2025年初中物理九年级上册(人教版)变阻器(第二课时)-1教学设计

教学设计

课程基本信息课例编号2020QJ09WLRJ021学科物理年级9年级学期第1学期课题变阻器（第二课时）教科书书名：物理九年级全一册出版社：人教版出版日期：教学目标教学目标：知识目标：会读出电阻箱的阻值，了解机械式电位器、油量表的工作原理，了解光敏电阻和热敏电阻的特点。能力目标：通过展示电阻箱、电位器、油量表在电路中的作用实验培养学生的观察能力和表述能力。情感目标：通过介绍电位器、汽车油量表、光敏电阻和热敏电阻在生活中的应用，让学生体会物理是有趣的、有用的。教学重点：会读出电阻箱的阻值，了解油量表的工作原理。教学难点：了解机械式电位器的工作原理。教学过程时间教学环节主要师生活动1分钟4分钟2分钟5分钟1分钟3分钟1分钟2分钟1分钟1分钟引入一、电阻箱1.旋钮式电阻箱2.插孔是电阻箱3.电阻箱的特点二、变阻器的应用1.电位器①机械式电位器②数字电位器2.汽车油量表3.小夜灯4.电子体温计课堂小结布置作业结尾【点PPT】【问】滑动变阻器是实验室中常见的变阻器，滑片滑到某一位置时，同学们能否读出此时滑动变阻器接入电路中的阻值呢？【答】通过上节课的学习，我们发现不能直接读出滑动变阻器接入电路中的阻值。想改变阻值又想知道阻值大小，可以使用另一种变阻器——电阻箱。【点PPT】介绍旋钮式电阻箱。【点PPT出板书】这是电阻箱的电路符号。实验室中常用的电阻箱有两种，一种叫做旋钮式电阻箱。【手指屏幕说】它的外观如图所示，面板上有两个接线柱，还有一些旋钮，旋钮的下方写了乘以不同的倍数。使用时，将它的两个接线柱连入电路，调节旋钮改变阻值。【点PPT】介绍内部结构。它的内部结构是由若干个不同阻值的定值电阻，按一定的方式连接而成。【问】旋钮式电阻箱的阻值应怎样读出呢？【点PPT】【答】我们需要将各旋钮对应指示点的示数乘以面板上标记的倍数，然后相加，就是该电阻箱此时的阻值。【点PPT】【手指屏幕说】例如此时的电阻箱，阻值为：R=1×1000Ω+3×100Ω+2×10Ω+4×1Ω=1324Ω【点PPT】【手指屏幕说】通过实验我们看一看旋钮式电阻箱在电路中的作用，将电源、小灯泡、电流表、旋钮式电阻箱、开关用导线串联起来，闭合开关，改变电阻箱连入电路的阻值，观察电流表示数变化和小灯泡发光情况。【播放视频】旋钮式电阻箱在电路中的作用。【点PPT】【手指屏幕说】我们发现R变小，I变大，灯变亮；R变大，I变小，灯变暗。介绍插孔式电阻箱。【说】还有一种电阻箱是插孔式电阻箱，它的外观如图所示，它的两端有两个接线柱，铜塞可以插到插孔中，插孔下方有一些定值电阻。使用时，将它的两个接线柱连入电路，拔出或插入铜塞就可以改变阻值。【问】插孔式电阻箱的阻值应怎样读出呢？【答】把电阻箱接入电路，看清有哪几个位置的铜塞被拔出，把这些位置对应的电阻逐个相加，就得到电阻箱接入电路的阻值了。【说】例如此时的电阻箱，将2Ω和5Ω上方的铜塞拔掉，此时读数为：R=2Ω+5Ω=7Ω【说】通过实验我们看一看插孔式电阻箱在电路中的作用，将电源、小灯泡、电流表、开关、插孔式电阻箱用导线串联起来，闭合开关，改变电阻箱连入电路的阻值，观察电流表示数变化和小灯泡发光情况。【播放视频】插孔式电阻箱在电路中的作用。【说】我们发现R变小，I变大，灯变亮；R变大，I变小，灯变暗。【问】同学们，学习了电阻箱的相关知识，你能说出电阻箱的特点吗？【答】同学们一定发现了电阻箱能够读出具体阻值，但不能连续改变接入电路中的电阻。【点PPT】【手指屏幕说】滑动变阻器和电阻箱一般只在实验室中使用。在平时的生活中我们也会用到一种变阻器，通常称为电位器。如图所示为一种机械式电位器，它通过机械式旋钮调节阻值的大小。【点PPT】【手指屏幕说】它的内部结构如图所示，我们用一张简图也可以表示其内部结构，同学们看，它像不像一个被弯成环形的滑动变阻器？它的主要结构有电阻丝、滑片，旋钮可以让滑片绕O点转动，三个接线柱，其中A、B是电阻丝两端的接线柱，C接线柱与滑片相连。使用时我们需要将其中的两个接线柱接入电路中。【问】同学们想一想，要想改变电位器接入电路的阻值，一共有几种连接方式呢？【点PPT】【手指屏幕说】同学们一定有了自己的答案，看一看和你想的一样吗？可以将A、C接入电路，B、C接入电路。【问】同学们可以猜想一下，接入不同的接线柱效果有何不同呢？【答】当A、C接入电路时，此时接入电路中的电阻有效部分如图所示。同学们想一想，滑片逆时针和顺时针转动时，电阻将如何变化？滑片逆时针转动时，接入电路中的电阻丝变短，电阻变小；顺时针转动时，接入电路中的电阻丝变长，电阻变大。【说】将电源、小灯泡、电流表、电位器A、C接线柱、开关用导线串联起来，闭合开关，改变电位器连入电路的电阻，观察电流表示数变化和小灯泡发光情况。【播放视频】电位器AC接入电路时在电路中的作用。【点PPT出板书】逆时针转动，Rp变小，I变大，灯变亮；顺时针转动，Rp变大，I变小，灯变暗。【问】当B、C接入电路时，会有什么不同呢？【答】此时接入电路中的电阻有效部分如图所示。滑片逆时针转动时，接入电路中的电阻丝变长，电阻变大；顺时针转动时，接入电路中的电阻丝变短，电阻变小。【说】我们将电位器的B、C两个接线柱接回刚才的电路，检验我们的判断。【点PPT出板书】逆时针转动，Rp变大，I变小，灯变暗；顺时针转动，Rp变小，I变大，灯变亮。【说】上述两个实验，看到了机械式电位器可以调节小灯泡的亮度，在生活中，机械式电位器就可以用在可调亮度的台灯和可调音量的音箱中。【播放视频】可调亮度台灯和可调音量的音箱【点PPT】【说】随着科技的发展和进步，数字电位器被人们越来越广泛地使用。利用数字电位器可调节耳机音量。它是用数字信号控制阻值的器件。与机械式电位器相比，具有噪声小、寿命长等重要优点。【说】汽车上的油量表，能够显示油箱中剩余的油量，它的制作就用到了变阻器，我们来看一个模拟实验。【播放视频】汽车油量表【点PPT】【说】我们看一看电路图，电源、油量表、电阻、变阻器组成了一个串联电路，滑片可以绕O点转动，左端与硬杆相连，硬杆下连浮子，浮子漂浮在油面上，会随着油量的多少上下运动。我们看一看变化的过程。【播放视频】油面的变化情况【点PPT】【说】我们知道导体的电阻由导体的材料、长度和横截面积决定。除此之外，不同的材料还有不同的特性。我们来看看在一些家庭中常见的小夜灯。【播放视频】小夜灯亮度变化。【点PPT】【说】奥秘在于它的顶端有一个光敏电阻。它在这个电路中，相当于一个开关。【点PPT】【说】光敏电阻的特点是在光线较暗时，阻值较小，小夜灯发光，在光线较亮时，阻值较大，小夜灯不发光。【点PPT】【说】一些材料对温度很敏感，可以用它们制成热敏电阻，通过改变电阻的温度也可以改变阻值，疫情期间我们几乎每天都要做的一件事，就是测量体温，随着科技的发展和进步，市面上出现了很多电子体温计，它读数方便，测量精度高，电子体温计中重要的元件就是热敏电阻。【点PPT】【说】这就是热敏电阻，它的典型特点是对温度敏感，不同的温度下表现出不同的阻值。【问】给热敏电阻加热会发生什么现象呢？将电源、小灯泡、电流表、热敏电阻、开关用导线串联起来，闭合开关，用酒精灯给热敏电阻加热，观察电流表示数变化和小灯泡发光情况。【播放视频】热敏电阻温度变化。同学们，今天我们学习的内容就是这些，接下来我们做一个小结。【点PPT】【说】课堂小结：1.今天我们学习了两种电阻箱的读数和使用；2.电位器的连接，中间接线柱需接入电路中，