人教版 物理 九年级全一册 16.4变阻器 教案

§16.4 变阻器
【教学目标】
一、知识与技能
1.了解变阻器的构造、在电路中的符号，理解变阻器的工作原理。
2.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。
3.通过探究知道滑动变阻器在电路中的作用；通过实例，了解变阻器的应用。
二、过程与方法
1.通过理解滑动变阻器的设计、制作过程，了解科学发明创造，科技革新的过程。
2.通过探究滑动变阻器的使用方法，培养学生的概括、归纳能力。
三、情感态度和价值观
激发学生运用所学知识解释变阻器改变电阻的原理，产生动手操作使用变阻器的欲望，培养学生的创新能力、自信能力。
【教学重点】
滑动变阻器的原理及使用方法。
【教学难点】
能根据要求正确连接并使用滑动变阻器，能够正确判断变阻器接入电路中的阻值如何变化。
【情境创设】
[师]今天由我和同学们一起迈入物理科学的殿堂，探究物理知识的奥秘。希望我们合作愉快。随着时代的进步，汽车已成为许多家庭必备的交通工具——
外出旅行，油箱内油的多少是我们必须考虑的问题，你知道油量表是如何显示油箱内油的多少的吗？想不想知道呢？
§16.4 变阻器
[师]希望大家通过本节课的学习，能够解释其中的道理。
【教学过程】
[生]换用其它规格的灯泡……
[师]请同学们仔细观察下面的实验。
[师]在刚才的实验中，⑴观察到了什么现象？
⑵电源电压不变的情况下，是什么原因导致灯泡亮度变化的呢？
⑶电阻变化的原因是什么呢？
[生]⑴灯泡亮度变化；⑵电阻变了； ⑶铅笔芯接入电路中的长度改变。
[师]像这种能够改变接入电路中电阻的仪器我们称之为“变阻器”，由于夹子能够在铅笔芯上自由滑动，所以我们称之为：
一、滑动变阻器
[师]⑴用这个变阻器调节灯泡亮度方便吗？它有哪些缺点？请同学们发挥你们的聪明才智，帮老师改进一下。
⑵展示金属电阻丝……如何能使灯泡的亮度变化更明显一些？
⑶如果电阻线太长，使用起来方便吗？
⑷卷起来后，相邻的两圈电阻丝之间容易发生短路现象，怎么办？
[生]⑴铅笔芯容易断；⑵增加长度；⑶绕在一个绝缘筒上；⑷绝缘层。
[师]看来同学们的动手动脑能力非常强，结合大家的意见，我们把它改进一下。
[师]根据它的结构特征，我们可以画出滑动变阻器的简笔画——结构示意图：。画电路图时，它还有专门的元件符号：。
1.示意图：
2.元件符号：
[师]⑴为什么要将电阻丝上的绝缘漆刮掉呢？（播放课件）
⑵滑动变阻器是如何改变接入电路中的电阻的呢？
3.工作原理：L变→R变
[师]希望同学们能够根据“电流的路径”正确判断滑动变阻器是如何接入电路的。
通过学习，我们初步了解了滑动变阻器，甚至很多同学都能自己制造滑动变阻器，请同学们以小组为单位，结合导学案“探究一”中的三个问题，思考并讨论如何正确使用滑动变阻器改变灯泡的亮度。
时间：3min，让我们比一比，看那些小组的同学完成的最快。
[生]交流讨论，完成导学案中的三个问题。
（展示汇报）1.铭牌 2.串联 3.⑴导线 ⑵定值电阻 ⑶AC、AD ⑷BC、BD。
二、使用方法
1.观察铭牌 2.串联 3.一上一下（关键在“下”）
4.P——最大阻值处。
[师]在实验之前，请同学们注意以下问题：
下面请同学们开始实验，实验的过程中要分工明确，在改变灯泡亮度的同时，注意思考滑动变阻器的作用。时间：5分钟。
三、作用
[生]分组实验
[师]在刚才实验的过程中，同学们配合得很好，动手能力也很强。那么，你认为滑动变阻器在实验中起到什么作用呢？（为什么要将滑片置于最大阻值处呢）
[生]通过改变自身接入电路中的电阻，改变电路中的电流。
1.保护电路 2.改变I。
[师]滑动变阻器可以改变电路中的电流，除此以外，它还有哪些作用呢？请同学们结合导学案中的相关内容，完成探究三。实验时，请同学们注意三个问题：
下面请同学们继续实验。（时间7min）
[生]分组实验。
[师]完成实验任务的同学请举手，实验的过程中，尽管同学们操作的很熟练。但是还有些小组出现一些问题，如“正负接线柱、试触、最大阻值处”等。
你认为滑动变阻器除了能改变电路中的电流以外，还有哪些作用呢？
[生]改变电阻两端的电压。
3.调节U。
[师]滑动变阻器是实验室中常用的实验器材，在我们的生活中，变阻器的应用也非常广泛。请同学们通过一段视频来了解一下。
四、应用——电位器
[师]除了“电位器”这一应用外，汽车的油量表中也用到了变阻器，它的核心部件是一个“滑动变阻器”，油量表是由电流表改装而成，你能否解释为什么油箱中减少时，油量表的示数会减小呢？
[生]油减少时，变阻器接入电路中的电阻减大，电流减小。
【盘点收获】
[师]通过一节课的学习相信同学们一定有很多收获，收获的同时，你是否还有疑问？提出来我们共同解决。
[生]……
[师]为了诊断同学们的学习效果，请同学们自主完成探究报告中的达标检测题。
[师]家庭作业：《助学16.4》相关内容。
[师]最后，衷心的祝愿每一位同学都能像滑动变阻器一样，随时调节好自己的心情，以一个崭新的姿态迎接中考，争取最后的胜利。
【视频】汽车油量表
【达标检测】
1.如图所示滑动变阻器的四种接线情况中，当滑片向右移动时，变阻器连入电路的阻值变大的是（ ）
2.如下左图所示的电路，闭合开关S，滑动变阻器R的滑片向b端移动时，电流表的示数以及灯L的亮度变化情况应是（ ）
A.电流表示数变大，灯L变暗 B.电流表示数变小，灯L变暗
C.电流表示数变大，灯L变亮 D.电流表示数变小，灯L变亮

3.如上右图所示为某同学在练习使用滑动变阻器改变灯泡亮度时连接的电路，该电路能不能满足要求？闭合开关后移动滑片，灯泡的亮度能否改变？试改动其中一根导线的一个线头，使电路能够符合要求。
【板书设计】