《滑动变阻器》案例

《滑动变阻器》教学案例【教学内容】上海教育出版社（试用版）九年级第一学期Ⅰ：教案一、教学目标1．知识与技能（1）知道滑动变阻器的原理。（2）知道滑动变阻器的结构、结构示意图、电路元件符号。（3）知道滑动变阻器的使用方法。2.过程与方法通过学生的设计、操作、实验、比较和探究，感受解决物理问题的过程。3.态度、情感与价值观在猜想和探究光的亮暗变化产生的原因的过程中，让学生自己体会身边物理现象。由浅入深让学生感受到成功的喜悦。二、教学重点和难点（1）滑动变阻器的连线方法（2）难点：滑动变阻器的构造结构原理三、教学资源学生实验器材：长电阻线，两节干电池，导线，电键，小灯泡，自制简易滑动变阻器，实验室滑动变阻器。演示实验器材：示教板，长电阻线，塑料管，自制简易滑动变阻器。四、教学流程1、教学流程图：学生通过应用进行小结知识应用滑动变阻器接线方法学生活动2情景引入学生活动1滑动变阻器原理滑动变阻器构造学生活动3学生通过应用进行小结知识应用滑动变阻器接线方法学生活动2情景引入学生活动1滑动变阻器原理滑动变阻器构造学生活动3作业布置作业布置新课巩固 2、流程图说明：由台灯的亮暗变化引发学生的思考，灯光的亮暗变化是由于什么因素引起的。通过学生的动手实验和演示得出结论：灯光的亮暗变化是通过改变接入电路中电阻线的长度，来改变电阻的大小从而得出滑动变阻器的原理。根据学生的设想，制作简易的滑动变阻器，通过与实验室中常用的滑动变阻器进行比较，发现了器材的不足之处，学生经过讨论和探究提出改进方案，从原理上真正了解了滑动变阻器的原理和构造。通过学生的动手实验，进一步探究滑动变阻器的接线方法及其在电路中所起的作用，得到其使用方法。通过学生的猜想、实验、观察、探究得出滑动变阻器的原理和使用方法。通过现实生活中的运用，进一步巩固所学的知识。通过汽车油量表的原理，进一步巩固滑动变阻器的相关知识，从应用中对本堂课进行小结。作业：应用今天所学习的知识，运用滑动变阻器的原理，设计一个测量压力或其它物理量的实验。滑动变阻器师：同学们请看，我这里有一盏我们生活中常用的调光台灯，现在请同学们仔细观察，(边旋动按钮边问)灯光是怎样变化的？生：台灯一会儿亮，一会儿暗。问：灯泡亮暗变化可能是由于什么原因引起的？1.生：因为通过台灯的电流的大小改变了，电流大时灯亮，电流小时灯暗。问：引起电流变化的原因是什么呢？1.生：因为台灯两端的电压改变了。问：确实电压的改变可以改变通过台灯的电流，请同学进一步思考，台灯是接在家庭电路中的，家庭电路两端的电压是多少？可不可以改变？问：那么在电压不变的情况下还有什么方法可以改变通过导体的电流？2.生：因为电阻的大小改变了。师：在电压不变的情况下，我们可以通过改变接入电路的电阻的大小，从而改变电流的大小。这就是“变阻器”。问：你认为改变电阻大小的方法有哪几种？生：1.通过改变导体的横截面积。2.通过改变导体的材料。3.通过改变导体的长度。师：哪一种方法更容易实现呢？我们用实验来来证明。请同学们看，我这里有电源、电灯、电键和导线若干，可以组成一个简单的电路，可是无法使小灯的亮度变化；在这个基础上，我再给大家一根长电阻线，你们是否能够利用这些元件，来设计一个电路，能够改变小灯的亮暗程度？请同学们用一分钟的时间来讨论一下，并在活动卡上完成电路实物图的设计。（展示学生设计的电路，并在课件上显示出来）（突出：夹子可以在电阻线上滑动）下面就请同学们根据你设计的电路，来完成实验，通过实验来回答两个问题：1.你看到的实验现象是什么？2.你是采用的什么方法来改变电路中的电阻大小的？下面就请同学开始实验。问：哪位同学来描述一下实验现象。（并在课件上演示出来）你是利用哪一种方法来实现改变电路中电阻的大小的？生：通过改变导体的长度。问：实验中电阻线的长度改变了没有，你有没有减去电阻线的长度？那么滑动夹子的过程中改变的到底是什么？生：接入电路的电阻线的长度。师：通过滑动夹子的位置改变了接入电路的电阻线的长度，我们称这样的器件叫做“滑动变阻器”有哪位同学愿意为大家归纳一下，滑动变阻器是根据什么原理制作的？一、原理：通过改变接入电路中的电阻线的长度，从而改变电阻的大小。（请学生回答）师：通过同学们的设计，我们制作了一个非常简易的滑动变阻器，你们觉得有什么不足之处吗？大家讨论一下。生：如果要让小灯的亮暗变化范围再大些的话，电阻丝就需要很长，接线时很不方便。师：那你有没有改进的方法？我给你一根绝缘的筒，只有这点空间，怎么办？生：把电阻丝绕在筒上。师：（边绕边问）这个筒可不可以是导体做的？为什么？生：电流直接从筒上流过去了。师：按照你们的设计，我们将刚才非常简易的滑动变阻器进行了改进，把它固定好，有两个接线柱，如果就将这两个接线柱连入电路中，能不能起到改变电阻大小的目的？生：不能。师：刚才可以在长电阻线上滑动的夹子，我们用一个滑片来代替，将滑片固定在一根金属杆上滑动。金属杆上又有了两个接线柱。现在老师就把用你们的思路创造设计的滑动变阻器发给大家，请同学们看一看滑动变阻器有哪些部件组成？找一找实验室中常用的滑动变阻器和我们自己制造的滑动变阻器有什么相同之处，又有哪些改进？我们可以小组讨论一下。（二、结构：1.结构示意图2.电路符号）师：刚才同学们肯定很认真的观察了滑动变阻器的构造，有哪位同学愿意上来为我们介绍一下滑动变阻器各部件的名称。老师已经画好了滑动变阻器的结构示意图，哪位同学能上来为我们解释一下，它分别与滑动变阻器的拿一个部件相对应。1结构示意图（老师在黑板上画好，让一个学生上来分析一下分别代表什么）A;B;C;D便于大家的描述。2电路元件符号（请学生上来分析）师：他们有什么相同之处呢？生：都是通过移动滑片的位置，来改变接入电路中导线的长度从而改变电阻的大小。师：他们的原理是相同的。那么又有什么改进呢？生：实验室中的滑动变阻器的电阻线绕的更加紧密了。师：观察的非常仔细，他的电阻线绕的十分紧密，相互接触了，电流会不会直接经过呢？生：会。师：那你有什么办法能解决这个问题吗？生：在导线上涂上一层绝缘的东西。师：可是导线上我们已经涂了一层绝缘漆了，怎么和滑片相连通呢？生：把于滑片相接触的那一部分的漆刮掉。师：刚才我们已经了解了滑动变阻器有四个接线柱，如果要把滑动变阻器接入电路中需要两个接线柱，用排列组合的方法，你觉得可能有几种接法？（讨论）生：学生回答，老师写在黑板上。师：现在就请同学们通过实验来感受一下，每种接法滑片自左相右移动时，灯泡亮度如何变化？电流如何变化？接入电路的电阻大小如何变化？并完成活动表格最后三列的内容填写。在做实验前，我想问一下，在连接电路时我们要注意什么：生：1.电键打开2.要改变小灯的电流，滑动变阻器应与小灯串联。师：我看大家的实验都做得非常得好，哪一组同学愿意交流，描述一下你接的是哪两个接线柱，观察到的现象又是怎样的？（同时老师在黑板上演示、验证一下实验结果。）师：同学们思考过没有为什么会有这样得现象呢？（课件演示，并完成接入部分的填写）（能够改变接入电路的电阻大小的是哪几种接线方法，那么AB和CD又是什么状况呢？）三.接线方法：1.一端接在电阻线一端接在金属杆师：看看AC;AD有什么相同之处？生：连入的电阻都是AP，连接的都是A接线柱。（另一种情况，同样提问，集体回答）师：在连接电路的时候，为了保护电路，使流过电路的电流不要过大，那么应该要将滑动变阻器的滑片放在最大阻值的地方还是最小阻值的地方呢？生:2.滑片放在接入最大阻值处师：我们刚才通过滑动变阻器改变了流过电路的电流，那么滑动变阻器还可以用在什么地方呢？生：提出各种假想。师：老师也发现了一样生活中运用滑动变阻器得原理工作得汽车油量表，同学们能不能利用今天所学得滑动变阻器得知识，来分析一下他得工作原理。（课件展示图）生：师：通过汽车油量表的分析，同学们对今天所学的滑动变阻器的原理、构造和使用方法又有了更深一步的了解，同时也对所学习得内容进行了小结，同学们掌握得非常好。今天通过我们共同的设计、实验、探究掌握了滑动变阻器的工作原理，及使用方法。希望同学讲今天的这种探究精神运用到今后的生活中，你们一定能够发现生活中更多的物理知识。师：今天的回家作用是：汽车油量表的启发，你能不能利用滑动变阻器来，设计一个测量压力或其它物理量的实验呢？Ⅱ：教案设计说明本设计的内容包括两个方面：一是实验室常用滑动变阻器的设计过程；二是滑动变阻器的接线方法和在电路中的作用。本设计的基本思路是：以同学生活中最常用的调光台灯出发，学生通过自己的设想，再通过动手实验来证明自己的设想，从而得到滑动变阻器的原理。学生通过进一步的思考发现实验中存在的不足，进而通过讨论和探究得到滑动变阻器的结构，制作出简易的滑动变阻器，与实验室中常用的滑动变阻器进行比较，充分体会到其制作的过程。在充分了解其构造的基础上，学生通过动手实验和归纳，体验滑动变阻器的接线方法和在电路中的作用。本设计要突出的重点是：滑动变阻器的接线方法和在电路中的作用。方法是通过学生的实验和归纳。本设计要突破的难点是：滑动变阻器的设计过程。方法是通过学生的设想、证明、发现不足、进一步探究得出结论。本设计注重的是学生在发现物理现象后的一个科学的探究过程，发挥学生思维中的亮点，用他们自己的动手实验和他们之间的相互合作，完成教学。完成本设计需1课时。由台灯的亮暗变化引发学生的思考，灯光的亮暗变化是由于什么因素引起的。通过学生的动手实验和演示得出结论：灯光的亮暗变化是通过改变接入电路中电阻线的长度，来改变电阻的大小从而得出滑动变阻器的原理。根据学生的设想，制作简易的滑动变阻器，通过与实验室中常用的滑动变阻器进行比较，发现了器材的不足之处，学生经过讨论和探究提出改进方案，从原理上真正了解了滑动变阻器的原理和构造。通过学生的动手实验，进一步探究滑动变阻器的接线方法及其在电路中所起的作用，得到其使用方法。通过学生的猜想、实验、观察、探究得出滑动变阻器的原理和使用方法。通过现实生活中的运用，进一步巩固所学的知识。通过汽车油量表的原理，进一步巩固滑动变阻器的相关知识，从应用中对本堂课进行小结。Ⅲ：教学反思本节课采用探究性教学与多媒体教学相结合的教学方法，通过让学生探究、思考、观察滑动变阻器，从而理解