初中物理人教九年級(jí)（2023年更新）第十六章 電壓 電阻滑動(dòng)變阻器教案

第4節(jié)變阻器

Q教學(xué)目標(biāo)

產(chǎn)知識(shí)寫技能」

1.了解變阻器的構(gòu)造，在電路中的符號(hào).

2.理解變阻器的工作原理.

3.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.

產(chǎn)過程筋孝|

1.在探究滑動(dòng)變阻器使用過程中，體驗(yàn)科學(xué)探究的方法.

2.通過理解滑動(dòng)變阻器的設(shè)計(jì)、制作過程,了解科學(xué)發(fā)明創(chuàng)造、科技革新的過程.

「情感態(tài)度與你面貯|

1.激發(fā)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解釋變阻器改變電阻的道理,調(diào)動(dòng)學(xué)生的發(fā)明創(chuàng)造熱情.

2.通過教師、學(xué)生的雙邊教學(xué)活動(dòng)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生樂于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學(xué)道

理.

。教學(xué)重難點(diǎn)

【重點(diǎn)】滑動(dòng)變阻器的原理及使用.

【難點(diǎn)】正確連接與使用變阻器.

（*教學(xué)準(zhǔn)備

【教師準(zhǔn)備】實(shí)物投影儀、電路示教板、燈泡、三節(jié)干電池、導(dǎo)線若干、鉛筆芯（約10厘米長）、亮度可

變臺(tái)燈、電位器、多媒體課件等.

【學(xué)生準(zhǔn)備】滑動(dòng)變阻器、小燈泡V）、學(xué)生電源、開關(guān)、導(dǎo)線、實(shí)驗(yàn)報(bào)告單等.

一教學(xué)過程

1新課導(dǎo)入

導(dǎo)入:情景導(dǎo)入

【多媒體視頻】

教師演示:調(diào)光臺(tái)燈亮度發(fā)生變化（如圖所示）.

分析:調(diào)光臺(tái)燈亮度發(fā)生變化，說明電流發(fā)生變化，而電流的變化是由電阻的變化引起的.

2新知構(gòu)建

一、變阻器

一、變阻器的原理

師:要解釋臺(tái)燈亮度的變化，我們來做下面的實(shí)驗(yàn):在電路中加入一段鉛筆芯，在一端自由移動(dòng)金屬夾，使連入的

鉛筆芯長度改變，觀察現(xiàn)象.

生:改變鉛筆芯的長度，小燈泡的亮度發(fā)生變化.連入電路的鉛筆芯越長,燈越喑，連入電路的鉛筆芯越短，燈越

亮.

師:電源電壓不變，鉛筆芯越長，電阻越大，電流越小;鉛筆芯越短，電阻越小，電流越大.所以通過改變鉛筆芯在電

路中的長度來改變電阻，從而改變電路中的電流,這就是滑動(dòng)變阻器的原理.

［過渡語］利用金屬夾在鉛筆芯上移動(dòng)來改變電阻就構(gòu)成了一個(gè)簡單的變阻器.變阻器一般分為滑動(dòng)變阻器

和變阻箱兩類，本節(jié)重點(diǎn)學(xué)習(xí)滑動(dòng)變阻器.

二、變阻器的構(gòu)造

師1：要增大導(dǎo)線電阻的可調(diào)范圍，應(yīng)該怎么做？

生1：電阻線必須做得很長.

師2：如何使之小巧、輕便呢？

生2：可以將電阻線繞在絕緣瓷管上,并使各線圈之間互不接觸.

師3：怎樣保證不互相接觸呢？

生3：電阻絲外面涂上一層絕緣層.

師4：滑片滑動(dòng)時(shí)又如何保證滑片與電阻絲接觸呢？

生4：把滑片與電阻絲接觸地方的絕緣層去掉.

師5：電阻絲是用什么材料做的？

生5：為使變阻器的可調(diào)范圍變大，它是用電阻率較大的合金線制成的，這種合金線乂叫電阻線.

【觀察】大家觀察滑動(dòng)變阻器的構(gòu)造，重點(diǎn)看電阻線的繞法、絕緣皮是否刮掉，滑片是如何與電阻線連接的.

【組成結(jié)構(gòu)】瓷筒、電阻線、金屬棒、金屬滑片、4個(gè)接線柱.

【原理】滑動(dòng)變阻器是通過改變接入電路中電阻線的長度來改變其電阻的.

師6：滑動(dòng)變阻器在電路中的符號(hào)是怎樣的？

生6：畫出其在電路中的簡單結(jié)構(gòu)圖和電路圖符號(hào).如圖所示:

-IF

OAAAMAO

CD

【拓展延伸】滑動(dòng)變阻器在電路中的作用:①通過改變電路中的電阻，逐漸改變電路中的電流和部分電路兩

端的電壓;②保護(hù)電路.

三、變阻器的銘牌

問題:如圖所示的變阻器滑片上有一個(gè)銘牌，上面寫有“20。2A”是什么意思呢？

回答:允許通過的最大電流是2A,最大電阻值是20Q.為了防止燒壞變阻器，通過變阻器的電流，不能超過允許

的最大值.

【拓展延伸】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(shí)做記錄，這是

科學(xué)研究的最基本方法.

［過渡語］了解了滑動(dòng)變阻器的構(gòu)造和銘牌，那么怎樣用滑動(dòng)變阻器改變燈泡的亮度呢？

四、滑動(dòng)變阻器的使用

同學(xué)們?cè)谠O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前要弄清下列6個(gè)問題.

問題1：滑動(dòng)變阻器有4個(gè)接線柱，接入電路時(shí)，如果只需接兩個(gè)，共有幾種接法.

回答1：6種接法.如圖所示.

D

P

jk<>A/WV\AooA/W

BA

C

o

^AAAMA^

A

o-

oAVvVV-o

B

問題2：滑動(dòng)變阻器哪兩個(gè)接線柱之間的電阻是不變的.

回答2：同時(shí)接最上面C。兩個(gè)接線柱;或者同時(shí)接最下面AB兩個(gè)接線柱（如圖所示）.

DCD

―O'T''o

PP

OAAAAAAO

B

問題3：滑動(dòng)變阻器哪兩個(gè)接線柱之間的電阻很小，幾乎為零？

回答3：同時(shí)接最上面CD兩個(gè)接線柱（如圖所示）.

CD

—

P

OAAAM/^O

B

問題4：移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，哪兩個(gè)接線柱之間的電阻隨著改變？向哪個(gè)方向移動(dòng)時(shí)電阻變大？

回答4：如圖所示,AD,AC,BC,BD四組.其中A。,AC兩組滑片向右移動(dòng)時(shí)電阻變大;其中8D,8c兩組滑片向左移動(dòng)

時(shí)電阻變大.

D

o

PP

\AAo

B

o

p

oAAA；oAAA/

AA

問題5：要使燈泡和變阻器中的電流大小相同，滑動(dòng)變阻器應(yīng)該與燈泡串聯(lián)還是并聯(lián)？

回答5：串聯(lián).

問題6：要使燈泡由暗變亮，接通電路前應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片放到什么位置上？

回答6：最大阻值處

學(xué)生分組討論，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路圖及實(shí)驗(yàn)步驟.

實(shí)驗(yàn)電路圖:如圖所示.

實(shí)物連接圖:如圖所示.

把學(xué)生設(shè)計(jì)的電路圖和實(shí)驗(yàn)結(jié)果拿出來投影，交流，引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)滑動(dòng)變阻器的正確使用規(guī)則,然后再用多媒

體課件動(dòng)態(tài)演示變阻器的正確使用方法.在指導(dǎo)學(xué)生判斷滑片移動(dòng)引起電阻變化時(shí)，應(yīng)注意讓學(xué)生培養(yǎng)先分析變阻

器上電流流向的習(xí)慣.

結(jié)論:使用方法是:上、下各接入一個(gè)接線柱，串聯(lián)在電路中.

【拓展延伸】變阻器的使用順口溜:

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.

二、變阻器的應(yīng)用

師:在生活中有哪些地方應(yīng)用了變阻器？試舉例說明.

生:電視、音箱的音量調(diào)節(jié)器等（如圖所示）.

師:補(bǔ)充介紹，展示電位器（如圖所示）.

【拓展延伸】電阻箱是一種可以調(diào)節(jié)電阻大小并且能夠顯示出電阻阻值的變阻器.使用時(shí)，把兩個(gè)接線柱接

入電路（兩接線柱不分正負(fù)極），調(diào)節(jié)旋盤就能得到0~歐之間的任意阻值.各旋盤對(duì)應(yīng)的指示點(diǎn)的示數(shù)乘以面盤上標(biāo)

出的倍率，然后加在一起,就是接入電路的阻值.如圖乙所示，阻值為4520歐姆.

甲

3課堂小結(jié)

1.原理:利用改變連入電路中電阻線長度來改變電阻，從而改變電流.

2.結(jié)構(gòu):瓷筒、電阻線、金屬棒、金屬滑片、接線柱等.