《變阻器》教學(xué)設(shè)計

1、“變阻器”教學(xué)設(shè)計初三物理李小云【 教學(xué)目標(biāo) 】1 、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。2、過程與方法（ 1）通過理解滑動變阻器的設(shè)計、制作過程，了解科學(xué)發(fā)明創(chuàng)造、科技革新的過程。（ 2）通過探究滑動變阻器的使用方法，培養(yǎng)學(xué)生的概括、歸納能力。3、情感態(tài)度和價值觀激發(fā)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識解釋變阻器改變電阻的原理，產(chǎn)生動手操作使用變阻器的欲望，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力、自信能力?！?教學(xué)重難點(diǎn) 】重點(diǎn)：滑動變阻器的原理及使用。難點(diǎn)：根據(jù)要求正確使用與連接滑動變阻器?！?教學(xué)方法】觀察法、討論法、實(shí)

2、驗(yàn)探究法、多媒體演示法?！?教學(xué)用具 】自制多媒體課件、 不同規(guī)格的滑動變阻器、 電池組、小燈泡、鉛筆（或鉛筆芯）、金屬夾、導(dǎo)線若干、實(shí)物投影儀、多媒體教學(xué)平臺?！?課時安排】一節(jié)課【 教學(xué)過程】一、創(chuàng)設(shè)問題的情境，引入新課從列舉生活中需要改變音量或改變電燈泡亮度的實(shí)例（如：演示旋轉(zhuǎn)收音機(jī)音量旋扭可以改變音量、旋轉(zhuǎn)調(diào)光臺燈的控光旋扭可以改變等的亮度）入手，激發(fā)強(qiáng)烈的求知欲，創(chuàng)設(shè)良好情景，引入“變阻器”，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。（實(shí)物演示）二、新課教學(xué)1 、探究滑動變阻器的工作原理引出課題后，我采用分步引導(dǎo)學(xué)生自己設(shè)計電路圖和連接實(shí)物圖。問題：自己動手設(shè)計電路圖將臺上的儀器連接起來（干電池、燈泡、鉛

3、筆芯、開關(guān)、導(dǎo)線連接起來，之后觀察燈泡是否會亮，有什么辦法可以改變燈泡的亮度。學(xué)生基本上能夠?qū)㈦娐愤B接起來，在探討改變亮度上，很多學(xué)生都能夠想到改變電阻的大小，但是改變的方法有所不同，有的學(xué)生說可以改變干電池的個數(shù)，有的學(xué)生想到改電阻的長度。這時老師就需要給予適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)，告訴學(xué)生實(shí)際生活的電源的電壓 220V 是確定的， 不能改變的， 所以只能改變電阻 （鉛筆芯）的長度。下面請學(xué)生自己動手連接電路，并將連接鉛筆芯的導(dǎo)線一端打開，并使其在另一端滑動，觀察燈泡的亮度與接入的鉛筆芯的關(guān)系。發(fā)現(xiàn)問題：連入電路的鉛筆芯越長，燈越暗，連入電路的鉛筆芯越短，燈越亮。先請學(xué)生思考然后回答，最后老師總結(jié)：電源的

4、電壓不變，鉛筆芯越長，電阻大，電流小；鉛筆芯越短，電阻小，電流大，所以通過改變鉛筆芯在電路中的長度來改變電阻，從而改變電路的電流，這就是滑動變阻器的原理。（通過改變連入電路的電阻線的長度-改變電阻-改變電流變阻器的原理。）緊接著，我進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生通過不斷地改進(jìn)，將一個長電阻線逐步改裝成一個變阻奧器。2、討論滑動變阻器的構(gòu)造 （需要解決以下幾個問題）問題 1：材料選擇：鎳鉻合金線為了滑動變阻器的 調(diào)節(jié)的范圍更大，我們還需更長的電阻線， 應(yīng)該選擇什么材料最合適？引導(dǎo)學(xué)生參閱書本“幾種金屬導(dǎo)線的電阻值”，讓學(xué)生充分討論。最后得出結(jié)論：相同長度和橫截面積的條件下，鎳鉻合金線的電阻比較大點(diǎn)，容易調(diào)節(jié)。問

5、題2:導(dǎo)線太長繞成線圈有同學(xué)指出解決辦法是將導(dǎo)線繞成線圈，有的同學(xué)說， 平時我們見到的縫紉機(jī)線， 彈簧就是這樣的， 我很滿意。（課件演示）我又開始引導(dǎo):導(dǎo)線較軟，線圈沒有支架，容易散亂。問題3:支架絕緣材料（瓷筒）首先，我提示大家，選導(dǎo)體作支架的，是導(dǎo)體還是絕緣材料，學(xué)生基本一致認(rèn)為:絕緣材料。進(jìn)一步引導(dǎo):眾多的絕緣材料用什么材料較好呢？同學(xué)提出了很多方案，硬紙筒，圓木棒，塑料棒（沒有同學(xué)提瓷筒）我為了鼓勵同學(xué)們說:“很好，這些絕緣材料都可以做支架”。但我想提醒同學(xué)們，如果用這些材料作變阻器線圈支架的話，它也有的缺點(diǎn)，比如，線圈中通過的電流較大時，因?qū)w發(fā)熱，容易出現(xiàn)什么不好的結(jié)果？這時，就有

6、部分學(xué)生開始小聲地議論:會燒起來。這時，很多同學(xué)都醒悟過來，我讓同學(xué)們繼續(xù)找既能絕緣，又不會出現(xiàn)因電流過大而引導(dǎo)事故的絕緣材料。最終確定用瓷筒。問題4:線圈短路涂油漆絕緣緊密排繞的 鎳鉻合金線線圈橫向之間會導(dǎo)電，怎么解決這個問題？同學(xué)們提出用塑料以絕緣的時候，我作了一此引導(dǎo)，塑料、油漆等絕緣都可以，但塑料絕緣比油漆絕緣線圈占用的空間大，所以常用油漆絕緣。當(dāng)絕緣問題解決后，我又提出新的問題，導(dǎo)線夾在密繞的被絕緣的導(dǎo)線上移動時，電路會出現(xiàn)什么問題？電路是否是通路？經(jīng)過啟發(fā)、討論，采用部分刮漆的辦法解決達(dá)成了共識。問題5:怎樣改變鎮(zhèn)銘合金線的長度滑片引導(dǎo)學(xué)生回憶剛才做的實(shí)驗(yàn)，導(dǎo)線一端在鉛筆芯上自由滑

7、動。（課件演示滑動變阻器的滑片和金屬桿）問題6：滑片靠在絕緣油漆上，不能跟鎳鉻合金線上接觸 將與滑片接觸的銀銘合金線絕緣油漆刮掉。（課件演示）問題7:連接導(dǎo)線夾的導(dǎo)線-金屬棒（固定滑片）問題8:為了使之連入電路-加接線柱。接著介紹滑動變阻器的結(jié)構(gòu)示意圖3、介紹銘牌，引出注意事項(xiàng)：（ 1）介紹銘牌含義我采用讓學(xué)生試講，然后由師生共同糾正的方法，最后得出準(zhǔn)確含義。（ 2）注意事項(xiàng)a、電路中的電流不能超過滑動變阻器通過的最大電流；b、使用前應(yīng)將電阻調(diào)到阻值最大端。4、探究滑動變阻器正確使用規(guī)則下面我們進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究：怎樣用滑動變阻器改變燈泡的亮度。首先要告訴學(xué)生滑動變阻器應(yīng)該串聯(lián)在電路中不能并聯(lián)，同學(xué)

8、們在設(shè)計實(shí)驗(yàn)和進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前要弄清下列 7 個問題。 ( 用多媒體課件投影 )( 1)滑動變阻器有4 個接線柱而接入電路時，如果只需接兩個，共有幾種接法。(2) 滑動變阻器哪兩個接線柱之間的電阻是不變的。(3) 滑動變阻器哪兩個接線柱之間的電阻很小，幾乎為零？(4) 移動滑動變阻器的滑片，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？(5) 要使燈泡和變阻器中的電流大小相同，滑動變阻器應(yīng)該與燈泡串聯(lián)還是并聯(lián)？(6) 要使燈泡由暗變亮，接通電路前應(yīng)將滑動變阻器滑片放到什么位置上？(7) 畫出實(shí)驗(yàn)電路圖。學(xué)生分組討論，設(shè)計實(shí)驗(yàn)電路圖及實(shí)驗(yàn)步驟。最后把學(xué)生設(shè)計的電路圖和實(shí)驗(yàn)結(jié)果拿出來投影，交流，最后引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)滑動變阻器的正確使用規(guī)則，然后再用多媒體課件動態(tài)演示變阻器的正確使用方法。此外，在指導(dǎo)學(xué)