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《变阻器》教学设计
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【学习目标】
1.掌握滑动变阻器的构造、原理以及使用方法;
2.通过探究实验,知道滑动变阻器在电路中的作用;
3.了解电位器及其应用。
【教学重难点】
重点:滑动变阻器的使用方法及作用;难点:滑动变阻器的构造和原理
【教学方法】讲授法、合作探究法、自主学习法、归纳法
【教学过程】
(一)新课导入
教师演示调光台灯的亮度不断变化,让学生猜想,是什么变化导致了灯亮度的变化?
(二)新课讲授
师:大家想一下,这个调光台灯的亮度为什么会发生变化呢?
生:因为电流变化引起了亮度的变化,
师:那怎样使电流发生变化呢?
生:可以改变电阻或电压
师:那怎样改变电压?怎样改变电阻呢?
生1:可以改变电池的节数改变电压
生2:可以改变电阻的长度、横截面积和温度使电流发生变化
师:那大家再仔细看一下,我手里的这个调光台灯的灯光,它是怎样变化的?
生:是逐渐变亮的。
师:对,是逐渐变亮,那么也可以说是连续变亮。那么怎样改变电流使调光台灯连续可调呢?我们先来想一想改变电池的节数可不可以实现上述要求呢?
生:这样的话,改变电池的节数能改变灯泡的亮度,但是不能连续可调。
师:说的很好,我们接下来研究改变电阻来改变电流。那么大家来讨论一下,哪个因素更容易更简捷来控制电阻,而且还要实现电流的连续变化呢?
《变阻器》教学设计全文共1页,当前为第1页。通过师生的共同讨论得出猜想:改变导体的长度是引起电流连续变化的简捷途径。
《变阻器》教学设计全文共1页,当前为第1页。
师:那么到底能不能通过改变接入导体的长度来改变电阻,使电流连续变化呢?下面请同学们,通过实验来设计一个简单的调光灯,进而验证一下自己的猜想。
提供给学生以下的实验器材,让学生来自主探究。指导学生进行实验,让学生感知通过改变铅笔芯接入电路的长度,可以简便地改变电路中的电流,使调光灯的亮度连续可调。
实验结束以后,学生讨论,得到以下两个结论:
1当接入电路中的铅笔芯长度变短,电流表的示数变大,灯的亮度变亮。
2当接入电路中的铅笔芯长度变长,电流表的示数变小,灯的亮度变暗。
师:综合这两点我们可以得出什么?
生:可以得出改变铅笔芯的长度,引起电流的变化,使灯泡亮度发生变化。
师:我们设计的这个调光灯有什么缺点呢?大家好好想一想?
生: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,使用不方便等。
师:人们根据改变电阻长度的原理,制造了滑动变阻器。
一、滑动变阻器结构、工作原理
(1)滑动变阻器结构的学习
师:请同学们根据说明书自学课本滑动变阻器的结构图,观察滑动变阻器实物,回答以下几个问题:
①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?
②这些部分是怎样组合在一起的?
让学生表述,相互补充,明确滑动变阻器构造及各部分名称
师:画出示意图和电路符号
师:同学们,让我们在来仔细观察一遍滑动变阻器,看看电阻丝,有什么发现?
生:与金属滑片P接触的地方金属丝好像跟其他地方不一样。
师:对,这个学生观察很仔细,那它不一样在哪呢?
生:好像那层绝缘层被刮掉了。
师:说的很好,那同学们好好看看,它与滑动变阻器构造中的哪部分接触啊?
生:与金属滑片P接触
师:滑片P可以左右移动,它与绝缘层被刮去的电阻丝接触。这样是为了什么呢?
生:可能是为了改变电阻。
师:那么我们把前后说的综合在一起可以怎么说呢?
生:通过改变接入电路电阻线的长度来改变电阻。
师:这就是滑动变阻器改变电阻的原理
滑动变阻器的工作原理:通过改变接入电路电阻线的长度来改变电阻。
(2)正确使用滑动变阻器(重点)
《变阻器》教学设计全文共2页,当前为第2页。提出问题:铭牌上“3A20Ω”表达的意义是?
《变阻器》教学设计全文共2页,当前为第2页。
它表示允许通过的最大电流是3A,最大电阻值是20Ω,在使用时不允许超过最大电流值。
师:滑动变阻器共有四个接线柱,想一想可能有几种接法呢?
生:可以有好多种。(学生的想法会有很多)
师:如果只有两个接线柱接入电路有几种接法呢?
讨论分析:
生:接法有ABACADBCBDCD
师:C、D相当于一个接线柱,连接AB就是接入了最大电阻值,所以只有AC、AD、BC、BD四种接法,即“一上一下”。
二、练习使用滑动变阻器
进行实验:(1)用滑动变阻器改变小灯泡的亮度
实验表格:
接入
的接
线柱
滑片向左移
滑动向右移
电阻
变化
电流
变化
灯泡
亮度
变化
电阻
变化
电流
变化
灯泡
亮度
变化
交流讨论:
师:接着让我们来思考一下,要利用滑动变阻器改变电路中电流的大小,应该怎样将变阻器接入电路中(是串联,还是并联?应该怎样选择
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