【教學(xué)設(shè)計課題】16.4變阻器

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1、word 第4節(jié) 變阻器 【教學(xué)目標(biāo)】 一、知識與技能 1.了解變阻器的構(gòu)造、在電路中的符號,理解變阻器的工作原理。 2.通過探究怎樣用變阻器改變燈泡的亮度,知道正確使用變阻器的方法。 3.通過探究知道滑動變阻器在電路中的作用;通過實例分析了解變阻器的應(yīng)用。 二、過程與方法 1.通過理解滑動變阻器的設(shè)計、制作過程,了解科學(xué)發(fā)明創(chuàng)造,科技革新的過程。 2.通過探究滑動變阻器的使用方法,逐步養(yǎng)成學(xué)生概括、歸納能力。 三、情感態(tài)度和價值觀 激發(fā)學(xué)生運用所學(xué)知識解釋變阻器改變電阻的原理,產(chǎn)生動手操作使用變阻器的欲望,養(yǎng)成學(xué)生的創(chuàng)新能力、自信能力。 【教學(xué)重點】 滑動變阻器的

2、工作原理與使用方法。 【教學(xué)難點】 能根據(jù)要求正確連接并使用滑動變阻器,能夠正確判斷變阻器接入電路中的阻值如何變化。 【教學(xué)準(zhǔn)備】 教師:多媒體課件、視頻〔千手觀音、變阻器的應(yīng)用〕、變阻器的原理〔flash〕、鉛筆芯、金屬電阻絲、干電池、電流表、電壓表、小燈泡、定值電阻〔5Ω、10Ω、15Ω〕、滑動變阻器〔20Ω、2A〕、開關(guān)、導(dǎo)線假如干。 學(xué)生:收集與變阻器在生活中的應(yīng)用實例。 【教學(xué)過程】 主要教學(xué)過程 教學(xué)內(nèi)容 教師活動 學(xué)生活動 【情境創(chuàng)設(shè)】 [視頻引入]播放“千手觀音〞片段。 [設(shè)置疑問] 春節(jié)晚會上一群聾啞青年用精美絕倫的舞蹈“千

3、手觀音〞上給人以視覺的享受與心靈的震撼,在享受這美麗瞬間的同時,你能否解釋舞臺上的燈光是如何實現(xiàn)明暗變化的呢? [板書課題] §16.4 變阻器 〔設(shè)計意圖:利用視頻中舞臺燈光的明暗變化切入主題,同時教育學(xué)生學(xué)習(xí)聾啞青年勇于克制困難的精神,關(guān)愛殘疾人?!? 觀看“千手觀音〞視頻片段,體會聾啞青年克制困難,追求完美的精神。 思考并嘗試回答教師的問題。 【教學(xué)過程】 知識點一:滑動變阻器 1

4、.結(jié)構(gòu)示意圖: 2.元件符號: 3.工作原理: [提出問題] 通過前面的學(xué)習(xí)我們知道,改變電源電壓可以改變燈泡的亮度,除此以外,還有哪些方法可以改變燈泡的亮度呢? [演示實驗] 連接如如下圖所示電路,改變鉛筆芯接入電路中的長度。 [提出問題] ⑴在剛剛的實驗中,你觀察到了什么現(xiàn)象? ⑵電源電壓不變的情況下,是什么原因?qū)е聼襞萘炼茸兓哪兀? ⑶電阻變化的原因是什么呢? [歸納總結(jié)] 像這種能夠改變接入電路中電阻的儀器我們稱之為“變阻器〞,由于夾子能夠在鉛筆芯上自由滑動,所以我們稱之為——“滑動變阻器〞

5、。 〔設(shè)計意圖:利用“鉛筆芯能夠改變燈泡亮度〞的實驗,建立滑動變阻器的概念,讓學(xué)生初步了解滑動變阻器可以改變接入電路中的電阻?!? [交流討論] ⑴用“鉛筆芯變阻器〞調(diào)節(jié)燈泡亮度時方便嗎?它又有哪些缺點?請同學(xué)們發(fā)揮你們的聰明才智,幫教師改良一下。 ⑵展示金屬電阻絲的同時并提問“如何能使燈泡的亮度變化更明顯一些?〞 ⑶如果電阻線太長,使用起來方便嗎?應(yīng)該如何改良? ⑷將電阻絲纏繞起來后,相鄰的兩圈電阻絲之間容易發(fā)生短路現(xiàn)象,怎么辦? [視頻展示] 變阻器的組裝過程。 〔設(shè)計意圖:開放性的問題培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維能力,通過對自制變阻器的改良培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力?!? [

6、教師點撥] 根據(jù)它的結(jié)構(gòu)特征,我們可以畫出滑動變阻器的簡筆畫——結(jié)構(gòu)示意圖:。畫電路圖時,它還有專門的元件符號:。 〔設(shè)計意圖:在板演變阻器示意圖和元件符號的同時,讓學(xué)生說出各局部的名稱,加深對變阻器的認(rèn)識?!? [視頻展示] 變阻器的工作原理。 [提出問題] ⑴為什么要將電阻絲上的絕緣漆刮掉呢? ⑵滑動變阻器是如何改變接入電路中的電阻的呢? [歸納總結(jié)] 希望同學(xué)們能夠根據(jù)“電流的路徑〞正確判斷滑動變阻器是如何接入電路的。 〔設(shè)計意圖:在板演變阻器示意圖和元件符號的同時,讓學(xué)生說出各局部的名稱,加深對變阻器的認(rèn)識。〕 交流討論,總結(jié)匯報?!哺淖冸娮瑁瑩Q用其它規(guī)

7、格的燈泡〕 觀察實驗現(xiàn)象。 ⑴燈泡亮度變化。 ⑵電阻變化。 ⑶鉛筆芯接入電路中的長度改變。 了解滑動變阻器可以改變接入電路中的電阻。 ⑴不方便,鉛筆芯容易斷;長度太短,亮度變化不明顯。 ⑵增加電阻絲長度。 ⑶不方便,將電阻絲繞在一個絕緣筒上。 ⑷在電阻絲外面加上絕緣層。 觀看改良后的滑動變阻器的組裝過程。 回答示意圖和元件符號中各局部的名稱。 觀看flash動畫,體會變阻器的工作原理。 ⑴導(dǎo)通電路。 ⑵改變接入電

8、路中的長度改變電阻。 養(yǎng)成良好的分析習(xí)慣。 知識點二:使用方法 下 4.閉合開關(guān)前,滑片置于最大阻值處。 知識點三、作用 1保護(hù)電路 [合作探究一] 1.探究內(nèi)容:結(jié)合以下的三個問題,思考并討論如何正確使用滑動變阻器改變燈泡的亮度。 2.探究時間:3min 3.探究問題:

9、⑴滑動變阻器的銘牌上標(biāo)有“20Ω 2A〞字樣,其中“20Ω〞是指該變阻器的_______阻值為20Ω;“2A〞是指允許通過的___________電流為2A。 ⑵要使燈泡和變阻器中的電流大小一樣,滑動變阻器應(yīng)該與燈泡_______聯(lián)。 ⑶如下圖為滑動變阻器的結(jié)構(gòu)示意圖。 ①_______和_______兩個接線柱之間的電阻很小,幾乎為零。 ②在滑動變阻器中,當(dāng)滑片左右移動時,_______和_______兩個接線柱之間的電阻是不變的,相當(dāng)于定值電阻。 ③將AC或AD接入電路,接入電路的電阻絲為段,向右移動滑片時接入電路中的電阻將變。 ④將BC或BD接入電路,接入電路的電阻絲

10、為段,向右移動滑片時接入電路中的電阻將變。 [歸納總結(jié)] 正確將滑動變阻器接入電路中時應(yīng)從“上、下〞各選擇一個接線柱接入電路,變阻器接入電路中的電阻如何變化取決于下面的接線柱的選擇。 〔設(shè)計意圖:采用小組交流合作的方式自主探究滑動變阻器的使用方法,培養(yǎng)學(xué)生的合作互助能力和團隊意識?!? [合作探究二] 1.探究內(nèi)容:使用滑動變阻器改變燈泡亮度。 2.探究時間:5min 3.溫馨提示: ⑴閉合開關(guān)前,應(yīng)將滑動變阻器的滑片調(diào)至最大阻值處,以免因電流過大而損壞燈泡。 ⑵如如下圖所示的電路中,閉合開關(guān)前滑片應(yīng)置于_________端。 ⑶閉合開關(guān)后,如果燈泡不亮且電流表有示數(shù),請

11、移動滑片并觀察現(xiàn)象。 [提出問題] 1.閉合開關(guān)前,為什么要將滑片置于最大阻值處呢? 2.實驗的過程中,滑動變阻器有什么作用? 〔設(shè)計意圖:分組實驗可以培養(yǎng)學(xué)生的動手實驗?zāi)芰?,通過觀察實驗現(xiàn)象讓學(xué)生進(jìn)一步明確電阻對電流的影響?!? [合作探究三] 1.探究內(nèi)容:使用滑動變阻器調(diào)節(jié)電阻兩端的電壓。 2.探究時間:7min 3.溫馨提示: ⑴連接電路時根據(jù)電流路徑,先“串〞后“并〞。 ⑵采用“試觸法〞選擇適宜的量程。 ⑶每次更換電阻后,閉合開關(guān)前,要將滑片調(diào)到最大阻值處。 〔設(shè)計意圖:通過實驗讓學(xué)生明確滑動變阻器既可以改變定值電阻兩端的電壓,也可以控制其兩端的電壓

12、保持不變,為后續(xù)學(xué)習(xí)做好鋪墊?!? 小組內(nèi)交流討論,互幫互助,解決導(dǎo)學(xué)案中的三個問題。 ⑴最大 最大 ⑵串聯(lián) ①C D ②A B ③AP 大 ④PB 小 總結(jié)體會滑動變阻器的使用方法。 ⑵B 以小組為單位,參考課本中的實驗步驟,連接電路,調(diào)節(jié)滑片,觀察燈泡亮度變化的同時觀察電流表示數(shù)的變化情況。 2.改變電路中的電流。

13、 以小組為單位,參考課本中的實驗步驟,連接電路。 1.使定值電阻兩端的電壓成倍的變化,并將對應(yīng)的電流值記錄在導(dǎo)學(xué)案中的表格里〔見附件1〕。 2.改變接入電路中定值電阻的阻值,調(diào)節(jié)滑動變阻器,使定值電阻兩端的電壓保持1.5V不變,記錄對應(yīng)的電流值,填入表格中〔見附件1〕。 知識點四:應(yīng)用 [視頻展示] ——電位器。 2.汽車的油量表。 〔設(shè)計意圖:通過實驗探究滑動變阻器的作用,為探究電流與電壓和電阻的關(guān)系做好鋪墊,實驗數(shù)據(jù)也可以直接使用?!? 展示自己搜集的有關(guān)變阻器的應(yīng)用實例。 通過視頻了解變阻器在生活中的應(yīng)用——電位器和油量表,分析油量表的工作原

14、理。 【盤點收獲】 引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)收獲,師生共同解決存在的問題。 學(xué)生交流討論自己的收獲和困惑?!惨姼郊?〕 【課堂檢測】 獨立完成,相互批改,教師巡視點評。 完成檢測題〔見附件3〕 【家庭作業(yè)】 《助學(xué)》第四節(jié)內(nèi)容 課后完成 【板書設(shè)計】 §16.4 變阻器 一、滑動變阻器 1.結(jié)構(gòu)示意圖 2.元件符號 3.工作原理 二、使用方法 “一上一下〞 三、作用 四、應(yīng)用——電位器 【教學(xué)反思】 一、案例中的“亮點〞 本節(jié)課主要采用多媒體輔助教學(xué)

15、、演示和分組實驗、小組內(nèi)和小組間交流討論等多種教學(xué)方式展開。 1.充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性,對“鉛筆芯變阻器〞進(jìn)展改造,可以較好的培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力和創(chuàng)新意識。 2.充分發(fā)揮多媒體輔助教學(xué)的作用,利用flash動畫生動形象地完成滑動變阻器的改良,幫助學(xué)生理解滑動變阻器的工作原理。 3.為了節(jié)省時間,在學(xué)生完成“探究二〞后,不要拆開電路,可以直接將燈泡換成電阻,并上電壓表完成“探究三〞。 4.注重知識間的前后聯(lián)系,教學(xué)過程中既鞏固了舊知識,又為后續(xù)學(xué)習(xí)〔探究電流與電壓和電阻的關(guān)系〕作好鋪墊。 二、教學(xué)中易出現(xiàn)的問題 1.探究滑動變阻器的使用方法時,問題不能開放太大,如果不作限制,

16、該局部內(nèi)容會用時過長,從而導(dǎo)致后面實驗無法完成。 2.實驗的過程中學(xué)生出現(xiàn)很多操作性失誤,如:電表的接線柱、量程選擇、變阻器滑片的位置等。 附件1: R=5Ω 電壓U/V 電流I/A 電阻R/Ω 5 10 15 電流I/A 附件2:盤點收獲 附件3:達(dá)標(biāo)檢測 “50Ω〞字樣的滑動變阻器,如下列圖,“50Ω〞指的是_______和__________兩接線柱間的電阻值,“〞指的是允許通過的________電流為1.5A。 2.如下列圖滑動變阻器的四種接線情況中,當(dāng)滑片向右移動時,變阻器連入電路的阻值變大的是〔

17、 〕 3.如下列圖的電路,閉合開關(guān)S,滑動變阻器R的滑片向b端移動時,電流表的示數(shù)以與燈L的亮度變化情況應(yīng)是〔 〕 A.電流表示數(shù)變大,燈L變暗 B.電流表示數(shù)變小,燈L變暗 C.電流表示數(shù)變大,燈L變亮 D.電流表示數(shù)變小,燈L變亮 4.如下列圖為某同學(xué)在練習(xí)使用滑動變阻器改變燈泡亮度時連接的電路,該電路能不能滿足要求?閉合開關(guān)后移動滑片,燈泡的亮度能否改變?試改動其中一根導(dǎo)線的一個線頭,使電路能夠符合要求。 【達(dá)標(biāo)檢測參考答案】 1.A B 最大 2.C 3.B 4.由于滑動變阻器下面兩個接線柱同時接入電路,相當(dāng)于接入一個定值電阻,故該電路不能符合要求,移動滑片燈泡亮度不變。改正方案如如下圖所示。 11 / 11

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