2019-2020年九年級 電阻和變阻器（教案）2.doc

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2019-2020年九年級 電阻和變阻器（教案）2 教學(xué)目標(biāo) 1．知道滑動(dòng)變阻器的構(gòu)造和作用，能改變電阻的原理． 2．知道滑動(dòng)變阻器所標(biāo)規(guī)格的含義，會識別滑動(dòng)變阻器規(guī)格，會把滑動(dòng)變阻器連入電路使之改變電路中電流． 3．知道電阻箱用途，會讀出電阻箱示數(shù)． 4．知道變阻器和變阻箱電阻變化的區(qū)別和特點(diǎn)． 能力目標(biāo) 1．培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維． 2．培養(yǎng)學(xué)生依據(jù)物理事實(shí)分析，歸納問題的能力． 3．培養(yǎng)學(xué)生使用電學(xué)儀器的技能和良好習(xí)慣． 情感目標(biāo) 培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，加強(qiáng)思想品德教育． 教材分析 從理論在實(shí)踐應(yīng)用出發(fā)，由一個(gè)實(shí)際問題的提出引入新課. 本節(jié)的教學(xué)內(nèi)容主要是滑動(dòng)變阻器的構(gòu)造及其使用，由于變阻器的部件較多，接法又有多種，因此變阻器是初中電學(xué)教學(xué)的難點(diǎn)之一． 本節(jié)的另一內(nèi)容電阻箱由滑動(dòng)變阻器特點(diǎn)引出. 教法： 本節(jié)采用聯(lián)系實(shí)際，注意觀察，對照和思考，仔細(xì)觀察變阻器，做到實(shí)物、結(jié)構(gòu)示意圖和符號三者相對照．教師引導(dǎo)、啟發(fā)、示范，學(xué)生觀察、親自操作．師生共同討論分析，歸納出變阻器的使用規(guī)則． 引入本節(jié)課題時(shí)，創(chuàng)設(shè)奇趣的物理情境，激發(fā)學(xué)生的求知欲，并突出變阻器的作用，有效地減小教學(xué)坡度，加深學(xué)生對變阻器的構(gòu)造、原理的認(rèn)識．可以由滑動(dòng)變阻器特點(diǎn)引出電阻箱,滑動(dòng)變阻器和電阻箱的特點(diǎn)等對比教學(xué)． 教學(xué)設(shè)計(jì)方案 一、引入新課 生活經(jīng)驗(yàn)：1.聽收音機(jī)，調(diào)節(jié)音量控制按扭，音量發(fā)生變化．為什么調(diào)節(jié)音量開關(guān)時(shí)，喇叭音量會變化？ 2．旋電視機(jī)的亮度旋鈕，熒光屏上的圖像會變明或變暗． 3.一幕話劇開始了，劇場里的照明燈由亮變暗；而結(jié)束時(shí)又有暗變亮。 上述生活中例子，都有一個(gè)相當(dāng)于滑動(dòng)變阻器的元件．這節(jié)我們就研究它的作用、構(gòu)造、原理及使用方法． 二、滑動(dòng)變阻器 1.探究滑動(dòng)變阻器的工作原理和作用 問題：自己動(dòng)手設(shè)計(jì)電路圖將干電池、燈泡、鉛筆芯、開關(guān)、導(dǎo)線連接起來，之后觀察燈泡是否會亮，有什么辦法可以改變燈泡的亮度。 學(xué)生基本上能夠?qū)㈦娐愤B接起來，在探討改變亮度上，很多學(xué)生都能夠想到改變電阻的大小，但是改變的方法有所不同，有的學(xué)生說可以改變干電池的個(gè)數(shù)，有的學(xué)生想到改電阻的長度。這時(shí)老師就告訴學(xué)生實(shí)際生活的電源的電壓220V是確定的，不能改變的，所以只能改變電阻（鉛筆芯）的長度。 下面請學(xué)生自己動(dòng)手連接電路，并將連接鉛筆芯的導(dǎo)線一端打開，并使其在另一端滑動(dòng)，觀察燈泡的亮度與接入的鉛筆芯的關(guān)系。 發(fā)現(xiàn)問題：連入電路的鉛筆芯越長，燈越暗，連入電路的鉛筆芯越短，燈越亮（接入鉛筆芯的長度不能太長）。先請學(xué)生思考然后回答，最后老師總結(jié)：電源的電壓不變（控制變量法），鉛筆芯越長，電阻大，電流小；鉛筆芯越短，電阻小，電流大，所以通過改變鉛筆芯在電路中的長度來改變電阻，從而改變電路的電流，這就是滑動(dòng)變阻器的原理。（通過改變連入電路的電阻線的長度→改變電阻→改變電流──變阻器的原理。）緊接著，進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生不斷地改進(jìn)，將一個(gè)長電阻線逐步改裝成一個(gè)變阻器。 2、討論滑動(dòng)變阻器的構(gòu)造（需要解決以下幾個(gè)問題） 問題1：材料選擇：鎳鉻合金線 為了滑動(dòng)變阻器的調(diào)節(jié)范圍更大，我們還需更長的電阻線，應(yīng)該選擇什么材料最合適？引導(dǎo)學(xué)生參閱書本“幾種金屬導(dǎo)線的電阻值”，讓學(xué)生充分討論。最后得出結(jié)論：相同長度和橫截面積的條件下，鎳鉻合金線的電阻比較大點(diǎn)，容易調(diào)節(jié)。 問題2：導(dǎo)線太長──繞成線圈 有同學(xué)指出解決辦法是將導(dǎo)線繞成線圈，有的同學(xué)說，平時(shí)我們見到的縫紉機(jī)線，彈簧就是這樣的，我很滿意。（課件演示）我又開始引導(dǎo)：導(dǎo)線較軟，線圈沒有支架，容易散亂。 問題3：支架──絕緣材料（瓷筒） 首先，我提示大家，選導(dǎo)體作支架的，是導(dǎo)體還是絕緣材料，學(xué)生基本一致認(rèn)為：絕緣材料。進(jìn)一步引導(dǎo)：眾多的絕緣材料用什么材料較好呢？同學(xué)提出了很多方案，硬紙筒，圓木棒，塑料棒（沒有同學(xué)提瓷筒）我為了鼓勵(lì)同學(xué)們說：“很好，這些絕緣材料都可以做支架”。但我想提醒同學(xué)們，如果用這些材料作變阻器線圈支架的話，它也有的缺點(diǎn)，比如，線圈中通過的電流較大時(shí)，因?qū)w發(fā)熱，容易出現(xiàn)什么不好的結(jié)果？這時(shí)，就有部分學(xué)生開始小聲地議論：會燒起來。這時(shí)，很多同學(xué)都醒悟過來，我讓同學(xué)們繼續(xù)找既能絕緣，又不會出現(xiàn)因電流過大而引導(dǎo)事故的絕緣材料。最終確定用瓷筒。 問題4：線圈短路──涂油漆絕緣 緊密排繞的鎳鉻合金線線圈橫向之間會導(dǎo)電，怎么解決這個(gè)問題？同學(xué)們提出用塑料以絕緣的時(shí)候，我作了一此引導(dǎo)，塑料、油漆等絕緣都可以，但塑料絕緣比油漆絕緣線圈占用的空間大，所以常用油漆絕緣。當(dāng)絕緣問題解決后，我又提出新的問題，導(dǎo)線夾在密繞的被絕緣的導(dǎo)線上移動(dòng)時(shí)，電路會出現(xiàn)什么問題？電路是否是通路？經(jīng)過啟發(fā)、討論，采用部分刮漆的辦法解決達(dá)成了共識。 問題5：怎樣改變鎳鉻合金線的長度──滑片 引導(dǎo)學(xué)生回憶剛才做的實(shí)驗(yàn)，導(dǎo)線一端在鉛筆芯上自由滑動(dòng)。（課件演示滑動(dòng)變阻器的滑片和金屬桿） 問題6：滑片靠在絕緣油漆上，不能跟鎳鉻合金線上接觸──將與滑片接觸的鎳鉻合金線絕緣油漆刮掉。 問題7：連接導(dǎo)線夾的導(dǎo)線→金屬棒（固定滑片） 問題8：為了使之連入電路→加接線柱。接著介紹滑動(dòng)變阻器的結(jié)構(gòu)示意圖 3.教師并明確介紹滑動(dòng)變阻器構(gòu)造，明確各部分名稱． 4結(jié)構(gòu)示意圖和符號 概括上述分析，滑動(dòng)變阻器原理是通過移動(dòng)滑片與電阻線的接觸點(diǎn)來改變連入電路中電阻線 的長度來改變電阻，從而改變電流的． 根據(jù)上述分析，簡單地說滑動(dòng)變阻器就是一個(gè)帶可滑動(dòng)滑片的電阻，作為一個(gè)重要電學(xué)元件可用符號表示，其結(jié)構(gòu)可以簡單示意為 5.滑動(dòng)變阻器使用 滑動(dòng)變阻器是一種重要的電學(xué)元件，如何使用呢？ A．學(xué)生實(shí)驗(yàn)，每組按圖連好電路.練習(xí)使用滑動(dòng)變阻器(如課件) 從上面實(shí)驗(yàn)可以看出滑動(dòng)變阻器的滑片位置不同，閉合開關(guān)在電路中電流大小不同，電阻最大時(shí)，電流最小，電阻最小時(shí)電流最大．電學(xué)實(shí)驗(yàn)為了閉合開關(guān)時(shí)防止電流的過大而燒壞元件，要求滑動(dòng)變阻器在閉合開關(guān)前要將滑片置于阻值最大的位置—即離下端接線柱最遠(yuǎn)的位置． B.接法．如何把變阻器接入電路才能起到改變電流的目的？ 首先要使變阻器成為電流的必經(jīng)之路，即變阻器要串聯(lián)連入電路． （1）要串聯(lián)在電路中． （2）要將“一上一下”兩個(gè)接線柱接入電路。 6．觀察滑動(dòng)變阻器銘牌上標(biāo)有什么？其含義是什么？“ ”是什么意思？ 滑動(dòng)變阻器和一切電學(xué)儀器一樣有自己的規(guī)格參數(shù)，每個(gè)電阻器都有規(guī)定的最大電阻和允許通過的最大電流，即使用前要了解銘牌，電流不允許超過允許最大電流值． 7. 變阻器的應(yīng)用 A．調(diào)光臺燈 B.調(diào)溫電熨斗 C.調(diào)速器 二、電阻箱 聽收音機(jī)，調(diào)節(jié)音量時(shí)，相當(dāng)于滑動(dòng)變阻器的那個(gè)東西，是無線電技術(shù)中常用的變阻器，叫電位器。這些 變阻器有一個(gè)缺點(diǎn)，雖能改變電阻，但不能讀出電阻具體數(shù)值，有沒有能讀出阻值的變阻器呢？請同學(xué)們閱讀課本電阻箱相關(guān)內(nèi)容后回答 （1） 電阻箱與滑動(dòng)變阻器電阻變化有什么不同？（滑動(dòng)變阻器電阻是一圈線一圈線地改變，逐漸改變電阻，電阻箱隨旋扭轉(zhuǎn)動(dòng)是“跳躍式”的改變） （2）它們的優(yōu)缺點(diǎn)各是什么？ （3）怎么讀數(shù)？ 學(xué)生回答后總結(jié) 滑動(dòng)變阻器 電阻箱 不同點(diǎn)1 逐漸改變電阻 跳躍式改變電阻 不同點(diǎn)2 不能讀出該電阻值 能讀出電阻值 讀數(shù)方法：各旋鈕“△”所對數(shù)乘以倍率之和． 學(xué)生總結(jié)讀數(shù)方法 ：各旋鈕對應(yīng)的指示點(diǎn)的示數(shù)乘以面板上標(biāo)記的倍數(shù)，然后加在一起. 探究活動(dòng) 【課題】自制滑動(dòng)變阻器