作为一位无私奉献的人民教师,通常会被要求编写教案,教案是保证教学取得成功、提高教学质量的基本条件。写教案需要注意哪些格式呢?为同学们精心整理了初中物理变阻器教案【精选9篇】,我们不妨阅读一下,看看是否能有一点抛砖引玉的作用。
教学目的:进一步深化对电阻概念的认识,掌握电阻率的物理意义。
教学过程:复习引入:
(1)欧姆定律是如何表述的?
(2)不同导体的电阻大小不同,那么,导体电阻的大小是由哪些因素决定的呢?我们这堂课就来研究这个问题。。
讲授新课:演示实验:在如图所示的电路中,保持BC间的电压不变
① BC间接入同种材料制成的粗细相同,但长度不相同的导线。
现象:导线越长,电路中电流越小。
计算表明:对同种材料制成的横截面积相同的导线,电阻大小跟导线的长度成正比。
② BC间接入同种材料制成的长度相同,但粗细不相同的导线。
现象:导线越粗,电路中的电流越大计算表明:对同种材料制成的长度相同的导线,电阻大小跟导线的横截面种成反比。
即:导体的电阻跟它的长度成正比,跟它的横截面积成反比——这就是电阻定律。R∝L/SR=ρL/S………………
(1)式中的ρ是个比例系数。当我们换用不同材料的导线重做上述实验时会发现:不同材料的ρ值是不相同的,可见, ρ是个与材料本身有关的物理量,它直接反映了材料导电性的好坏,我们把它叫做材料的电阻率。 ρ=RS/L………………
(2)注意:⑴电阻率ρ的单位由(2)式可知为:欧姆米(Ωm)各种材料的电阻率在数值上等于用该材料制成的长度为1米,横截面积为1平方米的导体的电阻。但电阻率并不由R S和L决定。
(3)引导学生阅读P30表格思考:
①哪些物质电阻率小,哪些物质电阻率大?纯金属的电阻率小,合金的电阻率较大,橡胶的电阻率最大。
②电阻率相差悬殊各有什么用途?电阻率小用作导电材料,电阻率大的用作绝缘材料。
③表中说明“几种材料在200C时的电阻率”,这意味着什么?材料的电阻率跟温度有关系。各种材料的电阻率都随温度而变化。a,金属的电阻率随温度的升高而增大,用这一特点可制成电阻温度计(金属铂)。b,康铜,锰铜等合金的电阻率随温度变化很小,故常用来制成标准电阻。c,当温度降低到绝对零度附近时,某些材料的电阻率突然减小到零,这种现象叫做超导现象,处于这种状态的物体叫做超导体。综上所述可知:电阻率与材料种类和温度有关。(对某种材料而言,只有温度不变时ρ才是定值,故(1)式成立的条件是温度不变)在温度不变时,导线的电阻跟它的长度成正比,跟它的横截面积成反比——这就是电阻定律。
巩固新课:提出问题1:改变导体的电阻可以通过哪些途径?
回答:改变电阻可以通过改变导体的长度,改变导体横截面积或是更换导体材料等途径。最简单的方法是通过改变导体的长度来达到改变电阻的目的。(以P31(5)题为例介绍滑线变阻器的构造及工作原理)提出问题2:有一个长方体的铜块,边长分别为4米,2米,1米(如图所示),求它的电阻是多大?(铜的电阻率为1.7×10-8欧米)。通过本例注意: R=ρL/S中S和L及在长度L中,导体的粗细应该是均匀的。提出问题3:一个标有“220V,60W”的白炽灯泡,加上的电压U是由0逐渐增大到220V,在此过程中,电压U和电流I的关系可用图线表示,在下图中的四个图线中,肯定不符合实际的是(ACD)
提出问题4:一根粗细均匀的电阻丝,当加2V电压时,通过的电流强度为4A。现把此电阻丝均匀拉长,然后加1V的电压,这时电流强度为0.5A.求此时电阻丝拉长后的长度应原来长度的几倍?(2倍)提出问题5:一立方体金属块,每边长2cm,具有5×10-6欧的电阻,现在将其拉伸为100米长的均匀导线,求它的电阻?(125欧)
作业:1.高二物理课本P30(1)~(4) 2.《基础训练》第三节电阻定律
变阻器在初中物理电学部分是一个常见的电子器件,好多同学在学习变阻器的过程中容易对变阻器在电路中的接法产生疑惑,尤其是实物电路的时候往往会做出错误的判断,所以我们应该从原理上把变阻器掌握好,在应用的时候就有理有据了。
01学习目标
1、知道滑动变阻器的构造及工作原理。
2、画出滑动变阻器的结构示意图,能分析滑片移动时引起电路中电流变化的原因。
3、正确使用滑动变阻器,并能根据电流变化的要求连接和调节滑动变阻器。
02学习重点、难点
学习重点:滑动变阻器的使用方法以及滑动变阻器的构造和原理。
学习难点:滑动变阻器的使用方法。
03学习要点
一、变阻器原理
变阻器原理:变阻器就是通过改变接入电路中电阻线的长度来改变电阻的器件。
二、滑线变阻器
1、图示。
2、结构:瓷筒、电阻线、金属棒、金属滑片、接线柱
3、几个问题:
(1)电阻丝什么位置的绝缘漆被刮去了?为什么要刮去?
解析:刮去绝缘漆,才会在滑片滑动的时候上下电路部分形成通路。
(2)哪两个接线柱之间的电阻是不变的?
解析:下边两个接线柱之间的电阻不变,为最大阻值。上面两个接线柱之间电阻最小,几乎是零。
(3)哪两个接线柱之间的电阻很小,几乎是零?
解析:上面两个接线柱之间电阻最小,几乎是零。
4、滑线变阻器接法:
①能使变阻器电阻变化的接法有4种(“一上一下”);
②不能使变阻器电阻变化的接法有2种,其中“同下”电阻总是很大,而“同上”电阻总是很小。
③滑片越靠近下端的接线柱,接入电路的电阻越小。
04自我评测
1.滑动变阻器主要是由金属杆、________、________、________、__________等部分构成,密绕在瓷筒上的每圈电阻线之间都是__________的。
2.滑动变阻器是用_____________较大的合金线制成的,这种合金线又叫电阻线。改变电阻线在电路中的__________,就可以逐渐改变连入电路的电阻大小,从而逐渐改变电路中的_________大小。
3.某滑动变阻器标有“100Ω,5A”字样。它表示这变阻器的电阻变化范围是_________________,允许通过的电流最大值是__________。
4.滑动变阻器的滑片P滑动时,接入电路的电阻发生变化的原因是( )
A.加在电阻丝两端的电压发生变化
B.电阻丝横截面积发生变化
C.连入电路的电阻丝长度发生变化
D.通过变阻器的电流强度发生变化
答案:C
5.在用滑动变阻器改变灯泡亮度的实验中,对于连接实验电路的注意事项,不必要的一点是( )
A.连入变阻器时,应使滑片位于变阻器值最大的位置;
B.开关、电流表应接在靠近电源电流流出的一端;
C.连接电路时,应先将开关断开;
D.电流表应与灯泡串联,并使它的“+”接线柱,靠近电源的“+”极一端。
答案:B
05结语
滑线变阻器的原理非常重要,今后往往结合电流电压,把滑线变阻器当做一个变量存在来考虑电路中电流电压的最大值和最小值。所以本节内容应该引起我们足够的重视。
因你提问时来并没有电路图,源所以只能根据你所说的(根椐常du规)zhi设定一个电路:dao开关、灯泡、变阻器、电流表均串连在电路中,电压表与变阻器并联(否则,在任何有效的部位,电压表量程不够大)。这样我们就可以计算:
1、灯泡的内阻 因1W=UxU/R(灯)=4x4/R(灯),得R(灯)=16欧
电流I=U/R(灯)=4/16=1/4=0.25A
2、又变阻器电压降=6V-4V=2V,得变阻器的电阻 R(变)=2V/0.25A=8欧
3、因电压表的量程的最大值为3V,有灯泡电压降应≥6V-3V=3V,即变阻器的电阻R(变)≤R(灯)=16欧
答:为确保电路安全,闭合开关时,变阻器的有效阻值的变化范围应控制在8~16欧内,≤8欧将烧损灯泡,≥16欧将损坏电压表。
(16.4-14.27)÷14.27×100%=2.13÷14.27×100%≈0.1493×100%=14.93% 16.4比14.27约增涨14.93%。
变阻器的滑片左段电阻丝连入电路。
电流通过左段,右段跟导线并联,右段的电流为0。
滑动变阻器就是一个电阻 划片下面就是用铅做的电阻 划杆一般当做无电阻 接入的电阻就为接在下面的线那一端到划片划片下的那一段电阻
教学目标
知识与技能
1.通过演示模拟舞台灯光的变化,让学生理解滑动变阻器工作的原理;通过问题引导、动画演示和学生的分析讨论,让学生知道滑动变阻器的结构、结构示意图和电路图符号;
2.通过学生自主探究怎样正确使用滑动变阻器,让学生掌握正确使用滑动变阻器的方法;
3.通过指导学生的实验操作,培养学生正确使用仪器的技能和良好习惯。
过程与方法
1.在经历观察、分析、讨论滑动变阻器结构的过程中,让学生体验科学与技术的联系,体验技术中的设计思路;
2.通过引导学生探究滑动变阻器的使用方法,让学生体验分类、对比、归纳等科学思维方法;
3.通过交流,培养学生的信息交流能力。
情感态度与价值观
1.通过引入情景设计,培养学生关注社会生活、关注身边事物的人文素养;
2.引导学生寻找生活中的变阻器,从生活走向物理,让学生体会物理与生活的紧密联系;
3.通过观察、应用电位器,培养学生乐于探索物理、乐于把所学知识应用于生活实践的意识。
教学重点难点
1.认识滑动变阻器;
2.探究滑动变阻器的正确使用方法;
3.体验变阻器的应用和技术改进过程。
教学方法
实验探究法、讨论法、观察对比法
器材
自制控灯亮度演示版、滑动变阻器演示板、滑动变阻器、电位器、电源、导线、开关、小灯泡、小手电、小电扇、多媒体设备
一、引入新课
引入:通过改变模拟舞台灯光的亮度引入课题。
问题1:请同学们注意观察,舞台灯光的亮度发生了什么变化?
问题2:假如你是舞台灯光的设计师,你用什么方法改变灯的亮度呢?
观察分析:
演示并提问:夹子在电阻丝上滑动,改变了连入电路中电阻丝的什么?
注意:分析模拟舞台灯光电路,明确滑动变阻器的工作原理。
2、探究新知
(一)、滑动变阻器
1.原理:通过改变连入电路中电阻丝的长度来改变
电阻,从而改变电路中的电流。
问题:实际使用的电阻丝是很长的,使用很不方
便,怎么解决这个问题呢?
2.结构:
3.结构示意图:
(二)探究滑动变阻器的正确使用方法:
(三)使用方法
1.串联在电路中,上下各接一个接线柱(以下为准,近小远大)。
电路符号:
实验电路图:
2.开关闭合前,调到最大阻值(远离下方接线柱)。
3.铭牌:
“5Ω”:滑动变阻器的最大阻值。
“3A”:允许通过的最大电流。
探究活动:用滑动变阻器调节灯的亮度。
要求:补入滑动变阻器,且滑片由B端滑向A端时,灯变亮。
思考:应该选择哪两个接线柱,为什么?开关闭合前,滑片应放在A端还是B端?
(四)应用
1.提出问题:
变阻器可以用在生活中的哪些地方?
2.观察变阻器实物,动画模拟演示,帮助学生认识变阻器的结构。
3.引导学生将电位器连入电路,制作调速小风扇和调光小手电。
3、巩固练习
1.使用滑动变阻器改变电路中电流的大小时,在闭合开关以前,应使变阻器在电路中的阻值最大,此时滑片P的位置如图所示,正确的是( )
2.要将下图所示的滑动变阻器,接在电路中与一个小灯泡串联,要求滑片P向B端滑动时小灯泡变暗,滑动变阻器接在电路中的两个接线柱应是( )
A. CD B. AD C. CB D. AB
3.如图所示,闭合开关S,滑动变阻器的滑片P向右移动时,电流表的示数将( )
A.变大B.变小C.不变D.无法确定
4、课堂小结
(一)基本知识
1.滑动变阻器:原理、示意图、符号。
2.滑动变阻器的正确使用方法。
3.应用
(二)基本技能
会正确使用滑动变阻器改变电路电流。
(三)基本方法:观察法、对比法
3、知识延展
延展探索空间,了解其他变阻器
1.电阻箱:利用电阻箱可以读出连入电路的电阻值。
2.光敏电阻:光敏电阻是根据照射到电阻上的光的强弱来改变电阻阻值大小的。
§16~4变阻器
一、滑动变阻器
1.原理:通过改变连入电路中电阻丝的长度来改变电阻,从而改变电路中的电流。
2.结构
3.结构示意图
二、探究滑动变阻器的正确使用方法
三、使用方法
1.串联在电路中,上下各接一个接线柱(以下为准,近小远大)。
电路符号:
2.开关闭合前,调到最大阻值(远离下方接线柱)。
3.铭牌
四、应用
PAGE
资源文件列表:
教学目标
知识目标
1.知道滑动变阻器的构造和作用,能改变电阻的原理.
2.知道滑动变阻器所标规格的含义,会识别滑动变阻器规格,会把滑动变阻器连入电路使之改变电路中电流.
3.知道电阻箱用途,会读出电阻箱示数.
4.知道变阻器和变阻箱电阻变化的区别和特点.
能力目标
1.培养学生的创新思维.
2.培养学生依据物理事实分析,归纳问题的能力.
3.培养学生使用电学仪器的技能和良好习惯.
情感目标
培养学生实事求是的科学态度,加强思想品德教育.
教学建议
教材分析
从理论在实践应用出发,由一个实际问题的提出引入新课。
本节的教学内容主要是滑动变阻器的构造及其使用,由于变阻器的部件较多,接法又有多种,因此变阻器是初中电学教学的难点之一,为此,九年义务教育物理教学方案已作过调整,在电学问题中不出现变阻器三个接线柱同时接入电路的情况,这一点在教学过程中也常加以注意.
本节的另一内容电阻箱由滑动变阻器特点引出。
教法建议
本节宜采用联系实际,注意观察,对照和思考,仔细观察变阻器,做到实物、结构示意图和符号三者相对照.
教师引导、启发、示范,学生观察、亲自操作.师生共同讨论分析,归纳出变阻器的使用规则.
引入本节课题时,创设奇趣的物理情境很重要,只有这样,才能激发学生的求知欲,并突出变阻器的作用,有效地减小教学坡度,加深学生对变阻器的构造、原理的认识.可以由滑动变阻器特点引出电阻箱,滑动变阻器和电阻箱的特点等对比教学.
教学设计方案
引入新课
演示1 出示收音机,选择某一台,调节音量控制旅扭,音量发生变化.
为什么调节音量开关时,喇叭音量会变化?
1.旋电视机的亮度旋钮,荧光屏上的图像会变明变暗.
2.一幕话剧开始了,剧场里的照明灯是怎样由亮变暗?
演示2 出示滑动变阻器,告诉学生它叫滑动变阻器,实验室中常用的仪器,将滑动变阻器、小灯泡串联后接入电路,闭合开关,移动滑片,让学生观察小灯泡亮度,指出亮度变化都是由于滑动变阻器起作用。
教师指出:上述生活中例子,都有一个相当于滑动变阻器的元件.
这节我们就研究滑动变阻器的作用、构造、原理及使用方法.
一、滑动变阻器
滑动变阻器的作用
滑片移动可改变音量、亮度.收音机音量大小,灯泡亮度变化都是由于通过它的电流大小不同引起的,所以滑动变阻器是改变电路中电流的元件.
我们知道,在电压不变的条件下,要减小电流,应增大电阻,要增大电流,应减小电阻.
滑动变阻器的构造
滑动变阻器是靠改变电阻来改变电路中电流的,那么滑片移动是怎么改变连入电路成电阻的呢?
让学生观察每组桌上的两组滑动变阻器,看谁能说明滑动变阻器构造.
教师出示观察提纲.
1.几部分组成,每部分是由什么材料做的?
2.这些部分是怎样组合在一起的?
3.有几个接线往?连入电路后电流的路径如何?
4.它铭牌上标志有什么?
学生观察后,找同学表述,互相补充,后教师明确介绍滑动变阻器构造,明确各部分名称.
引导学生从构造入手分析滑动变阻器能改变电阻的原理,变阻器上绕的电阻线是固定不变的,那么怎样改变连入电路的电阻呢?
决定导体电阻大小因素是什么?
根据这些因素,可以有哪些方法减小电阻.
学生讨论:
总结出四种方法:减小导体长度,增大横截面积,选用电阻率小的材料,降低温度.
这四种方法中,哪种从实践的角度更简便可行?(减小长度)那么怎么减少?
演示实验3.
是根较长镍铬合金电阻线,其中 是金属做成的触头,当 向右滑动, 示数变小,当 向左滑动时, 示数变大.
同学分析:
这个实验是靠什么来改变连入电路电阻的(靠触头在电阻线上移动,来改变连入导线长度),教师指出这就是最简单的“滑动变阻器”.这种最简单的“滑动变阻器”与我们手中的变阻器有什么不同?实验中为什么用我手中变阻器,它有什么优点?让学生分析,总结(改变电阻效果明显,节省空间,减小仪器体积)
结构示意图和符号
概括上述分析,滑动变阻器原理是通过移动滑片与电阻线的接触点来改变连入电路中电阻线 的长度来改变电阻,从而改变电流的.
根据上述分析,简单地说滑动变阻器就是一个带可滑动滑片的电阻,作为一个重要电学元件可用符号
表示,其结构可以简单示意为
滑动变阻器使用
滑动变阻器是一种重要的电学元件,如何使用呢?
1.接法.如何把变阻器接入电路才能起到改变电流的目的?
首先要使变阻器成为电流的必经之路,即变阻器要串联连入电路.
(1)要将两柱接入电路,导线接在滑片上或支架上,都不能使它连入电路.
(2)要串联在电路中.
让学生实验,每组按下图连好电路,并根据你的连法说出哪部分电阻线连入了电路.在这里解决“想想议议”
四柱变阻器有几种正确接法?并总结规律“一上一下”.
2.指导学生将滑片移到离下端接线柱最远的一端闭合开关.
(1)分析猜测滑片右移, 表示数和灯泡亮度变化,再动手操作,观察验证.
(2)分析猜测滑片左移, 表示数和灯泡亮度变化,再动手操作,观察验证.
(3)分析猜测移动滑片,使变阻器连入电路的电阻最大的情况,再动手操作,观察验证.
(4)分析猜测移动滑片,使变阻器连入电路的电阻最小时情况再动手操作,观察验证.
从上面实验可以看出滑动变阻器的滑片位置不同,闭合开关在电路中电流大小不同,电阻最大时,电流最小,电阻最小时电流最大.电学实验为了闭合开关时防止电流的过大而烧坏元件,要求滑动变阻器在闭合开关前要将滑片置于阻值最大的位置—即离下端接线柱最远的位置.
3.前面观察滑动变阻器铭牌上标有什么?其含义是什么?“ ”是什么意思?
滑动变阻器和一切电学仪器一样有自己的规格参数,每个电阻器都有规定的最大电阻和允许通过的最大电流,即使用前要了解铭牌,电流不允许超过允许最大电流值.
二、电阻箱
说到这里我们可以告诉大家,前面听收音机时,调节音量时,相当于滑动变阻器的那个东西,是无线电技术中常用的变阻器,叫电位器(出示实物,让学生观察)但这些变阻器有一个缺点,虽能改变电阻,但不能读出电阻具体数值,有没有能读出阻值的变阻器呢?请同学们阅读课本电阻箱相关内容后回答
(1)电阻箱与滑动变阻器电阻变化有什么不同?(滑动变阻器电阻是一圈线一圈线地改变,逐渐改变电阻,电阻箱随旋扭转动是“跳跃式”的改变)
(2)它们的优缺点各是什么?
(3)怎么读数?
学生回答后总结
滑动变阻器
电阻箱
不同点1
逐渐改变电阻
跳跃式改变电阻
不同点2
不能读出该电阻值
能读出电阻值
读数方法:各旋钮“△”所对数乘以倍率之和.
学生总结读数方法
各旋钮对应的指示点的示数乘以面板上标记的倍数,然后加在一起。
探究活动
【课题】自制滑动变阻器
【组织形式】个人或小组
【活动方式】
1、弄清滑动变阻器的原理。
2、搜集有关材料。
3、动手制作并进行实验。
物理教案-变阻器
教学目标
(一)知识与能力
1、认识各种定值电阻实物。
2、理解滑动变阻器改变电阻的原理。
3、能画出滑动变阻器的结构示意图和符号。
4、能正确连接和使用滑动变阻器。
(二)情感与价值观
1、在探究中,培养学生观察、分析、归纳物理规律的能力,掌握物理研究的基本方法。
2、培养学生实际应用知识的能力。
教学重难点
重点:1、理解滑动变阻器改变电阻的原理
难点:2、正确连接和使用滑动变阻器
教学过程
【引入】
剧场里的照明灯是怎么逐渐变暗的?(将滑动变阻器、小灯泡串联后接入电路,闭合开关,移动滑片,做演示实验观察小灯泡亮度的变化.)
在不改变电源电压的条件下,在电路中串联了一个叫滑动变阻器的元件,移动滑片就能使小灯泡的亮度改变.这节课研究的课题就是变阻器.
提问:在日常生活、生产和实验中,你知道变阻器有什么方面的作用吗?
一、变阻器原理的学习:
提出问题:教师引导:……舞台电路中改变了电流(学生已学过相关内容,可较易得出)实际生活中,我们常常要改变电路中的电流大小。比如,调节收音机或电视机的音量,电灯的亮暗,电话铃声的大小等等。那么电路中的电流大小又是通过什么途径来改变的呢?(改变电阻)启发学生猜想:哪些方法可以改变电阻大小?哪种方法最简单?
实验探究:用铅笔芯使电路中的电流连续的变化
方案目的(改变长度):在导线间夹入一段铅笔芯,使一端在铅笔芯上自由滑动,通过改变接入电路中铅笔芯的长度来改变接入电路中的电阻大小,观察并记录小灯泡的亮度变化,并加以比较。
(观察是科学探究的基础,是提出问题获得证据或数据的来源。在观察到现象后及时做出记录,这是科学研究的最基本方法。通过学生自己动手实验揭示科学的神秘面纱激发学生的学习兴趣)
交流评价:让学生动手完成并在小组相互交流,归纳筛选出这样一个结果:改变导体的长度能改变小灯泡的亮度。最后师生共同总结归纳出:灯泡的亮暗实质上是通过改变接入电路中电阻的长度,来改变电阻,从而改变小灯泡的亮度的。要想弄清其原理,我们先来学习一种能改变电阻的器件──变阻器。其实,实验室所用的变阻器也是通过改变接入电路中电阻线的长度来改变电阻的器件。4.5变阻器(板书)
原理:变阻器就是通过改变接入电路中电阻线的长度来改变电阻的器件。(板书)
二、学习正确使用变阻器
①变阻器结构的学习
教师首先要求学生结合实验桌上滑动变阻器的实物认识变阻器的主要构造,并重点强调观察4个接线柱和表面涂有绝缘漆的合金线所绕成的线圈,猜想这种结构的设计有什么理由。然后打出投影:
★电阻丝什么位置的绝缘漆被刮去了?为什么要刮去?
★哪两个接线柱之间的电阻是不变的?
★哪两个接线柱之间的电阻很小,几乎是零?
教师结合投影片介绍其构造,理解铭牌上数据的物理意义;并要求学生学会画滑动变阻器的结构简图和电路符号。(板书)
结构:瓷筒、电阻线、金属棒、金属滑片、接线柱
符号:(展示课件)(该部分内容简单,让学生观察,师生共同解决,教学中主要采用问题法和讲授法。)
②正确使用滑动变阻器
该部分是本节的重点与难点,为了化解难点突出重点,我在此设计了一个学生实验,让学生动手去探究滑动变阻器的正确使用。
提出问题:(投影)
★滑动变阻器铭牌上的“20Ω,1A”是什么意思?
★要使灯泡和变阻器中的电流大小相同,变阻器应该与灯泡串联还是并联?
★要能控制电流的大小,应该使用变阻器上的哪两个接线柱?
★要使灯泡由暗变亮,接通电路前应将滑片放到什么位置上?
★移动滑片时,哪两个接线柱之间的电阻随着改变?向哪个方向移动时电阻变大?
★滑动变阻器上有4个接线柱,怎样把这些接线柱接入电路?共有几种接
演示实验:通过flash动画课件演示滑动变阻器的使用方法及过程。
实验探究:学生相互讨论,首先,设计出实验电路图,接着根据各自制定的计划进行操作,尝试控制灯泡的亮度。同时,教师巡视,并指导各实验小组将变阻器的实物连接、电路图连接、及电路符号连接进行对照,研究电阻变化的原理和规律。
交流评价:各小组分别结合各自的实验结果相互讨论,共同归纳出:(并板书)
使用:
①能使变阻器电阻变化的接法有4种(“一上一下”);
②不能使变阻器电阻变化的接法有2种,其中“同下”电阻总是很大,而“同上”电阻总是很小。
③滑片越靠近下端的接线柱,接入电路的电阻越小。
(本环节中以教材内容和设计好的实验报告为主,让学生经历“提出问题──实验探究──交流评估”这一个性化的过程,去主动突破“变阻器”这一教学重难点,使学生“不仅知其然,而且知其所以然。”)
小结:滑动变阻器的构造、原理、使用方法
滑动变阻器
1、原理:利用改变电路中电阻线的长度来改变电阻,从而改变电路中的电流强度.
2、构造、结构示意图和元件符号:
3、使用时:
(1)串联在电路中。
(2)弄清滑片移动时,变阻器接入电阻线长度怎样变化,电阻怎样改变,电路中电流怎样变化?
(3)使用前要了解铭牌。铭牌上标有变阻器的最大电阻值和变阻器允许通过的最大电流。
三、拓展知识
1、插入式变阻器的使用及读数;2、旋钮式电阻箱的使用及读数方法;(1、2通过多媒体动画让学生更加直观形象的理解和掌握这两种变阻器的使用方法)
3、变阻器的实际运用----油量表
(设计本题目旨在对学生所学的知识进行巩固运用,更重要的是拓宽学生运用知识的能力)。
四、知识巩固,本课总结(教师引导学生归纳总结)
五、作业布置
六、板书设计
课后反思:
一个仪器,讲清它的构造、原理、作用并不十分困难。怎样使学生在较短时间里,由感性的肤浅认识──到理性的理解──再到熟练得使用?通过本节课的教学让我受到启发。我认为让学生积极主动参与探究、设计方案、实施实验,让学生感觉知识离自己并不远,努力思考就能想出好办法,设计会更加合理。学生自己想、自己做、自己改进,印象会更深,应用起来会更亲切、更熟练。
变阻器的使用使学生对变阻器的作用有了真正的感性认识。课时较松。通过联系实际生活,介绍各类变阻器,学生对变阻器有较深刻的理解。
学生:上台演示利用器材改变灯泡亮度,并分析原理。
教师:引导归纳分析出变阻器的原理——改变接入电阻丝的长度而改变电阻以控制电流。
问题4:如何让小灯泡亮度的变化范围调整更大?→增加电阻丝的长度
问题5:如何让调节滑动头更方便?→绕成螺旋状
问题6:电阻丝每一周都紧挨在一起,如何保证不出现短路?
问题7:如何保证滑动片与电阻丝之间能接通?
教师通过问题导入,引发学生思考,边分析边演示逐步揭示滑动变阻器的构造。
滑动变阻器、示教板、电池、小灯泡、开关、导线。
教学目标
一、知识与技能
1.知道滑动变阻器的构造、原理,会画结构示意图、电路符号。
2.知道滑动变阻器的作用,会将其正确连入电路并会正确使用。
3.知道滑动变阻器铭牌上参数的含义、使用规则和实际应用。
4.会使用电阻箱并能正确读数。
二、教程与方法
1.体会利用学过的知识制作滑动变阻器的实际意义。
2.通过电阻箱与滑动变阻器对比,体会电阻箱是可以准确读数的变阻器。
三、情感、态度与价值观
通过滑动变阻器的学习,提高把知识转化成技术的意识,在实验过程中,培养科学态度。
教学重难点
教学重点
滑动变阻器的原理和使用方法
教学难点
滑动变阻器的构造
教学过程
教学准备
电源一个,演示电流表一只,滑动变阻器一个,小灯泡一只,开关一个,导线若干条,电阻箱一个。
新课引入
1.收音机选择某一台,调节音量控制旅扭,音量发生变化。为什么调节音量开关时,喇叭音量会变化?
2.旋电视机的亮度旋钮,荧光屏上的图像会变明变暗。
3.一幕话剧开始了,剧场里的照明灯是怎样由亮变暗?
演示:出示滑动变阻器,告诉学生它叫滑动变阻器,实验室中常用的仪器,将滑动变阻器、小灯泡串联后接入电路,闭合开关,移动滑片,让学生观察小灯泡亮度,指出亮度变化都是由于滑动变阻器起作用。
教师指出:上述生活中例子,都有一个相当于滑动变阻器的元件。
这节我们就研究滑动变阻器的作用、构造、原理及使用方法。
新课讲解
知识点1.滑动变阻器
1.滑动变阻器的作用
滑片移动可改变音量、亮度。收音机音量大小,灯泡亮度变化都是由于通过它的电流大小不同引起的,所以滑动变阻器是改变电路中电流的元件。
我们知道,在电压不变的条件下,要减小电流,应增大电阻,要增大电流,应减小电阻。
2.滑动变阻器的构造
滑动变阻器是靠改变电阻来改变电路中电流的,那么滑片移动是怎么改变连入电路成电阻的呢?
让学生观察每组桌上的两组滑动变阻器,看谁能说明滑动变阻器构造。
教师出示观察提纲。
1.几部分组成,每部分是由什么材料做的?
2.这些部分是怎样组合在一起的?
3.有几个接线往?连入电路后电流的路径如何?
4.它铭牌上标志有什么?
学生观察后,找同学表述,互相补充,后教师明确介绍滑动变阻器构造,明确各部分名称。
引导学生从构造入手分析滑动变阻器能改变电阻的原理,变阻器上绕的电阻线是固定不变的,那么怎样改变连入电路的电阻呢?
决定导体电阻大小因素是什么?
根据这些因素,可以有哪些方法减小电阻。
学生讨论:
总结出四种方法:减小导体长度,增大横截面积,选用电阻率小的材料,降低温度。
这四种方法中,哪种从实践的角度更简便可行?(减小长度)那么怎么减少?
3.滑动变阻器的使用
演示实验教材P78
11-69。
AB是根较长镍铬合金电阻线,其中P是金属做成的触头,当P向右滑动,A示数变小,当P向左滑动时,A示数变大。
同学分析:
这个实验是靠什么来改变连入电路电阻的(靠触头在电阻线上移动,来改变连入导线长度),教师指出这就是最简单的“滑动变阻器”。这种最简单的“滑动变阻器”与我们手中的变阻器有什么不同?实验中为什么用我手中变阻器,它有什么优点?让学生分析,总结(改变电阻效果明显,节省空间,减小仪器体积)
结构示意图和符号
概括上述分析,滑动变阻器原理是通过移动滑片与电阻线的接触点来改变连入电路中电阻线的长度来改变电阻,从而改变电流的。
根据上述分析,简单地说滑动变阻器就是一个带可滑动滑片的电阻,作为一个重要电学元件可用符号表示,其结构可以简单示意为
滑动变阻器使用滑动变阻器是一种重要的电学元件,如何使用呢?
1.接法。如何把变阻器接入电路才能起到改变电流的目的?
首先要使变阻器成为电流的必经之路,即变阻器要串联连入电路。
(1)要将两柱接入电路,导线接在滑片上或支架上,都不能使它连入电路。
(2)要串联在电路中。
让学生实验,每组按下图连好电路,并根据你的连法说出哪部分电阻线连入了电路。
四柱变阻器有几种正确接法?并总结规律“一上一下”。
2.指导学生将滑片移到离下端接线柱最远的一端闭合开关。
(1)分析猜测滑片右移,A表示数和灯泡亮度变化,再动手操作,观察验证。
(2)分析猜测滑片左移,A表示数和灯泡亮度变化,再动手操作,观察验证。
(3)分析猜测移动滑片,使变阻器连入电路的电阻最大的情况,再动手操作,观察验证。
(4)分析猜测移动滑片,使变阻器连入电路的电阻最小时情况再动手操作,观察验证。
从上面实验可以看出滑动变阻器的滑片位置不同,闭合开关在电路中电流大小不同,电阻最大时,电流最小,电阻最小时电流最大。电学实验为了闭合开关时防止电流的过大而烧坏元件,要求滑动变阻器在闭合开关前要将滑片置于阻值最大的位置—即离下端接线柱最远的位置。
3.前面观察滑动变阻器铭牌上标有什么?其含义是什么?
滑动变阻器和一切电学仪器一样有自己的规格参数,每个电阻器都有规定的最大电阻和允许通过的最大电流,即使用前要了解铭牌,电流不允许超过允许最大电流值。
知识点2.电阻箱
说到这里我们可以告诉大家,前面听收音机时,调节音量时,相当于滑动变阻器的那个东西,是无线电技术中常用的变阻器,叫电位器(出示实物,让学生观察)但这些变阻器有一个缺点,虽能改变电阻,但不能读出电阻具体数值,有没有能读出阻值的变阻器呢?请同学们阅读课本电阻箱相关内容后回答
(1)电阻箱与滑动变阻器电阻变化有什么不同?(滑动变阻器电阻是一圈线一圈线地改变,逐渐改变电阻,电阻箱随旋扭转动是“跳跃式”的改变)
(2)它们的优缺点各是什么?
滑动变阻器
电阻箱
不同点1
逐渐改变电阻
跳跃式改变电阻
不同点2
不能读出该电阻值
能读出电阻值
(3)怎么读数?
学生回答后总结
读数方法:各旋钮“△”所对数乘以倍率之和。
学生总结读数方法各旋钮对应的指示点的示数乘以面板上标记的倍数,然后加在一起。
◆知识与技能
(1)了解滑动变阻器的构造,结构简图,元件符号。理解滑动变阻器的原理及其在电路中的作用。
(2)通过探究活动能正确使用滑动变阻器。会用滑动变阻器来控制电路中灯泡的亮度。
◆过程和方法
(1)通过思考观察实验、对比、探究等方法,学习利用滑动变阻器改变电流、电压。
(2)在探究活动中,体验科学探究的方法。
◆情感态度与价值观
通过探究活动,体验探究的乐趣,使学生乐于观察、实验,培养学生团队合作与交流的能力。从而激发学生动手操作的热情。