初中物理变阻器教法研究.doc

初中物理变阻器教法研究变阻器是一个很重要的电器元件，在以后的实验和电学计算中都要用到它。由于滑动变阻器不同于一般的电器元件，它有四个接线柱，选用不同的接线柱，它连入电路中的部分就可能不同，因此，变阻器教学又是教学中的一个难点。要攻破这一难点，必须使学生真正了解变阻器的构造和原理。为此，我设计了这堂通过系列学生实验进行的变阻器教学，课堂上具体进行的方式是：学生在教师指导下实验、观察，回答教师提出的启发性问题，总结规律或发现新问题。现将教学过程叙述如下。 一、通过学生实验，提出问题，引入新课 （实验所需的器材事先都摆放在实验台上）。 学生实验一：按照下面的电路图连好电路，闭合电键使灯泡正常发光（稳压电源的电压事先已经调好）。 问：在电源电压保持不变的前提下，要使灯泡变暗即电路中的电流强度减小，应采用什么办法。（引导学生根据欧姆定律答出：使电路中的总电阻增大。） 学生实验二：现给你一个 10 欧姆的定值电阻，把它连入电路里，看哪种连接方式可使电路中的总电阻增大。（实验完后，学生得出：将电阻串联在电路里可使电路中的总电阻增大。） 问：要使灯泡逐渐暗下去，应该怎么办呢？ （学生们很容易答出：继续在电路中串联电阻。） 师生共同小结：要使电路中的电阻增大，上述做法显然不太方便，为了方便起见，这就要求我们去研制一个能够很方便地改变电阻的仪器 - 变阻器。 教学说明：通过这种方式引出课题，首先，使学生产生了学习变阻器的需要，进而就可以激发起学生学习的动机。其次，学生动手实验又伴随着学习兴趣。因此，此时此景就会调动起学生学习的积极性和主动性，使课堂充满了人人都想探究的气氛。 二、研制滑动变阻器 问：决定电阻大小的因素是什么？依照你们的经验回答，要改变导体的电阻，变化哪个因素最方便。（答：略。） 学生实验三：现给你们一个铅笔芯（主要成份石墨）将其连在图 1 所示的电路里，用改变笔芯长度的方法来改变电阻，看能否方便地调节灯泡的亮度。（实验完毕后，学生高兴地答出：非常方便。） 师生共同小结：变阻器就是依靠改变连入电路中电阻线的长度来改变电阻的，变阻器通常是用电阻率较大的合金丝制成的，但合金丝的电阻率要比石墨的电阻率要小，要使合金丝与铅笔芯具有相同的电阻，那就得使合金丝足够的长。显然，这样长的直线式滑动变阻器不论携带，还是操作都不十分方便。 问：想个什么办法，克服这一缺点呢？（学生们思考后答出：将合金丝绕在圆筒上。） 教师拿出事先绕好的一个滑动变阻器 为了增加可见度用较粗带有绝缘皮的导线充当电阻线（合金丝） ，假定某两个接线柱（上、下）各一个连入电路里，并让滑片在其上滑动。 问：怎样才能实现改变连入电路中电阻线的长度？（启发学生答出：将与滑片接触的绝缘皮刮去。）然后，让学生们结合实物和课本进一步了解其构造。 教学说明：把通常拿出滑动变阻器实物，讲解构造、原理的授课方法，变成了师生共同去研制这就给学生提供了动手操作，动脑思维，动口总结的机会，这将有利于培养学生的各种能力，另一方面，又教给了学生发明创造的思维方法。由于滑动变阻器是他们自己研制出来的，所以，学生对变阻器的构造、原理理解的更透彻、全面为滑动变阻器的使用打下了良好的基础。 三、滑动变阻器的使用 问：滑动变阻器共有四个接线柱（图 2 ），能接入电路中的只有其中的两个，这样可有哪几种接法？（在教师的启发下答出接法有接 AC ；接 AB ；按 AD ；接 CB ；接 BD ；接 CD 。） 学生实验四：按照图 3 所示的电路图，并结合表格中所列出的接线柱，逐一进行实验。要求先分析再实验，最后把结果填入表格。 问：这六种接法中有哪几种接法能起到改变电阻的作用？有哪些接法实质上是一样的？（答：有四种接法，接 AC ；按 AD ；接 BC ；） 表格： 接 BD 两种接法，两种接法实质上是一样的。） 师生共同小结：使用滑动变阻器时，只要把上、下接线柱各用一个连入电路里就能起到改变电阻的作用。 学生实验五：将 AC 两接线柱用导线连在一起，将 A 、 B 两接线柱连入图 3 所示的电路里，当滑片自左向右滑动时，观察安培表示数的变化情况，并说明为什么？ 教学说明：滑动变阻器正确的使用方法，是在教师引导下，学生自己通过实验，观察现象，开动脑筋总结出来的，即他们获得的知识不是老师讲懂的，而是他们开动脑筋