《16.4变阻器》
科目： 物理
教学对象： 初3
课时： 1
一、教学内容分析
变阻器是初中物理电学实验器材的重要组成部分，变阻器的学习直接影响到后面“影响电流大小的因素”“伏安法测电阻”和“伏安法测电功率”的学习。本节安排在“电流”“电压”“电阻”之后学习，符合学习 由易到难、由简到繁的规律。
二、教学目标
1、知识与技能
(1)了解变阻器的构造，在电路中的符号。
(2)理解变阻器的工作原理。
(3)通过探究怎样用变阻器改变灯泡的亮度，知道正确使用变阻器的方法。
2、过程与方法
在探究变阻器的组成和使用的过程中，体验科学探究的方法。
3、情感态度与价值观
激发学生运用所学知识解释变阻器改变电阻的道理，产生动手操作使用变阻器的欲望。
三、学习者特征分析
学生已经学习了影响电阻的因素，就给这节“变阻”打下了基础，学生有方向可猜，并不需要太困难就可以找到“长度”这个关键因素。 而且学生有了对电路的认识，可以自己分析出连入电路的是滑动变阻器的哪一部分，稍加引导和总结就可以达到本节课的教学目的。
四、教学策略选择与设计
本课内容是由“变阻器”和“变阻器的应用”两部分组成。在引入中提出“调光台灯是如何实现调光的实验”学生猜想通过什么方式改变电阻，从如何实现到怎样优化实验从而得到一个完美的滑动变阻器，引导学生解决问题。在变阻器的使用中如何连接，连接后什么效果则是需要重点突破的内容。
五、教学重点及难点
教学重点：变阻器的原理与接法
教学难点：能根据要求正确连接与使用变阻器
六、教学过程
教师活动
学生活动
设计意图
展示调光台灯的模拟电路提出问题：
① 调光台灯的亮度发生了变化，说明了什么？
②在电源电压不变的情况下，为什么电路中的电流发生了变化？
③导体电阻的大小由哪些因素决定？
（采用哪些方法可以改变导体的电阻值？）
④ 用哪种方法改变导体的电阻最为简便？
今天我们来学习以这样原理制成的电学元件——变阻器
①你能否用一根较长的镍铬合金线及一个金属夹制成一个简易的滑动变阻器，并用它来改变小灯泡的亮度。
讲：镍铬合金线和在它上面移动的金属夹就构成了一个最简易的滑动变阻器。
（板书变阻器的工作原理）
提问：
① 这个简易的“直线式变阻器”有何缺点？怎样改进才能方便实验操作？
②绕在什么样的物体上？密绕后线圈之间互相导通了怎么办？
教师适当总结，实际上选瓷筒较好，合金线表面涂漆。
③那么涂上漆后，导线头与合金线不能接通了，怎么办？
④还有什么缺点？怎样改进？
出示滑动变阻器的实物，对照实物讲清它的结构：瓷筒、线圈、金属棒和滑片组成，其中套在瓷筒上的线圈是由表面涂着绝缘漆的电阻线绕成，它的一端与接线柱相连，筒上方的金属棒架在绝缘瓷架上，棒的一端有一个接线柱，套在金属棒上的金属滑片可在棒上滑动，并与线圈紧密接触，线圈上能接触滑片的地方，绝缘漆巳被刮去。
在此基础上介绍滑动变阻器电学符号和结构示意图。
提出问题：有四个接线柱的滑动变阻器，把其接入电路中，①有几种接法呢？②哪些接法可以起到改变电阻的作用呢？③哪些方法不可取，理由是什么？
教师巡视，加强个别组的分析、实验指导。
问：上述正确接法中有哪些规律？
小结：正确接法为“一上一下”。
用投影出示铭牌，
问：铭牌上标有50Ω，1。5A表示什么意思呢？
引导学生理解铭牌上数据上的含义：此变阻器的最大阻值是50Ω，允许通过的最大电流是1。5A。
在此基础上，问：使用滑动变阻器应注意什么？
展示电阻箱实物，
⑴简单介绍电阻箱的构造和使用方法，在电阻箱的面板上有两个接线柱，五个旋盘，使用时，把两个接线柱接入电路，调节旋盘，就能改变其连入电路的阻值。
⑵说明读数方法：各旋盘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，就是接入电路的阻值。
⑶用投影片练习读数
⑷讨论滑动变阻器和电阻箱区别
展示电位器的图片观察并讨论电位器在实质上相当于一个什么元件？
观察
（回答）：电路中的电流变化了。
（回答）：电路中的电阻发生了变化。？
（回答）：材料、长度、横截面积、温度。
（回答）改变长度最为简单。
找一个同学到讲台来连接线路，并演示如何改变小灯泡亮度。
回答：太长了，可把合金线绕成一匝匝线圈。
（讨论后回答）
绕在绝缘体上，如一个瓷筒，一个木棒上，一个橡胶棒上；为防止线圈间相互导通，可在合金线表面包上绝缘皮或涂上绝缘漆。
（讨论后回答）在导线头与合金线接触处刮去绝缘漆。
（回答）
导线头与合金线滑动接触时，使用不方便。（至于改进方案，学生可能会提出许多见解，教师可适当归纳）
学生认真观察桌上的滑动变阻器，并对照教师所讲，认清各部分构造。
学生两人一组，分组进行讨论、分析、填表，然后利用桌上的实验器材，进行实验验证。
最后，师生总结：其中AＣ，ＡＤ，ＢＣ，ＢＤ正确；ＡＢ接法相当于定值电阻，ＣＤ接法相当于一根导线。
回答：金属棒和合金线上各选用一个接线柱连入电路。
学生讨论后，分别发表意见。
使学生认识到使用滑动变阻器注意事项：①为了防止烧坏变阻器，通过的电流不能超过其允许值。②为了避免电流过大，使用变阻器前应将阻值调到最大。
学生回答：滑动变阻器能够逐
渐改变连入电路的电阻，但不能表示出连入电路的阻值。电阻箱是一种能够表示出阻值的变阻器，但它不能逐渐地改变连入电路的电阻。
学生回答：是滑动变阻器。
演示调光台灯模型，可激发学生的学兴趣，并且可以让生活走向物理，物理知识更贴近生活。
滑动变阻器结构较复杂，如果仅凭介绍一句话：“滑动变阻器是靠改变连入电路中电阻线的长度来改变电阻的”，学生很难理解，为此，用简易的滑动变阻器引出其原理，可以“化曲为直”，降低思维难度，并为滑动变阻器提供原型，为后面学习其结构做好铺垫。
传统教学把变阻器的结构上成介绍课，教师说，学生记，这样忽略了学生的认识能力和思维能力及探究能力的培养，为此，我设置了层层推进的程序性问题，引导学生积极参与思考，主动探究和建构知识，让学生一直处于积极参与探究的状态之中。
在这一教学环节，也避免教师单纯讲授与灌输，通过学生主动参与分析、讨论，并经实验验证，可充分发挥学生的主体地位，注重了知识的获取过程，培养了学生分析解决问题能力及动手能力。
七、教学评价设计
八、板书设计
第4节 变阻器
一、滑动变阻器
1.原理：
2.符号：
3.连接原则：
4.铭牌
二、其它变阻器
1.电阻箱
2.电位器
课件30张PPT。调光台灯：灯光变暗，电流变小灯光变亮，电流变大方法有改变导体的＿＿、＿＿、＿＿ 和＿＿。而最方便的是改变＿＿＿＿＿。电阻变化电流变化思考：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 横截面积 温度导体的长度提出问题：用哪些方法可以改变电流的大小？观察滑动变阻器滑片P接线柱D接线柱B接线柱C接线柱A金属杆瓷筒支架电阻线圈 规格：如：“50Ω 1.5A”、 “5Ω 3A” 最大阻值允许通过的最大电流规格及使用注意事项：讨论与交流结构示意图:电路符号：1、使用C、D（上边两个）接线柱：滑动变阻器的电阻线没有接入电路，所以起不到改变电阻，从而改变电流的作用。是一种错误用法。 2、使用A、B（下边两个）接线柱： 相当于接入电路中一个定值电阻,同样起不到改变电阻，从而改变电流的作用。３、使用A、Ｃ（一上一下）两个接线柱：AP段电阻线接入电路，当滑片P远离A端滑动时，
AP段电阻线变长，电阻变大，电流变小，灯变暗。4、使用A、D（一上一下）两个接线柱：AP段电阻线接入电路，当滑片P远离A端滑动时，
AP段电阻线变长，电阻变大，电流变小，灯变暗。5、使用B、C（一上一下）两个接线柱：BP段电阻线接入电路，当滑片P向B端滑动时，
BP段电阻线变短，电阻变小，电流变大，灯变亮。6、使用B、D（一上一下）两个接线柱：BP段电阻线接入电路，当滑片P向B端滑动时，
BP段电阻线变短，电阻变小，电流变大，灯变亮。滑动变阻器的正确连接方法典例分析：C其它变阻器电阻箱电位器电阻箱读数方法：指针所指数值乘以倍率后相加通过分析比较滑动变阻器与电阻箱有什么不同？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C3．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
5、滑动变阻器有4个接线柱，使用时只需接入其中2个，因此有几种接法，在这些接法中，不能改变电阻大小并且可能损坏仪器的接法是： （ ）
A．接A和D B．接B和C
C．接A和B D．接C和D图101、滑动变阻器的作用是通过改变导线（ ）来逐
渐改变（ ），从而逐渐改变电路中（ ）。
2、下列滑动变阻器的四中接法中正确的是（ ） 长度电阻电流C B3、当滑片P向右滑动时，下列接入电路的滑动变阻器
的电阻变小的是( )C DD如图所示，当滑动变阻器向右移动时，小灯泡的发光情况是变________．
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。画出电路图。 __________________________________P
如右图示，电阻箱的示数是___Ω。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。A B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
