自制教具-突破变阻器的教学难点获奖科研报告论文

自制教具，突破变阻器的教学难点获奖科研报告论文1G633.71A12095-308908-0162-02

变阻器（人教版九年级物理十六章第四节《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“伏安法测量电功率”的学习。《义务教育物理课程标准（2011年版）》对这节课的要求是：①能说出滑动变阻器的构造，画出它在电路图中的符号，理解变阻器的工作原理。②会把滑动变阻器正确连入电路来改变电路中的电流及用电器两端的电压。

由于课本展示的滑动变阻器是一个较为复杂的器件，不仅组成部件多、接线柱多，还由于在使用过程中变阻器的动态变化导致电流、电压也跟随者发生动态变化，所以理解和使用滑动变阻器对学生来说是一个难点。因此在本节课的设计中笔者自制教具、化繁为简、步步深入引导学生思考——体会——总结——明确的循环中，下面笔者就这节课的教学过程结合图片做一些说明。

1.自制调光台灯电路实验

学生根据看到的调光台灯实物，利用手边的器材，连接一个调光台灯的电路。器材：电源、小灯泡、开关、电流表、电阻丝、导线若干。

要求：电路必须串联电流表，并且观察电流表的示数和灯的亮度的变化情况。学生动手实验接电路，教师对学生进行部分指导。

实验成功的学生讲述自己的实验电路，以及如何操作使得电灯的亮度发生改变，教师提问：根据你的观察什么因素改变了灯的亮度？在你的实验中你改变了什么从而使灯的亮度发生了改变。

答：灯的亮度是随电流的大小而变化的，在实验中我改变了电阻而实现电流的变化，从而实现了灯的亮度的变化。

教师提问：在实验中你是如何改变电阻的？

答：用导线一端固定，导线另一端在电阻丝上滑动改变电阻丝的长度从而改变电阻的大小。教师讲述：像这种能够通过改变长度从而改变电阻值的电学元件叫做滑动变阻器。提问：结合刚才的实验观察，滑动变阻器的作用是什么？

答：控制电路中的电流。

教师讲述：滑动变阻器的原理：靠改变电阻线的长度来改变电阻，从而改变电流。

2.认识滑动变阻器

图1图2

实验室现在使用的滑动变阻器（图1），由于各部件紧密电阻丝不能取出让学生明白它的原理：是改变电阻丝的长度，从而改变电阻的。笔者（城乡结合区域学校）就利用手头上的物品简单制作了个滑动变阻器（图2），让学生观察和分析。

下面就逐步来介绍我这节课的过程。先利用书本的演示实验引导学生改变铅笔芯的长度能够改变接入的电阻。

因此我们可以做滑动变阻器，但是这样滑动变阻器的体积太大了。为了给它瘦身，我们用电阻率更大的电阻丝，可以弯曲。为了说明弯曲后的电阻丝和长度（有效电阻丝）的关系，我采用了导线来模拟。让学生一目了然原来接A和P时有效电阻丝就是AP这一段，用导线来模拟还有一个目的就是让学生明白为什么实验室的滑动变阻器滑片接触的地方要刮掉绝缘层。

通过对每一个部件和每一个细节让学生来提问、老师引导、实验验证、结合实际提出改进措施，学生对本节课有了比较深刻的认识，对滑动变阻器的原理都能够理解。

3.滑动变阻器接法的探究

学生实验探究滑动变阻器的接法。

器材：电源、小灯泡、开关、电流表、滑动变阻器、导线若干。

要求：电路必须串联电流表和滑动变阻器，并且观察电流表的示数和灯的亮度的变化情况。滑动变阻器在连接时只能用两个接线柱。实验同样要达到调光的效果。学生动手实验探究接法，教师对学生进行部分指导（在指导、巡视的同时，将某些接法对于改变电流无效的进行全班探讨）。

提问：如何接滑动变阻器才能有效地改变电流，让灯的亮度变化明显。

学生总结出“一上一下”的接法，以及两种不能改变电流的接法。滑片P位于远离下接线柱的位置时，滑动变阻器接入的阻值最大。

4.教学反思

物理课程标准提出了新的教学理念：“从生活走向物理”要求贴近生活实际，贴近学生的亲身体验，激发学生自主探究物理现象，揭示物理的本质和规律。我认为本节课的教学指导思想应该按照人的认知规律，从感性到理性、从形象到抽象、由浅入深的一步步认识。教学的手段&方法可以通过信息技术和学科整合、学生实验探究、引导学生思考分析得出正确的结论。在能力培养方