變化，并引導(dǎo)學(xué)生觀察的同時讓學(xué)生提出問題：（投影）
①這種臺燈與其它的臺燈有什么不同的地方？
②調(diào)節(jié)旋鈕，臺燈的亮度有什么變化？
③它能夠改變亮度的原理是怎樣的？
（“導(dǎo)入”中創(chuàng)設(shè)了物理情景，注重“從生活走向物理，從物理走向社會”的新課程理念。）
二、變阻器原理的學(xué)習(xí)：（約16分鐘）
提出問題教師引導(dǎo)：燈泡亮度的變化是由通過的電流引起的，而電流的變化則是由電阻的變化引起的。啟發(fā)學(xué)生猜想：調(diào)光臺燈的電阻變化是由改變導(dǎo)體電阻的什么因素引起的？
實驗探究學(xué)生會根據(jù)影響導(dǎo)體電阻大小的三個因素（導(dǎo)體的材料、橫截面積和長度）去猜想，其中不排除有其它的想法。教師將持有不同意見的學(xué)生分成不同的探究實驗小組，啟發(fā)學(xué)生設(shè)計出以下3種類型的實驗方案：
方案一（改變導(dǎo)體的材料）：如圖所示，在A、B間分別接入不同材料的導(dǎo)體電阻，如銅絲和鉛筆芯，觀察小燈泡的亮度變化，觀察并記錄小燈泡的亮度變化，并加以比較。
方案二（改變橫截面積）：如圖所示，在A、B間改變導(dǎo)線橫截面積（分別接入1根筆芯與2根筆芯），觀察小燈泡的亮度變化，觀察并記錄小燈泡的亮度變化，并加以比較。
方案三（改變長度）：如圖所示，在A、B間（有鄂魚夾）夾入一段鉛筆芯，使一端在鉛筆芯上自由滑動，通過改變接入電路中鉛筆芯的長度來改變接入電路中的電阻，觀察并記錄小燈泡的亮度變化，并加以比較。
（觀察是科學(xué)探究的基礎(chǔ)，是提出問題獲得證據(jù)或數(shù)據(jù)的來源。在觀察到現(xiàn)象后及時作出記錄，這是科學(xué)研究的最基本方法）
交流評價讓完成以上3種不同類型的小組相互交流，并歸納篩選出這樣一個結(jié)果：改變導(dǎo)體的長度能較方便地改變小燈泡的亮度。最后師生共同總結(jié)歸納出：調(diào)光臺燈，實質(zhì)上是通過改變接入電路中電阻的長度，來改變電阻，從而改變臺燈的亮度的。要想弄清其原理，我們先來學(xué)習(xí)一種能改變電阻的器件──變阻器。其實，實驗室所用的變阻器也是通過改變接入電路中電阻線的長度來改變電阻的器件。
6．4變阻器（板書）
原理：變阻器就是通過改變接入電路中電阻線的長度來改變電阻的器件。（板書）
三、正確使用變阻器的學(xué)習(xí)（約20分鐘）
①變阻器結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)（約3分鐘）
教師首先要求學(xué)生結(jié)合實驗桌上滑動變阻器的實物認(rèn)識變阻器的主要構(gòu)造，并重點強(qiáng)調(diào)觀察4個接線柱和表面涂有絕緣漆的合金線所繞成的線圈，猜想這種結(jié)構(gòu)的設(shè)計有什么理由。然后打出投影：
◆電阻絲什么位置的絕緣漆被刮去了？為什么要刮去？
◆哪兩個接線柱之間的電阻是不變的？
◆哪兩個接線柱之間的電阻很小，幾乎是零？
教師結(jié)合投影片介紹其構(gòu)造，理解銘牌上數(shù)據(jù)的物理意義；并要求學(xué)生學(xué)會畫滑動變阻器的結(jié)構(gòu)簡圖和電路符號。（板書）
結(jié)構(gòu)：瓷筒、電阻線、金屬棒、金屬滑片、接線柱
符號：
（該部分內(nèi)容簡單，讓學(xué)生觀察，師生共同解決，教學(xué)中主要采用問題法和講授法。）
②正確使用滑動變阻器
該部分是本節(jié)的重點與難點，為了化解難點突出重點，我們在此設(shè)計了一個學(xué)生實驗，讓學(xué)生動手去探究滑動變阻器的正確使用。
提出問題（投影）
◆要使燈泡和變阻器中的電流大小相同，變阻器應(yīng)該與燈泡串聯(lián)還是并聯(lián)？
◆要能控制電流的大小，應(yīng)該使用變阻器上的哪兩個接線柱？
◆要使燈泡由暗變亮，接通電路前應(yīng)將滑片放到什么位置上？
◆移動滑片時，哪兩個接線柱之間的電阻隨著改變？向哪個方向移動時電阻變大？
◆滑動變阻器上有4個接線柱，怎樣把這些接線柱接入電路？共有幾種接法？
實驗探究學(xué)生相互討論，首先，設(shè)計出實驗電路如圖所示，接著根據(jù)各自制定的計劃進(jìn)行操作，嘗試控制燈燈泡的亮度。同時，教師巡視，并指導(dǎo)各實驗小組將變阻器的實物連接、電路圖連接、及電路符號連接進(jìn)行對照，研究電阻變化的原理和規(guī)律。
交流評價各小組分別結(jié)合各自的實驗結(jié)果相互討論，共同歸納出：（并板書）
使用：①能使變阻器電阻變化的接法有4種（“一上一下”）；
②不能使變阻器電阻變化的接法有2種，其中“同下”電阻總是很大，而“同上”
電阻總是很小。
③滑片越靠近下端的接線柱，接入電路的電阻越小。
（本環(huán)節(jié)中重組了教材內(nèi)容，讓學(xué)生經(jīng)歷“提出問題──實驗探究──交流評估”這一個性化的過程，去主動突玻“變阻器”這一教學(xué)重難點，使學(xué)生“不僅知其然，而且知所以然。”）
【板書】
板書將教學(xué)內(nèi)容系統(tǒng)化、條理化，使學(xué)生易于掌握知識的重點、分散教學(xué)難點，加深對基本概念和規(guī)律的認(rèn)識，便于學(xué)生筆記和復(fù)習(xí)，易于在學(xué)生大腦中留下深刻的印象。
6．3變阻器
1．原理：利用改變連入電路中電阻線長度來改變電阻。
2．結(jié)構(gòu)：瓷筒、電阻線、金屬棒、金屬滑片、接線柱。
3．符號：
4．使用：
①能使變阻器電阻變化的接法有4種（“一上一下”）；
②不能使變阻器電阻變化的接法有2種，其中“同下”電阻總是很大，而“同上”的
電阻總是很小。
③滑片越靠近下端的接線柱，接入電路的電阻越小。
