九年级物理《变阻器》教学设计

发布 2022-08-01 00:07:28 阅读 3852

《变阻器》教学设计。

牛车河乡中学陈正权。

课题:《变阻器》

课型:新授

教学课时:1课时。

一、教材分析。

1、教材的地位:《变阻器》是九年级物理(人教版)第十六章第四节的教学内容,也是第十六章的重点和难点,安排在学生学习了“电流、电压、电阻”等概念后。这样符合学生由易到难,由简到繁的认识规律,同时又保持了知识的结构性和系统性,为学习“欧姆定律”打好基础。

2、教学目标:

一)、知识与技能。

1、了解变阻器的构造、在电路中的符号,理解变阻器的工作原理和作用。

2、通过**怎样使用滑动变阻器改变灯泡的亮度,知道正确使用滑动变阻器的方法。

3、能根据需要正确连接滑动变阻器来改变电路中的电流及用电器两端的电压。

二)、过程与方法:

1、通过思考观察实验、对比、**等方法,学习利用滑动变阻器改变电流、电压。

2、在**活动中,体验科学**的方法。

三)、德育目标:

通过**活动,体验**的乐趣,使学生乐于观察、实验,培养学生团队合作与交流的能力。从而激发学生动手操作的热情。

二、教学重点:滑动变阻器的作用、工作原理及使用方法。

三、教学难点:滑动变阻器在电路中的使用及怎样改变电阻和控制电流的。

四、教法与学法:变阻器的教学属于实验仪器的教学。本节课采用演示实验及学生分组实验相结合的方法。

通过师生共同活动发现问题、解决问题,最大限度地调动学生的积极性。设计了一个学生实验,让学生经历动手去**滑动变阻器的正确使用过程,突破滑动变阻器的教学难点。充分体现循序渐进,“教师主导,学生主体”的教学原则。

实验、讨论、比较、归纳等。

五、教学用具:

学生用(按组分配):几个定值电阻、铅笔芯、金属夹、电阻线、没有绝缘层的铜导线、铝导线、铁丝、导线若干、小灯泡、开关、初中物理电学实验盒、滑动变阻器、学生电源、实验报告单(共计12组,每3人一组)。

教师用(演示实验用器材):电池组、长条型滑动式电位器及其结构图、不同规格的滑动变阻器、镍铬合金电阻线、涂有绝缘漆的电阻丝、电流表、小电灯、导线若干、开关、电阻箱、调光台灯、电路示教版。

六、教材教法:“提出问题──实验**──交流评价”的物理课堂教学模式。

七、学情分析:

学生在前一节已经学习了《电阻》,对电阻的概念已经有了初步的了解,学生已经理解了电阻的大小跟导体的材料、长度、横截面积有关,这就为本节课的学习奠定了知识基础,但是滑动变阻器的结构和接线比较复杂,学生往往难以掌握,本节教学中,将采用**性教学和多**教学相结合的教学方式,教师让学生亲自动手去**,使他们在学习上获得主动权,摆脱传统教学中教师“灌”的陈旧方式。

八、教学过程设计:

一)、教师出示本节课程学习目标。(ppt展示)(1分钟)

1.了解变阻器的构造、在电路中的符号,理解变阻器的工作原理和作用。

2.通过**怎样使用滑动变阻器改变灯泡的亮度,知道正确使用滑动变阻器的方法。

3.能根据需要正确连接滑动变阻器来改变电路中的电流及用电器两端的电压。

二)、新课引入(4分钟)。

创设问题的情境——从列举生活中需要改变音量或改变电灯泡亮度的实例(如:演示旋转收音机音量旋扭可以改变音量、旋转调光台灯的控光旋扭可以改变等的亮度),并与多**相结合入手来引入新课——引入“变阻器”。

创设情景,引发思考,演示实验,把要研究的物理现象生动地展现在学生的面前,使其感到惊奇,产生疑问,引起思维,激发兴趣,从而顺利引入新课)。

实物演示)。

教师演示1:老师出示调光台灯,调节台灯的旋钮。(让学生观察灯泡的变化。)

教师演示2:旋转收音机音量旋扭可以改变音量。

师:同学们,这就是我们经常使用的调光台灯,这种台灯的亮度可以随我的调节而改变。

师:收音机声音的变化、灯光的亮度变化可能是由于哪些因素引起的呢?(学生讨论)

课件展示:沿铅笔芯移动导线夹。让学生观察小灯泡的亮度怎样变化?

让学生思考:你认为灯泡的亮度为什么会这样变化?

三)、合作**,学习新知。

1、变阻器原理的学习(10分钟)

问题——灯泡的亮度为什么会这样变化?

教师引导:灯泡亮度的变化是由通过的电流引起的,而电流的变化则是由电阻的变化引起的。启发学生猜想:

铅笔芯的电阻变化是由改变导体电阻的什么因素引起的?(学生可以不回答,由此问题而转入下面的**。)

实验**——用镍铬合金电阻线使电路中的电流连续的变化。

方案目的(改变长度):如图所示,在导线间夹入一段一根较长的镍铬合金电阻线(不使用铅笔芯,因电灯的变化不明显,可能是因为铅笔芯的阻值太小,可以加长笔芯长度,但笔芯容易折断且也太长了不方便),使一端在镍铬合金电阻线上自由滑动,通过改变接入电路中镍铬合金电阻线的长度来改变接入电路中的电阻大小,观察并记录小灯泡的亮度变化,并加以比较。

观察是科学**的基础,是提出问题获得证据或数据的**。在观察到现象后及时做出记录,这是科学研究的最基本方法。通过学生自己动手实验揭示科学的神秘面纱激发学生的学习兴趣)

1)、教师做演示实验:照右图(ppt展示**)在导线间夹入一段一根较长的镍铬合金电阻线,使一端在镍铬合金电阻线上自由滑动,观察灯泡的亮度的变化。

教师:是什么改变了灯泡的亮度变化呢?(学生讨论交流。)

教师提示:从电压、电流、电阻上思考,得出——灯泡亮度的变化是由通过的电流引起的。)

2)、最后师生共同总结归纳出:灯泡亮度变化,实质上是通过改变接入电路中镍铬合金电阻线的长度(或铅笔芯的长度),来改变电阻,从而改变灯的亮度的。(ppt展示)

要想弄清其原理,我们接下来学习一种能改变电阻的器件──变阻器。其实,实验室所用的变阻器也是通过改变接入电路中电阻线的长度来改变电阻的器件。

出示课题:变阻器(ppt展示)

能改变接入电路中电阻大小的元件叫做变阻器。

工作原理:变阻器就是通过改变接入电路中电阻线的长度来改变电阻的器件。

2、学习正确使用变阻器(20分钟)

教师:上面我们认识和了解了滑动变器的原理。下面我们学习如何正确使用滑动变阻器。

1)、变阻器结构的学习。

请同学们先观察桌面上的滑动变阻器实物和屏幕上的投影,并试着解决以下几个问题:(ppt课件:展示问题)

哪部分相当于金属夹?哪部分相当于电阻线?为什么把电阻线绕成圈?绕在什么上?为什么电阻线的表面刷一层绝缘漆?那与滑片又无法导通了,怎么办?

滑动变阻器有几个接线柱?由几个部分组成,每个部分是由什么材料做的?

铭牌上标志有什么?有什么含义?

教师首先要求学生结合实验桌上滑动变阻器的实物,认识变阻器的主要构造,并重点强调观察4个接线柱和表面涂有绝缘漆的合金线所绕成的线圈,猜想这种结构的设计有什么理由。

然后再追问:

电阻丝什么位置的绝缘漆被刮去了?为什么要刮去?

哪两个接线柱之间的电阻是不变的?

哪两个接线柱之间的电阻很小,几乎是零?

先让学生表述,相互补充,明确滑动变阻器构造及各部分名称、原理,知道结构示意以及铭牌的含义图。

教师再结合ppt课件展示,介绍其构造,理解铭牌上数据的物理意义;并要求学生学会画滑动变阻器的结构简图和电路符号。

利用多**课件展示引导学生等问题。使学生在自学和表达、交流的过程中可对变阻器的结构“知其然,知其所以然”,不是机械的记忆,明白每部分构造都是因需要而生的,发挥着不同的作用。同时学生也就进一步明白的了滑动变阻器的原理(利用改变接入电路电阻丝的长度来改变电阻的大小。

)将“构造—结构示意图—元件符号”整合起来说明,一一对应。便于学生理解和记忆。)

展示ppt)

结构:瓷筒、线圈(由电阻线绕制而成)、金属棒、金属滑片、接线柱。

元件符号:结构示意图:

滑动变阻器名牌上的参数及意义:如——(1.5a、20ω)

让学生明确:“1.5a”表示滑动变阻器能允许通过的最大电流,“20ω”表示滑动变阻器的最大阻值。(ppt展示)

该部分内容简单,可先让学生看书和观察实物相结合,师生共同解决,教学中主要采用问题法和讲授法。)

2)、学习如何正确使用滑动变阻器。

提出疑问:同学们对滑动变阻器的结构已清楚了。滑动变阻器共有四个接线柱,想一想可能有几种接法呢(学生的想法会有很多)?如果只有两个接线柱接入电路有几种接法呢?

此教学部分是本节的重点与难点,为了化解难点,突出重点,在这个教学环节中,就设计了一个学生分组实验(改变灯的亮度),让学生动手去**滑动变阻器的正确使用。另外。还想借用课件直观、生动地呈现利用滑动变阻器改变灯泡亮度的过程。

)进行试验:(展示出实验器材实物图)

提出问题(ppt展示):

a、要使灯泡和变阻器中的电流大小相同,变阻器应该与灯泡串联还是并联?

b、要能控制电流的大小,应该使用变阻器上的哪两个接线柱?

c、要使灯泡由暗变亮,接通电路前应将滑片放到什么位置上?

d、滑动变阻器上有4个接线柱,怎样把这些接线柱接入电路?共有几种接法?移动滑片时,哪两个接线柱之间的电阻随着改变?向哪个方向移动时电阻变大?

实验**——学生相互讨论,首先,设计出实验电路图(如图所示),接着进行操作,尝试控制灯泡的亮度。同时,引导其他学生仔细观察,并指导实验学生每次将变阻器的实物连接、电路图连接、及电路符号连接进行对照,掌握滑动变阻器的使用方法。

交流评价——实验完毕,结合各自填写的实验报告单相互讨论,共同归纳出:(ppt展示)

使用:①能使变阻器电阻变化的接法有4种(“一上一下”);

②不能使变阻器电阻变化的接法有2种,其中“同下”电阻总是。

很大,而“同上”电阻总是很小。

③滑片越靠近下端的接线柱,接入电路的电阻越小。

此教学环节,以教材内容和设计好的实验报告为主,让学生经历“提出问题──实验**──交流评估”这一实验**过程,让学生在亲身体验过程中,主动突破“变阻器”这一教学重难点,让学生“知其然,且知其所以然。”)

(ppt展示)

变阻器的正确使用歌。

使用滑动变阻器, 改谁电流跟谁串。

一上一下连接线, 关键是看连下线。

左接右移电阻大, 右接右移电阻小。

3)、让学生了解——滑动变阻器在电路中的作用。

先让学生按照书本p70面图16.4-4连接电路图,试着按书本的要求完成——控制电阻两端的电压实验。

再演示一个破坏性试验:

用一个额定电压远小于电源电压的小灯泡接入电路,而滑动变阻器未滑到最大阻值处,用投影仪让学生观察清楚滑动变阻器的连接情况后,闭合开关。(小灯泡被烧毁)这样给学生留下深刻的印象。师生共同分析原因,得出利用滑动变阻器改变电路中电流的大小,在接通电路前,应将金属滑片p放在使滑动变阻器接入电路的阻值最大位置,目的是为了保护电路,否则可能会烧坏用电器。

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