資源簡介

第4節　變阻器
教材分析
一、課標分析
1.知道滑動變阻器的工作原理。
2.會正確連接滑動變阻器。
3.知道日常生活中常見滑動變阻器的應用。
二、內容和地位分析
變阻器是初中物理電學實驗器材的重要組成部分,也是本章的重點和難點,教材把這部分內容安排在電流、電壓、電阻等知識后,符合學生由易到難、由簡到繁的認知規律,同時又保持了知識的結構性和系統性,為學習歐姆定律打好了基礎,也直接影響到后面學習電流與電壓和電阻的關系、伏安法測電阻、伏安法測電功率等內容。根據《標準2022》基本理念“注重科學探究,提倡學習方式多樣化”,本節內容以實驗探究和學生動手操作為基礎,在探究過程中逐步體會變阻器的原理和應用。
學情分析
已有知識及方法:電阻的概念,影響電阻大小的因素,生活中調速、調音量開關的感性體驗。
未知知識及方法:滑動變阻器的構造和原理,滑動變阻器的連接方法。
教學目標
1.了解變阻器的構造和變阻器在電路中的符號,理解變阻器的工作原理。
2.通過探究怎樣用滑動變阻器改變燈泡的亮度,知道正確使用滑動變阻器的方法。
3.知道滑動變阻器的應用。
核心素養
在學習知識與技能的同時,讓學生產生動手操作使用滑動變阻器的欲望,培養學生的創新能力。體驗科學探究的樂趣和方法,領悟科學的思想和精神。
重點難點
難點:滑動變阻器的正確使用。
重點:滑動變阻器的原理。
教學過程
教學環節 教學內容 學生活動 教學意圖
環節一:導入新課 　　教師展示圖片。 提問:音響和臺燈是通過什么方法來調節音量和亮度的呢 　　學生觀察并思考、交流,回答問題。 　　通過日常生活中的實例,啟發學生尋求其中的奧妙,激發學生的求知欲。
環節二:變阻器 1.演示實驗:如圖所示, 沿鉛筆芯移動導線夾,觀察到了什么現象,你認為燈泡的亮度為什么會這樣變化 提問: (1)這個實驗中,引起燈泡亮度變化的原因是什么 (2)燈泡的亮度變化不明顯,怎么辦 (3)用鉛筆芯來改變接入電路中的電阻有什么缺點 2.變阻器 (1)概念:能改變接入電路中電阻大小的元件叫做變阻器。 (2)種類:滑動變阻器、電阻箱。 學生回答:燈泡的亮度隨著導線夾在鉛筆芯上移動發生連續的變化。 學生交流、討論并思考。 　　 從生活走向物理,引發學生的思考,引出變阻器的原理和結構。
環節三:滑動變阻器 　　1.原理:通過改變接入電路中電阻絲的長度來改變接入電路中電阻的大小。
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教學環節 教學內容 學生活動 教學意圖
環節三:滑動變阻器 2.構造:如圖甲所示。 3.結構示意圖:如圖乙所示。 4.電路符號:。 5.銘牌的含義:如“1.5 A　200 Ω”表示滑動變阻器允許通過的最大電流是1.5 A,允許連入電路的最大阻值為200 Ω。 例1　關于如圖所示的滑動變阻器,下列說法中不正確的是(　　) A. “50 Ω”表示該滑動變阻器接入電路的最大阻值為50 Ω B. “1.2 A”表示該滑動變阻器允許通過的最小電流為1.2 A C.滑動變阻器通過改變接入電路中電阻絲的長度來改變電阻的大小,從而改變電路中的電流 D.把此滑動變阻器串聯接入電路,電路中的電流不能超過1.2 A 　　 學生思考、交流、討論。 學生答題,教師答疑。 　　 讓學生觀察自己桌上的滑動變阻器,激發學生的學習興趣,培養學生的觀察能力。 及時鞏固所學知識,檢驗學習成果。
環節四:滑動變阻器的連接 提問:滑動變阻器的4個接線柱應該如何使用 (1)兩種錯誤的連接方法: ①連接上面兩個接線柱C、D,相當于接入一段導線。 ②連接下面兩個接線柱A、B,相當于接入一個定值電阻。 (2)四種正確的連接方法: 　　觀察、思考、感悟滑動變阻器的用法,常見的正確使用情況和接法錯誤的原因。 　　引導學生分析討論滑動變阻器各種接法的合理性,總結歸納出正確的接法。
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教學環節 教學內容 學生活動 教學意圖
環節四:滑動變阻器的連接 思考上述連接方式中,哪一部分電阻連入電路了 滑片左右移動對電路起到怎樣的調節作用 例2　當把滑動變阻器接入電路后,滑片P向右滑動時,電路中的電阻變大,此時與電路相連接的接線柱應是(　　) A. C和D　　　　B. B和D C. A和C D. A和B 　　 學生思考、交流、討論。 學生答題,教師答疑。 　　 及時鞏固所學知識,檢驗學習成果。
環節五:練習使用滑動變阻器 用滑動變阻器改變小燈泡的亮度。 想一想:連通電路前應將滑片移到什么位置 滑動變阻器應該和小燈泡串聯還是并聯 歸納總結: (1)正確接法是“一上一下”。下面的接線柱用哪一個,那一側就接入電路。 (2)滑動變阻器要串聯在電路中。 (3)閉合開關前要將滑動變阻器的滑片移至阻值最大的位置。 例3　閉合開關,向右移動滑片,通過L1的電流如何變化 通過L2的電流呢 　　 學生思考、交流、分工合作、實驗探究、得出結論。 觀察、思考、交流,運用知識解決問題。 　　通過合作探究,親自體會滑動變阻器調節電流的作用,提高學生的合作能力、動手能力,同時檢驗學生對滑動變阻器的連接的掌握情況。 及時鞏固所學知識,檢驗學習成果。
環節六:電阻箱 　　1.實驗室里常用的另一種變阻器是電阻箱,在電路圖中用符號表示。 2.旋鈕式電阻箱:如圖甲所示,它的面板上有兩個接線柱、四個旋盤,使用時,把兩個接線柱接入電路,調節四個旋盤,就能得到不同的阻值。 　　學生根據教師講授內容,讀出兩種電阻箱的示數: 甲:2×1 000 Ω+1×100 Ω+0×10 Ω+5×1 Ω=2 105 Ω。 乙:5 Ω+2 Ω=7 Ω。 　　讓學生自己讀數,調動學生的學習興趣和積極性。
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環節六:電阻箱 　　3.插入式電阻箱:如圖乙所示,有兩個接線柱A、B,接線柱之間有幾段電阻絲,電阻絲上方有能插入或拔出的銅塞,被拔出的銅塞對應的那段電阻絲接入電路。 　　 　　
環節七:變阻器的應用 了解變阻器的應用。 例4　下列用電器中,不需要變阻器的是(　　) A.調溫電熨斗 B.調光書寫臺燈 C.收音機的音量調節旋鈕 D.手電筒 　　 學生觀察日常生活中的變阻器,體會其應用及工作原理。 學生思考、交流、回答。 　　 將所學知識與日常生活緊密聯系起來,提高科學技術應用于日常生活和社會的意識。 及時鞏固所學知識,檢驗學習成果。
板書設計 第4節　變阻器 一、滑動變阻器 1.原理:利用改變連入電路中電阻絲的長度來改變電阻,從而改變電流。 2.結構:瓷筒、電阻線、金屬桿、金屬滑片、接線柱、支架等。 3.電路符號:。 4.使用 (1)連線要“一上一下”,同上同下阻值不變化。 (2)滑動變阻器要串聯在電路中。 (3)閉合開關前要將滑動變阻器的滑片移至阻值最大的位置。 二、電阻箱 1.常見的電阻箱:旋鈕式電阻箱,插入式電阻箱。 2.電路符號:。 3.讀數
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