第十六章 电压 电阻 第4节 变阻器（配套教参）-2023-2024学年九年级上册物理同步教案（人教版）

教案：第十六章电压电阻第4节变阻器（配套教参）20232024学年九年级上册物理同步教案（人教版）一、教学内容1.教材章节：第十六章电压电阻第4节变阻器2.详细内容：a.引导学生了解变阻器的概念和作用；b.讲解变阻器的原理及其在电路中的应用；c.演示变阻器的操作方法；d.分析变阻器对电路中电压和电流的影响；e.让学生通过实验观察变阻器在不同阻值下的电路现象。二、教学目标1.理解变阻器的概念、作用和原理；2.学会使用变阻器，并能分析其对电路的影响；3.培养学生的实验操作能力和观察能力。三、教学难点与重点1.难点：变阻器的工作原理及其在电路中的应用；2.重点：变阻器对电路中电压和电流的影响。四、教具与学具准备1.教具：变阻器、电路图、实验仪器；2.学具：笔记本、笔、实验报告单。五、教学过程1.实践情景引入：通过展示一个调节音量的收音机，让学生观察音量调节过程中的电压和电流的变化，引发学生对变阻器的兴趣。2.知识讲解：a.介绍变阻器的概念和作用；b.讲解变阻器的原理；c.分析变阻器在不同阻值下对电路的影响。3.实验演示：a.演示变阻器的操作方法；b.让学生观察变阻器在不同阻值下的电路现象。4.随堂练习：a.让学生根据实验现象，分析变阻器对电路的影响；b.完成电路图的设计，并解释电路中电压和电流的变化。5.知识巩固：b.引导学生思考变阻器在实际生活中的应用。六、板书设计1.变阻器的概念、作用和原理；2.变阻器在不同阻值下的电路现象；3.变阻器对电路中电压和电流的影响。七、作业设计1.题目：请根据实验现象，分析变阻器对电路的影响，并完成实验报告单。2.答案：根据实验现象，分析得出变阻器能改变电路中的电压和电流，具体分析见实验报告单。八、课后反思及拓展延伸1.课后反思：本节课通过实践情景引入，让学生直观地了解了变阻器的概念和作用，通过实验演示和随堂练习，使学生掌握了变阻器的原理和应用。在教学过程中，要注意引导学生观察实验现象，培养学生的实验操作能力和观察能力。2.拓展延伸：请学生思考变阻器在现代科技领域的应用，如智能家居、电动汽车等，并鼓励学生进行创新设计，将所学知识运用到实际生活中。重点和难点解析：变阻器的原理及其在电路中的应用一、变阻器的原理变阻器是一种可以改变电路中电阻大小的电子元件，其工作原理主要是通过改变电阻器内部的电阻材料的长度或截面积来改变电阻值。在实际应用中，变阻器通常采用滑动触点式或线绕式电阻器来实现阻值的调节。1.滑动触点式变阻器：滑动触点式变阻器主要由电阻体、滑动触点和固定触点组成。当滑动触点在电阻体上移动时，改变了电阻体上接入电路的有效长度，从而改变了电路中的电阻值。2.线绕式变阻器：线绕式变阻器是通过改变电阻线在电阻体上的绕制圈数来改变电阻值的。当旋转电阻器的旋钮时，改变了电阻线在电阻体上的圈数，从而改变了电路中的电阻值。二、变阻器在电路中的应用1.调节电压：在电路中，变阻器可以通过改变电阻值来调节电路中的电压。当电路中的电流保持不变时，通过变阻器的电压与电阻值成正比关系。例如，在电源电压不变的情况下，通过增加变阻器的电阻值，可以降低电路中的电压，从而实现对电压的调节。2.调节电流：在电路中，变阻器可以通过改变电阻值来调节电路中的电流。当电路中的电压保持不变时，通过变阻器的电流与电阻值成反比关系。例如，在电源电压不变的情况下，通过减小变阻器的电阻值，可以增大电路中的电流，从而实现对电流的调节。3.保护电路：在电路中，变阻器可以作为保护元件使用。当电路中的电流超过变阻器的最大承受电流时，变阻器会产生热量，从而限制电流的流动，保护电路不受损坏。4.信号调节：在电子设备中，变阻器常用于调节信号的大小。例如，在音频设备中，变阻器可以用来调节音量的大小；在相机中，变阻器可以用来调节曝光时间的长短。三、变阻器在电路中的实际应用案例解析1.案例一：调节音量的收音机在收音机中，音量调节按钮实际上是一个变阻器。当用户旋转音量按钮时，变阻器的电阻值发生变化，从而改变了音频信号的大小，实现音量的调节。2.案例二：调节亮度的台灯在台灯中，亮度调节按钮也是一个变阻器。当用户旋转亮度按钮时，变阻器的电阻值发生变化，从而改变了灯泡的电流，实现亮度的调节。3.案例三：相机曝光时间的调节在相机中，曝光时间调节旋钮内部也是一个变阻器。当用户旋转曝光时间旋钮时，变阻器的电阻值发生变化，从而改变了相机内部的电路阻值，实现曝光时间的调节。四、变阻器的选择和使用注意事项1.选择：在选择变阻器时，应根据电路中的工作电压和电流，以及所需的调节范围和精度来选择合适的变阻器。2.使用注意事项：在使用变阻器时，应注意不要超过变阻器的最大承受电压和电流，避免变阻器过热损坏。同时，在长时间连续工作时，要注意变阻器的散热，避免因散热不良导致变阻器性能下降。本节课程教学技巧和窍门一、语言语调1.在讲解变阻器的原理时，语调要生动、有趣，以便激发学生的兴趣。可以使用比喻、举例等方法，让学生更容易理解抽象的概念。2.在讲解变阻器在电路中的应用时，语调要亲切、易懂，以便学生更好地掌握知识。可以使用实际生活中的例子，让学生感受变阻器的实际作用。3.在讲解变阻器的选择和使用注意事项时，语调要严肃、认真，以便学生重视变阻器的使用方法。可以使用警示语，提醒学生注意变阻器的使用安全。二、时间分配1.合理分配课堂时间，确保每个环节都有足够的时间进行。例如，可以预留510分钟进行实验演示，1015分钟进行随堂练习，以及510分钟进行课后拓展。2.在讲解变阻器的原理和应用时，可以适当缩短时间，以便留出更多时间进行实验演示和随堂练习。3.在讲解变阻器的选择和使用注意事项时，可以适当延长时间，以确保学生充分理解和掌握。三、课堂提问1.课堂提问要具有针对性和启发性，引导学生思考和探讨。例如，可以提问：“变阻器的工作原理是什么？”、“变阻器在电路中有什么作用？”等。2.在实验演示环节，可以提问学生：“你们观察到实验中的电压和电流有什么变化？”、“变阻器的操作方法是怎样的？”等，引导学生积极参与实验分析。3.在课后拓展环节，可以提问学生：“你们认为变阻器在实际生活中还有哪些应用？”、“你们能设计一个利用变阻器的电路吗？”等，激发学生的创新思维。四、情景导入