4.5 变阻器
【教学内容】
浙江教育出版社，《科学》八年级上册第4章第5节（第130～132页）。
【教学目标】
⑴知识与技能：认识各种定值电阻的实物，理解滑动变阻器改变电阻的原理， 能画出滑动变阻器的结构示意图和符号。
⑵过程与方法：通过使用滑动变阻器，学会滑动变阻器的使用方法。
⑶情感、态度与价值观目标：通过变阻器实物的展示及其使用，激发学生学习兴趣；引导学生关注生产、生活中的实例，从而提高学生的实践能力。
【教学重、难点】
①教学重点： 滑动变阻器的原理。
②教学难点： 滑动变阻器的使用与连接。
【教学准备】
①各种定值电阻、滑动变阻器、开关、电源、灯泡、导线若干
②多媒体课件
【设计说明】
本节课先通过展示几种常见变阻器的实物和其使用,引起学生的兴趣,然后引导学生思考用什么办法可以改变导体的电阻？哪种方法最简单？过渡到滑动变阻器的教学。接着组织学生进行科学探究来发现滑动变阻器的设计原理、使用方法及注意事项，从而突破教学重点、难点。
【教学过程】
一、复习回顾，引入新课
1．导体的电阻是导体的一种性质(导电能力)，它的大小决定于导体的 、 、和 。
2.请判断正误：
①电阻是导体自身的一种性质，当一段导体拉长时其电阻不变。
②导体越长、横截面积越细其电阻值一定越大。
③导体中的电流越大，其电阻值就越小。
④铜导线的电阻比铁导线的电阻小。
⑤相同材料、相同横截面积的导线，导线越长其电阻值就越大。
[思考]一段导体,当它的材料、长度、粗细、温度等都固定的时候，它的电阻是否是一个定值呢？
二、合作交流，探究新知
[观察]出示几种生产、生活中的定值电阻。
（一）生产、生活中的定值电阻
1.生产、生活中经常要用具有一定阻值的电阻元件，这种电阻元件叫电阻器，也叫电阻或定值电阻。
2.电阻的作用：控制电路中的电流大小。
3.电阻的符号：
4.改变电阻的大小，可以改变电流的大小。生活中需要使用变阻器。
[讨论1]观察课本图4-32，说说他们是如何实现调控的。
——通过改变电阻大小来改变电路中的电流大小，从而实现对明暗的调节及音量的控制。
[讨论2]用什么办法可以改变导体的电阻？
哪种方法最简单？
——方法有改变导体的长度、粗细、材料和温度，而最方便的是改变导体的长度。
（二）滑动变阻器
[观察]出示滑动变阻器
1.结构:下图为滑动变阻器实物图，结构的名称:A 瓷筒 ，B 线圈 ，C 金属杆 ，D 接线柱 ，P 滑片 。
2.结构示意图（左）和电路符号（右）
3.原理:滑动变阻器中的线圈是用电阻率较大的合金线制成。改变合金线的 长度 ，就可以改变 电阻 大小，从而改变 电流 大小。
[学生活动]按下图连接电路图，闭合开关，移动滑片，观察灯的亮度变化，分析原因，完成表格。
接法 有效电阻 滑片向右移动 滑片向左移动
电阻变化 电流变化 电阻变化 电流变化
AC
AD
BC
BD
总结：滑动变阻器的使用方法：
(1)一般情况下，滑动变阻器要与用电器串联；
(2)一上一下接线；
(3)闭合开关前，滑片P应移到阻值最大处位置。
[设问]滑动变阻器上“50Ω 1.5A”表示什么意思
其中的“50Ω”表示:该滑动变阻器的最大阻值为50Ω，
“1.5A”表示:该滑动变阻器允许通过的最大电流值是1.5A。
（三）旋钮型变阻器
应用:收音机的音量开关，电扇的变速开关，台灯的调光开关。
原理:与滑动变阻器的原理相同。
三、课堂小结：
（一）生产、生活中的定值电阻
1.电阻的作用：控制电路中的电流大小。
2.电阻的符号：
（二）滑动变阻器
1.一般情况下，滑动变阻器要与用电器串联；
2.一上一下接线；
3.闭合开关前，滑片P应移到阻值最大处位置。
（三）旋钮型变阻器
四、课堂练习
1.滑动变阻器是可变电阻，其改变电阻的原理是 ( )
A.改变电阻丝的横截面积
B.改变电阻丝连人电路的长度
C. 滑片跟电阻丝发生摩擦
D.改变接线柱中的导线连接
2.如下图是能调节电灯亮度的电路图，要使电灯变暗，滑片P应 ( )
A.向a端移动 B.向b端移动 C. 在b点不动 D.在中间不动
3.下列四个图为滑动变阻器连入电路的几种情况，当滑片P向左移动时，使连入电路中的电阻变大的是 ( )
4.下图所示，两个滑动变阻器串联连入电路中，要使电阻中的电阻最大，则变阻器滑片应 ( )
A. P1在B1，P2在B2 B.P1在A1，P2在B2
C.P1在A1，P2在A2 D.P1在B1，P2在A2
5.下图左所示电路，在开关S闭合前，滑动变阻器的滑片P应在 端。闭合开关S，当滑片P向左移动时，滑动变阻器连入电路的电阻变 ，观察到电流表的示数变 。
五、板书设计
第五节 变阻器
（一）生产、生活中的定值电阻
1.电阻的作用：控制电路中的电流大小。
2.电阻的符号：
（二）滑动变阻器
1.一般情况下，滑动变阻器要与用电器串联；
2.一上一下接线；
3.闭合开关前，滑片P应移到阻值最大处位置。
（三）旋钮型变阻器(共31张PPT)
1．导体的电阻是导体的一种性质(导电能力)，它的大小决定于导体的 、 、和 。
请判断正误：
①电阻是导体自身的一种性质，当一段导体拉长时其电阻不变。
②导体越长、横截面积越细其电阻值一定越大。
③导体中的电流越大，其电阻值就越小。
④铜导线的电阻比铁导线的电阻小。
⑤相同材料、相同横截面积的导线，导线越长其电阻值就越大。
材料
长度
横截面积
对
错
错
错
错
（一）生活中的电阻器（电阻）
展示各种电阻（实物或图片）：
1、电阻的作用：控制电路中的电流大小。
2、电阻的符号：
注意与电阻字母R的区别
3、改变电阻的大小，可以改变电流的大小。
生活中需要使用变阻器。
思考：请你举生活中的需要调节亮度和声音等的器材。
通过转动旋钮可以使灯光变亮、变暗。
转动旋钮可以使声音变大、变小。
这是为什么
思考：
改变导体的电阻会引起电流的变化，从而改变灯的亮度
导体
电阻变化
电流变化
灯泡亮度变化
方法有改变导体的＿＿、＿＿、＿＿和＿＿。而最方便的是改变＿＿＿＿＿。
思考：用什么办法可以改变导体的电阻？
哪种方法最简单？
材料 长度 粗细 温度
导体的长度
电阻变化
电流变化
灯泡亮度变化
（二）滑动变阻器
实验中经常用滑动变阻器改变电阻
改变接入电路中的电阻的有效长度来改变电路中的电阻
1、滑动变阻器的构造
②滑片P
①金属棒
A、B、C、D为接线柱
（2）结构示意图和符号
（1）实物及名称
④瓷筒
⑤支架
③线圈
A
B
C
D
A
B
C
D
P
P
（点击）
C
D
B
A
P
1、变阻原理：
改变接入电路中的有效长度
改变电阻大小
改变电流大小
活动：滑动变阻器应用的实验（完成下表）
接法 有效电阻 滑片向右移动 滑片向左移动
电阻变化 电流变化 电阻变化 电流变化
AC
AD
BC
BD
AP
变大
变小
变小
变大
AP
变大
变小
变小
变大
BP
变小
变大
变大
变小
BP
变小
变大
变大
变小
(1)串联在电路中，接线是一上一下；
(2)闭合开关前，应将滑片放在变阻器阻值最大位置．
(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
小结：滑动变阻器的使用：
例：标有 50 Ω 1.5A
含义:该变阻器的最大阻值为 50 Ω （该变阻器的电阻变化范围为0--50 Ω）
允许通过的最大电流为1.5A
1、如图，若将导线接在滑动变阻器B和C两个接线柱上，当滑动触头P向右滑动时，变阻器的阻值将如何变化？若接在＿＿＿和＿＿两个接线柱上，阻值为最大且始终保持不变,这是错误接法。
A B
2．如图所示电路，要使灯泡的亮度变小，则必须使变阻器接入电路部分的电阻变＿＿，电流表的示数变＿＿＿，滑动触头P应向＿＿移动。
大
小
右
3、根据电路图将图各元件用导线连接起来。开关合上前，滑动变阻器的滑动触头应滑在什么位置 为什么
滑动触头应滑到最右端,保持最大阻值,
以免电路中电流过大烧毁用电器和电流表.
旋钮型变阻器实物与图片展示
应用：收音机的音量开关， 电扇的变速开关， 台灯的调光开关。
想一想:这种接线柱是如何连接的？
(AB 、 CB？还是AC？)
本节课你学到了什么？
2.如图示，当把滑动变阻器接入电路后，滑片P向右滑动时，电路电阻变大，此时与电路相连接的接线柱应是 （ ）
（A）C和D （B）B和D （C）A和C （D）B和A
A
B
C
D
P
课堂练习
1.滑动变阻器是靠改变接入电路中的＿＿＿＿来改变电阻的器件。
电阻长度
C
A
B
C
D
P
甲
A
B
C
D
P
乙
A
B
C
D
P
丙
A
B
C
D
P
丁
D
3.如图示的滑动变阻器四种接法中，当变阻器的滑片P向左移动时，都能使电路中的电流变大的是 （ ）
（A）甲和乙 （B）丙和丁
（C）甲和丙 （D）甲和丁
4.一个滑动变阻器铭牌上标有“20Ω 1A”的字样，它的意思是指变阻器的 ( )
D
(A)电阻最小值是20Ω,允许通过的最大电流是1A
(B)电阻最小值是20Ω,允许通过的最小电流是1A
(C)电阻最大值是20Ω,允许通过的最小电流是1A
(D)电阻变化范围是0－20Ω,允许通过的最大电流是1A
D
A
P
5.如下图所示,将导线接在A和C两个接线柱上,当滑动触头P向右滑动时,变阻器将如何变化 若接在_____和_____两个接线柱上,电阻为最大值且不变.若接在_____和_____两个接线柱上,电阻为0且不变.
A
B
C
D
6.如图所示,要使灯泡的亮度变大,则必须使变阻器接入电路部分的电阻变_____.电流表的示数变_____,滑动触头P应向______移动.
小
左
大
7.下图为观察滑动变阻器作用的实验器材，将所有器件连接起来，要求滑动变阻器滑片P向右滑动，电流表示数变大，灯泡变亮。
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如图所示表示汽车上自动测定油箱内油面高度的装置，P是滑动变阻器，它的金属滑片是杠杆的一端，从油量表（电流表改装而成）指针所指的刻度，就可以知道油箱内油面的高度，请说明它的电学工作原理。
当油面下降时，浮球 ，滑片P向 滑动，滑动变阻器电阻变 ，电流变 ，电流表示数变小，意味着油箱中的油 。
A
P
a
b
想一想:你还能说出油箱中还有哪些我们学过 的科学原理吗
想一想:该电路中还有一个电阻,它的主要作用 是什么
R
如图所示表示汽车上自动测定油箱内油面高度的装置，P是滑动变阻器，它的金属滑片是杠杆的一端，从油量表（电流表改装而成）指针所指的刻度，就可以知道油箱内油面的高度，请说明它的电学工作原理。
当油面上升时，浮球上升，
A
P
a
b
滑片P向下滑动，
滑动变阻器电阻变小，
电流变大，电流表示数变大
油量表示数变大。
