滑动变阻器教学设计

《变阻器》教学设计一、教材分析1、教材的地位：变阻器是电阻知识的实际应用，在电学中占有重要地位，学习变阻器知道其构造和工作原理，有助加深对电阻概念的理解，又为今后电学的学习作了必要的准备。2、学习目标：（1） 知识与技能：（A）知道滑动变阻器的构造及工作原理，认识它的符号和结构示意图，会用它改变电流大小；（B）了解变阻器在实际生活中的运用。（C）通过探究怎样用变阻器改变灯泡的亮度，正确使用变阻器的方法。（2） 过程与方法：（A）通过连续改变电流的学生实验，进一步加深对电阻作用的理解。（B）通过对变阻器的自主设计，感知创新设计的一般方法。（3） 情感、态度：引导学生在设计变阻器的过程中，不断发现矛盾，激发动机，提出问题，改进提高，培养学生的创造性思维。产生动手操作作用的变阻器的欲望。3、本课的重点是滑动变阻器的工作原理。难点是正确分析电路中电流大小与滑片位置变化的关系。二、教法与学法变阻器的教学属于实验仪器的教学。本节课采用演示实验及学生分组实验相结合的方法。通过师生共同活动发现问题、解决问题，最大限度地调动学生的积极性。让学生经历设计制作滑动变阻器模型的过程，突破滑动变阻器的教学难点。充分体现循序渐进，“教师主导，学生主体”的教学原则。三、教学资源演示实验用器材：长条型滑动式电位器及其结构图、滑动变阻器、不锈钢丝（取自于不锈钢络纱）、涂有绝缘漆的电阻丝、电流表、小电灯、电源、导线、开关、电阻箱、调光台灯。投影仪等学生探究用器材：电源、削制好的铅笔芯、开关、电流表、电灯、不锈钢丝、涂有绝缘漆的电阻丝、胶带纸、变阻器、小圆管。四、课堂设计本节容的教学采用四个步骤，围绕六个活动展开。（一）由生活走进物理，提出本课的设计任务本课采用谈话的方式导入，在学生回忆一些带有档位的家用电器（如电热毯、电吹风、电扇）基础上提出问题：如何设计一个器件使电路中电流连续可调（使得这些电器的温度、转速、音量等连续地调节）？在学生讨论、排查（如音量开关，电扇的调速器（不是档位型），电子琴上的滑键，电动车速度控制把手等 ）后，观察可拆解的长条型滑动式音量开关（投影以下幻灯片），让他们观察其部结构并思考其原理，作出可能是移动滑片改变了连入电路的金属片的电阻的猜想。教师对学生敢于探究予以及时表扬，同时指出其中的金属片是一种电阻较大的特殊材料。进而提出本节课的设计任务：制作一个元件——变阻器（板书课题：变阻器），利用它来连续调节灯泡的亮度。二）手脑并用、循序渐进、创作设计活动1:验证猜想体验变阻——用铅笔芯使电灯亮度连续可调，制作一个简易调光灯。首先，利用如图（课本19页）电路，通过用铅笔芯连续调节灯泡亮度的学生实验，探索引起电流连续变化的原因，让学生验证猜想、体验变阻调光，形成对改变连入电路中铅笔芯的长度——改变电阻——改变电流（板书）的初步认识。（学生思考讨论，在改变灯泡的亮度实验的过程中，存在哪些不足？只要说出大概意思即可，培养学生对实验的评估能力，和语言概括能力）活动2:创新设计——让变阻器更加坚固耐用、实用、适用。教师乘热打铁指出用铅笔芯、夹线钳制作的就是一个简易的滑动变阻器。其弱点是铅笔芯细脆弱，容易随坏，可调围较小，电阻较小等。故有必要设计一个坚固耐用的滑动变阻器。通过对影响电阻的因素的分析，从材料、坚韧度、长短与粗细等角度来考虑，筛选出用电阻大的合金丝靠改变长度来改变电阻较为实用。利用一根长约1m的不锈钢丝，（或电褥子里的导线）要求学生设计一个变阻器来改变灯的亮度。学生拿着又细又长的不锈钢丝——模仿制作“铅笔芯式的长条变阻器”，但很快又自己否定这一方案。这一设计目的是激发矛盾，让学生调动其在的动力寻求解决方法。教师抓住时机引导他们从线团、弹簧得到启示，发现可以把很长的线绕在一个圆管支架上。活动3:动手实验 绕电阻线要求学生在做中学，在做中发现并解决问题才能使设计趋于完善课堂上，做法是同学们将桌面上的长约lm的不锈钢丝，绕在各自带来的圆管上，两端用胶带固定。学生操作后，教师提出需要讨论解决的三个问题:（1） 太松绕不下，紧密缠绕时圈与圈短路？（——用漆包线）（2） 你们打算如何改变接入电路的电阻线的长度？（ 抽头）（3）要连续改变电阻怎么办？（——刮漆、装滑片）在集思广益后完善设计：考虑到绝缘、耐热等空心圆管用瓷管，固定滑片需将它安装在与瓷管平行的金属横杆，为方便接线在金属杆两端装接线柱，还要为变阻器安装支架。接下来师生协作画出变阻器结构简图。（板书）通过以上的设计，同学们对滑动变阻器的结构原理已经有了初步的认识，物理是一门以实验为基础的科学，理论必须联系实际才能体现其意义。因此，让学生观察滑动变阻器实物，弄清构造，通过分组实验探究变阻器的使用方法是本课的重要环节。观察并思考投影出以下问题：（1）变阻器的几个接线柱是如何接入电路的？共有几种接法？（2）接入电路的是哪一段电阻线？（有效部分）（3） 滑片从左向右滑动，电阻是如何改变的？（4） 哪些接法不能改变电阻？（5） 那两个接线柱的电阻最小？几乎为零？并观察灯泡的亮度？学生对照问题思考，将思考结果填入表格，再通过分组实验验证各自猜想，研究电阻变化的原理+规律及作用。．在滑片移动过程中，每种连接中连入电路的电阻如何变化？有无规律可循？设计一个实验表格，如图所示。1） 要使灯泡和滑动变阻器的电流大小相同，变阻器如何与灯泡连接？画出电路图。2） 要想改变电流的大小，应该使用变阻器上的那两个接线柱？3） 要使灯泡由暗变亮，接通电路前，滑片应放到什么位置？（有什么作用？）活动5:师生合作总结归纳 完善对滑动变阻器的认识：在完成实验的基础上，共同总结出使用变阻器的注意点:

改变电阻的接法是“一上一下”各接一个（板书）；不能改

变电阻的接法是同上同下。分析电流变化要明确是哪一段电阻丝连入了电路；闭合开关前，滑片P应该移到阻值什么位置。包括对“滑动变阻器”的铭牌如“20Q 2A”，推敲出正确的含义。活动6:再探究——教师演示：变阻器与灯并联时能否改变灯的电流？根据画好的实验电路（投影），学生边口述教师边连接实物，同时要求学生说明使用变阻器要注意的问题，目的之一是加深对变阻器的理解和运用所学知识解决实际问题，目的之二是通过实验总结出变阻器与灯该如何连接才能改变灯中电流。（三）由物理到生活——变阻器的应用⑴投影常用的变阻器（滑动变阻器、电位器、旋钮式电阻箱、光敏电阻、热敏电阻等），作简单介绍，丰富学生对变阻器的认识，展示一个调光灯，用旋钮调光，再次认识变阻器的作用：能够改变电路中的电流或部分导体两端的电压。（2）课上练习（教师选择具有代表性的题目进行，特别是过程的练习题目要加强）（四）知识系统化——学生小结本节课收获建构主义认为，让学生自主地架构知识体系比教师的直接教学更有意义，所以本节课准备让学生充分回忆所学容，自己总结所得收获。为巩固本节课所学知识，布置如下作业：p211\2｛介绍电阻箱及其原理，比较它与滑动变阻器之异同｝板书设计：（略）科学合理，重点突出课后反思：（略）成功与失败总之，这一节课我试图让学生经历设计制作滑动变阻器模型的过程，让学生对变阻器的