《滑動變阻器》案例

《滑動變阻器》教學案例【教學內容】上海教育出版社（試用版）九年級第一學期Ⅰ：教案一、教學目標1．知識與技能（1）知道滑動變阻器的原理。（2）知道滑動變阻器的結構、結構示意圖、電路元件符號。（3）知道滑動變阻器的使用方法。2.過程與方法通過學生的設計、操作、實驗、比較和探究，感受解決物理問題的過程。3.態(tài)度、情感與價值觀在猜想和探究光的亮暗變化產生的原因的過程中，讓學生自己體會身邊物理現象。由淺入深讓學生感受到成功的喜悅。二、教學重點和難點（1）滑動變阻器的連線方法（2）難點：滑動變阻器的構造結構原理三、教學資源學生實驗器材：長電阻線，兩節(jié)干電池，導線，電鍵，小燈泡，自制簡易滑動變阻器，實驗室滑動變阻器。演示實驗器材：示教板，長電阻線，塑料管，自制簡易滑動變阻器。四、教學流程1、教學流程圖：學生通過應用進行小結知識應用滑動變阻器接線方法學生活動2情景引入學生活動1滑動變阻器原理滑動變阻器構造學生活動3學生通過應用進行小結知識應用滑動變阻器接線方法學生活動2情景引入學生活動1滑動變阻器原理滑動變阻器構造學生活動3作業(yè)布置作業(yè)布置新課鞏固 2、流程圖說明：由臺燈的亮暗變化引發(fā)學生的思考，燈光的亮暗變化是由于什么因素引起的。通過學生的動手實驗和演示得出結論：燈光的亮暗變化是通過改變接入電路中電阻線的長度，來改變電阻的大小從而得出滑動變阻器的原理。根據學生的設想，制作簡易的滑動變阻器，通過與實驗室中常用的滑動變阻器進行比較，發(fā)現了器材的不足之處，學生經過討論和探究提出改進方案，從原理上真正了解了滑動變阻器的原理和構造。通過學生的動手實驗，進一步探究滑動變阻器的接線方法及其在電路中所起的作用，得到其使用方法。通過學生的猜想、實驗、觀察、探究得出滑動變阻器的原理和使用方法。通過現實生活中的運用，進一步鞏固所學的知識。通過汽車油量表的原理，進一步鞏固滑動變阻器的相關知識，從應用中對本堂課進行小結。作業(yè)：應用今天所學習的知識，運用滑動變阻器的原理，設計一個測量壓力或其它物理量的實驗?；瑒幼冏杵鲙煟和瑢W們請看，我這里有一盞我們生活中常用的調光臺燈，現在請同學們仔細觀察，(邊旋動按鈕邊問)燈光是怎樣變化的？生：臺燈一會兒亮，一會兒暗。問：燈泡亮暗變化可能是由于什么原因引起的？1.生：因為通過臺燈的電流的大小改變了，電流大時燈亮，電流小時燈暗。問：引起電流變化的原因是什么呢？1.生：因為臺燈兩端的電壓改變了。問：確實電壓的改變可以改變通過臺燈的電流，請同學進一步思考，臺燈是接在家庭電路中的，家庭電路兩端的電壓是多少？可不可以改變？問：那么在電壓不變的情況下還有什么方法可以改變通過導體的電流？2.生：因為電阻的大小改變了。師：在電壓不變的情況下，我們可以通過改變接入電路的電阻的大小，從而改變電流的大小。這就是“變阻器”。問：你認為改變電阻大小的方法有哪幾種？生：1.通過改變導體的橫截面積。2.通過改變導體的材料。3.通過改變導體的長度。師：哪一種方法更容易實現呢？我們用實驗來來證明。請同學們看，我這里有電源、電燈、電鍵和導線若干，可以組成一個簡單的電路，可是無法使小燈的亮度變化；在這個基礎上，我再給大家一根長電阻線，你們是否能夠利用這些元件，來設計一個電路，能夠改變小燈的亮暗程度？請同學們用一分鐘的時間來討論一下，并在活動卡上完成電路實物圖的設計。（展示學生設計的電路，并在課件上顯示出來）（突出：夾子可以在電阻線上滑動）下面就請同學們根據你設計的電路，來完成實驗，通過實驗來回答兩個問題：1.你看到的實驗現象是什么？2.你是采用的什么方法來改變電路中的電阻大小的？下面就請同學開始實驗。問：哪位同學來描述一下實驗現象。（并在課件上演示出來）你是利用哪一種方法來實現改變電路中電阻的大小的？生：通過改變導體的長度。問：實驗中電阻線的長度改變了沒有，你有沒有減去電阻線的長度？那么滑動夾子的過程中改變的到底是什么？生：接入電路的電阻線的長度。師：通過滑動夾子的位置改變了接入電路的電阻線的長度，我們稱這樣的器件叫做“滑動變阻器”有哪位同學愿意為大家歸納一下，滑動變阻器是根據什么原理制作的？一、原理：通過改變接入電路中的電阻線的長度，從而改變電阻的大小。（請學生回答）師：通過同學們的設計，我們制作了一個非常簡易的滑動變阻器，你們覺得有什么不足之處嗎？大家討論一下。生：如果要讓小燈的亮暗變化范圍再大些的話，電阻絲就需要很長，接線時很不方便。師：那你有沒有改進的方法？我給你一根絕緣的筒，只有這點空間，怎么辦？生：把電阻絲繞在筒上。師：（邊繞邊問）這個筒可不可以是導體做的？為什么？生：電流直接從筒上流過去了。師：按照你們的設計，我們將剛才非常簡易的滑動變阻器進行了改進，把它固定好，有兩個接線柱，如果就將這兩個接線柱連入電路中，能不能起到改變電阻大小的目的？生：不能。師：剛才可以在長電阻線上滑動的夾子，我們用一個滑片來代替，將滑片固定在一根金屬桿上滑動。金屬桿上又有了兩個接線柱?，F在老師就把用你們的思路創(chuàng)造設計的滑動變阻器發(fā)給大家，請同學們看一看滑動變阻器有哪些部件組成？找一找實驗室中常用的滑動變阻器和我們自己制造的滑動變阻器有什么相同之處，又有哪些改進？我們可以小組討論一下。（二、結構：1.結構示意圖2.電路符號）師：剛才同學們肯定很認真的觀察了滑動變阻器的構造，有哪位同學愿意上來為我們介紹一下滑動變阻器各部件的名稱。老師已經畫好了滑動變阻器的結構示意圖，哪位同學能上來為我們解釋一下，它分別與滑動變阻器的拿一個部件相對應。1結構示意圖（老師在黑板上畫好，讓一個學生上來分析一下分別代表什么）A;B;C;D便于大家的描述。2電路元件符號（請學生上來分析）師：他們有什么相同之處呢？生：都是通過移動滑片的位置，來改變接入電路中導線的長度從而改變電阻的大小。師：他們的原理是相同的。那么又有什么改進呢？生：實驗室中的滑動變阻器的電阻線繞的更加緊密了。師：觀察的非常仔細，他的電阻線繞的十分緊密，相互接觸了，電流會不會直接經過呢？生：會。師：那你有什么辦法能解決這個問題嗎？生：在導線上涂上一層絕緣的東西。師：可是導線上我們已經涂了一層絕緣漆了，怎么和滑片相連通呢？生：把于滑片相接觸的那一部分的漆刮掉。師：剛才我們已經了解了滑動變阻器有四個接線柱，如果要把滑動變阻器接入電路中需要兩個接線柱，用排列組合的方法，你覺得可能有幾種接法？（討論）生：學生回答，老師寫在黑板上。師：現在就請同學們通過實驗來感受一下，每種接法滑片自左相右移動時，燈泡亮度如何變化？電流如何變化？接入電路的電阻大小如何變化？并完成活動表格最后三列的內容填寫。在做實驗前，我想問一下，在連接電路時我們要注意什么：生：1.電鍵打開2.要改變小燈的電流，滑動變阻器應與小燈串聯。師：我看大家的實驗都做得非常得好，哪一組同學愿意交流，描述一下你接的是哪兩個接線柱，觀察到的現象又是怎樣的？（同時老師在黑板上演示、驗證一下實驗結果。）師：同學們思考過沒有為什么會有這樣得現象呢？（課件演示，并完成接入部分的填寫）（能夠改變接入電路的電阻大小的是哪幾種接線方法，那么AB和CD又是什么狀況呢？）三.接線方法：1.一端接在電阻線一端接在金屬桿師：看看AC;AD有什么相同之處？生：連入的電阻都是AP，連接的都是A接線柱。（另一種情況，同樣提問，集體回答）師：在連接電路的時候，為了保護電路，使流過電路的電流不要過大，那么應該要將滑動變阻器的滑片放在最大阻值的地方還是最小阻值的地方呢？生:2.滑片放在接入最大阻值處師：我們剛才通過滑動變阻器改變了流過電路的電流，那么滑動變阻器還可以用在什么地方呢？生：提出各種假想。師：老師也發(fā)現了一樣生活中運用滑動變阻器得原理工作得汽車油量表，同學們能不能利用今天所學得滑動變阻器得知識，來分析一下他得工作原理。（課件展示圖）生：師：通過汽車油量表的分析，同學們對今天所學的滑動變阻器的原理、構造和使用方法又有了更深一步的了解，同時也對所學習得內容進行了小結，同學們掌握得非常好。今天通過我們共同的設計、實驗、探究掌握了滑動變阻器的工作原理，及使用方法。希望同學講今天的這種探究精神運用到今后的生活中，你們一定能夠發(fā)現生活中更多的物理知識。師：今天的回家作用是：汽車油量表的啟發(fā)，你能不能利用滑動變阻器來，設計一個測量壓力或其它物理量的實驗呢？Ⅱ：教案設計說明本設計的內容包括兩個方面：一是實驗室常用滑動變阻器的設計過程；二是滑動變阻器的接線方法和在電路中的作用。本設計的基本思路是：以同學生活中最常用的調光臺燈出發(fā)，學生通過自己的設想，再通過動手實驗來證明自己的設想，從而得到滑動變阻器的原理。學生通過進一步的思考發(fā)現實驗中存在的不足，進而通過討論和探究得到滑動變阻器的結構，制作出簡易的滑動變阻器，與實驗室中常用的滑動變阻器進行比較，充分體會到其制作的過程。在充分了解其構造的基礎上，學生通過動手實驗和歸納，體驗滑動變阻器的接線方法和在電路中的作用。本設計要突出的重點是：滑動變阻器的接線方法和在電路中的作用。方法是通過學生的實驗和歸納。本設計要突破的難點是：滑動變阻器的設計過程。方法是通過學生的設想、證明、發(fā)現不足、進一步探究得出結論。本設計注重的是學生在發(fā)現物理現象后的一個科學的探究過程，發(fā)揮學生思維中的亮點，用他們自己的動手實驗和他們之間的相互合作，完成教學。完成本設計需1課時。由臺燈的亮暗變化引發(fā)學生的思考，燈光的亮暗變化是由于什么因素引起的。通過學生的動手實驗和演示得出結論：燈光的亮暗變化是通過改變接入電路中電阻線的長度，來改變電阻的大小從而得出滑動變阻器的原理。根據學生的設想，制作簡易的滑動變阻器，通過與實驗室中常用的滑動變阻器進行比較，發(fā)現了器材的不足之處，學生經過討論和探究提出改進方案，從原理上真正了解了滑動變阻器的原理和構造。通過學生的動手實驗，進一步探究滑動變阻器的接線方法及其在電路中所起的作用，得到其使用方法。通過學生的猜想、實驗、觀察、探究得出滑動變阻器的原理和使用方法。通過現實生活中的運用，進一步鞏固所學的知識。通過汽車油量表的原理，進一步鞏固滑動變阻器的相關知識，從應用中對本堂課進行小結。Ⅲ：教學反思本節(jié)課采用探究性教學與多媒體教學相結合的教學方法，通過讓學生探究、思考、觀察滑動變阻器，從而理解