《變阻器》教學(xué)設計
一、什么是教學(xué)設計
教學(xué)設計是根據課程標準的要求和教學(xué)對象的特點(diǎn),將教學(xué)諸要素有序安排,確定合適的教學(xué)方案的設想和計劃。一般包括教學(xué)目標、教學(xué)重難點(diǎn)、教學(xué)方法、教學(xué)步驟與時(shí)間分配等環(huán)節。
二、《變阻器》教學(xué)設計(精選5篇)
作為一名專(zhuān)為他人授業(yè)解惑的人民教師,有必要進(jìn)行細致的教學(xué)設計準備工作,借助教學(xué)設計可以更好地組織教學(xué)活動(dòng)。那么應當如何寫(xiě)教學(xué)設計呢?以下是小編整理的《變阻器》教學(xué)設計(精選5篇),希望對大家有所幫助。
《變阻器》教學(xué)設計1
一、教學(xué)目標
1.了解滑動(dòng)變動(dòng)器的結構,知道正確使用變阻器的方法。
2.學(xué)生能夠在探究變阻器的使用過(guò)程中,體驗科學(xué)探究的方法。
3.通過(guò)探究活動(dòng),產(chǎn)生動(dòng)手操作使用變阻器的欲望。
二、教學(xué)重、難點(diǎn)
【重點(diǎn)】理解滑動(dòng)變阻器工作的原理。
【難點(diǎn)】正確使用滑動(dòng)變阻器。
三、教學(xué)過(guò)程
環(huán)節一:導入新課
提問(wèn)學(xué)生誰(shuí)能想出改變電路中小燈泡亮度的方法,學(xué)生能夠想到改變接入電路中定值電阻的大小。
教師繼續提問(wèn),在不改變電源兩端電壓的情況下,如何逐漸改變小燈泡的亮度?
通過(guò)問(wèn)題的引入,導入新課。
環(huán)節二:新課講授
老師進(jìn)行演示書(shū)上的實(shí)驗:取一節干電池、小燈泡、導線(xiàn)若干、兩個(gè)連接導線(xiàn)的夾子和一根鉛筆芯,按照圖連接電路。改變接入鉛筆芯的位置,觀(guān)察小燈泡的亮度。
在實(shí)驗前后,提問(wèn)學(xué)生:小燈泡的亮度分別有怎樣變化?
教師指導:燈泡亮度的變化是由通過(guò)的電流引起的,而電流的變化則是由電阻的變化引起的,導體的長(cháng)度是影響電阻大小的一個(gè)因素,導體的長(cháng)度越長(cháng),導體的電阻就越大,當電壓相同時(shí),電路中的電阻發(fā)生改變,電路中的電流就會(huì )發(fā)生改變,從而使小燈泡的亮度發(fā)生改變。
在完成演示實(shí)驗后,教師講解變阻器的概念:能改變接入電路中電阻大小的元件叫做變阻器。
展示學(xué)生實(shí)驗中常用的滑動(dòng)變阻器。講解滑動(dòng)變阻器的結構,給出結構示意圖和電路中的符號。
1、滑動(dòng)變阻器結構圖
2、滑動(dòng)變阻器符號
提問(wèn)學(xué)生:哪兩個(gè)接線(xiàn)柱之間電阻不變?偨Y得到:A、B接線(xiàn)柱之間和C、D接線(xiàn)柱之間的電阻是不變的。提問(wèn):哪兩個(gè)接線(xiàn)柱之間的電阻很小?總結得到:C、D接線(xiàn)柱之間的電阻很小。提問(wèn):發(fā)揮變阻器的作用,應該在電路中如何連接?總結得到:(1)串聯(lián)連入電路中;(2)一上一下的原則。
觀(guān)察自己連接起來(lái)的電路圖如何移動(dòng)才能使得燈泡變亮,學(xué)生回答向左移動(dòng)后,讓他們自己動(dòng)手驗證結論。這個(gè)時(shí)候拋出下一個(gè)問(wèn)題,剛開(kāi)始的時(shí)候滑片應當放在哪個(gè)位置,請學(xué)生小組討論后回答問(wèn)題?偨Y得到:開(kāi)始應當將滑片移動(dòng)到阻值最大處,這樣子可以保護電路,防止電流過(guò)大燒壞電池。
環(huán)節三:鞏固提高
給學(xué)生帶滑動(dòng)變阻器的電路圖,讓學(xué)生按電路圖連接電路。
環(huán)節四:小結作業(yè)
在小結時(shí),我會(huì )以提問(wèn)的方式進(jìn)行提問(wèn)總結,梳理本節課知識點(diǎn)。
在作業(yè)布置環(huán)節,回去查找關(guān)于數字電位器的資料。
《變阻器》教學(xué)設計2
【教學(xué)目標】
一、知識與技能
1.了解變阻器的構造,在電路中的符號。
2.理解變阻器的工作原理。
3.通過(guò)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。
二、過(guò)程與方法
在探究變阻器的使用過(guò)程中,體驗科學(xué)探究的方法。
3三、情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)
激發(fā)學(xué)生運用所學(xué)知識解釋變阻器改變電阻的道理,產(chǎn)生動(dòng)手操作使用變阻器的欲望。
【教學(xué)重、難點(diǎn)】
滑動(dòng)變阻器的構造和原理以及滑動(dòng)變阻器的使用方法。
【教學(xué)準備】
師:實(shí)物投影、電路示教版、燈泡、三節干電池、導線(xiàn)若干、鉛筆芯(約10厘米長(cháng))、亮度可變臺燈、電位器。
生:滑動(dòng)變阻器、小燈泡3.8v、4.5v電源、開(kāi)關(guān)、導線(xiàn)、實(shí)驗報告單(共計12組,每4人一組。)
【教學(xué)過(guò)程】
一、創(chuàng )設情景,實(shí)驗引入
師:展示連接的燈泡電路。由一節電池改為兩節電池串聯(lián)供電,觀(guān)察燈泡亮度變化,回答這個(gè)現象說(shuō)明了什么?
生:電壓改變,電路中的電流就會(huì )改變。
師:再出示調光臺燈,演示調光臺燈亮度的變化情況,引導學(xué)生觀(guān)察然后思考:引起燈泡亮度變化的原因?
二、展開(kāi)新授
。ㄒ唬┳冏杵鞯墓ぷ髟
師:要解釋臺燈亮度的變化,我們看下面的實(shí)驗:在電路中加入一段鉛筆芯,在一端自由移動(dòng)金屬夾,使連入的鉛筆芯長(cháng)度改變,觀(guān)察現象
生:討論交流。改變鉛筆芯的長(cháng)度,使其電阻變化,從而改變了電路中的電流。
師:(總結)利用金屬夾在鉛筆芯上移動(dòng)來(lái)改變電阻就構成了一個(gè)簡(jiǎn)單的變阻器。變阻器一般分為滑動(dòng)變阻器和變阻箱兩類(lèi),重點(diǎn)學(xué)習滑動(dòng)變阻器。
師:展示滑動(dòng)變阻器實(shí)物,點(diǎn)撥:實(shí)驗室所用的變阻器也是通過(guò)改變接入電路中電阻線(xiàn)的長(cháng)度來(lái)改變電阻的器件。板書(shū)原理。
。ǘ⿲W(xué)習正確使用滑動(dòng)變阻器
1.變阻器結構的學(xué)習
師:觀(guān)察實(shí)驗臺上的變阻器,完成活動(dòng)一:認識滑動(dòng)變阻器(展示活動(dòng)內容)
。1)滑動(dòng)變阻器的構造。
。2)電阻絲什么位置的絕緣漆被刮去了?為什么要刮去?
。3)銘牌標注的兩個(gè)數字表示什么物理意義?
生:觀(guān)察并回答
。ò鍟(shū))結構:瓷筒、電阻線(xiàn)、金屬棒、金屬滑片、4個(gè)接線(xiàn)柱
電路元件符號:
2.用變阻器改變燈泡的亮度
師:現在我們一起探究如何用變阻器改變小燈泡的亮度。出示探究問(wèn)題:
活動(dòng)二用變阻器改變燈泡的亮度,設計實(shí)驗,思考下面的問(wèn)題
1.要改變通過(guò)燈泡的電流大小,變阻器應與燈泡串聯(lián)還是并聯(lián)?完成電路圖。
2.變阻器上有4個(gè)接線(xiàn)柱,連入電路時(shí)可能有幾種接法?
3.這些接法是否都能起到改變電路中電流的作用?
生:思考討論前兩問(wèn),然后師生矯正。
師:在學(xué)生明確第二問(wèn)答案后,將全班學(xué)生分成兩大組進(jìn)行實(shí)驗探究,提示滑片先放中間。
分析交流:實(shí)驗發(fā)現,正確連入變阻器的方法是 。移動(dòng)變阻器的滑片,阻值不變的連接是 。
《變阻器》教學(xué)設計3
【教材分析】
《變阻器》是八年級物理人教版第六章第四節的教學(xué)內容,也是第六章的重點(diǎn)和難點(diǎn),安排在學(xué)生學(xué)習了“電流、電壓、電阻”等概念后。這樣符合學(xué)生由易到難,由簡(jiǎn)到繁的認識規律,同時(shí)又保持了知識的結構性和系統性,為學(xué)習“歐姆定律”打好基礎。學(xué)生在前一節已經(jīng)學(xué)習了《電阻》,對電阻的概念已經(jīng)有了初步的了解,學(xué)生已經(jīng)理解了電阻的大小跟導體的材料、長(cháng)度、橫截面積有關(guān),這為本節課的學(xué)習奠定了知識基礎,但是滑動(dòng)變阻器的結構和接線(xiàn)比較復雜,學(xué)生往往難以掌握,本節教學(xué)中,我采用探究性教學(xué)和多媒體教學(xué)相結合的教學(xué)方式,教師讓學(xué)生親自動(dòng)手去探究,使他們在學(xué)習上獲得主動(dòng)權,擺脫傳統教學(xué)中教師“灌”的陳舊方式。問(wèn)題提出后,讓學(xué)生自行設計實(shí)驗,通過(guò)實(shí)驗探究、實(shí)驗現象的記錄、比較歸納、討論交流等一系列教與學(xué)的活動(dòng),充分展現物理學(xué)科的特點(diǎn)的魅力,讓全班同學(xué)參與動(dòng)手動(dòng)腦,積極參加小組討論以及分工合作,讓學(xué)生在輕松的環(huán)境中學(xué)到知識,同時(shí)又培養了學(xué)生自己設計實(shí)驗、動(dòng)手操作的能力。讓學(xué)生初步體驗科學(xué)研究中的曲直和艱辛,滲透物理學(xué)的基本研究方法,培養學(xué)生帶著(zhù)教材走向生活的學(xué)習習慣,注重多種能力的協(xié)調發(fā)展。
【教學(xué)目標】
1、知識與技能
。1)了解變阻器的構造、在電路中的符號,理解變阻器的工作原理。
。2)通過(guò)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。
2、過(guò)程與方法
。1)通過(guò)理解滑動(dòng)變阻器的設計、制作過(guò)程,了解科學(xué)發(fā)明創(chuàng )造、科技革新的過(guò)程。
。2)通過(guò)探究滑動(dòng)變阻器的使用方法,培養學(xué)生的概括、歸納能力。
3、情感態(tài)度和價(jià)值觀(guān)
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(dòng)手操作使用變阻器的欲望,培養學(xué)生的創(chuàng )新能力、自信能力。
【教學(xué)重難點(diǎn)】
重點(diǎn):滑動(dòng)變阻器的原理及使用。
難點(diǎn):根據要求正確使用與連接滑動(dòng)變阻器。
【教學(xué)方法】
觀(guān)察法、討論法、實(shí)驗探究法、多媒體演示法。
【教學(xué)用具】
自制多媒體課件、不同規格的滑動(dòng)變阻器、電池組、小燈泡、鉛筆(或鉛筆芯)、金屬夾、導線(xiàn)若干、實(shí)物投影儀、多媒體教學(xué)平臺。
【課時(shí)安排】
一節課
【教學(xué)過(guò)程】
一、創(chuàng )設問(wèn)題的情境,引入新課
從列舉生活中需要改變音量或改變電燈泡亮度的實(shí)例(如:演示旋轉收音機音量旋扭可以改變音量、旋轉調光臺燈的控光旋扭可以改變等的亮度)入手,激發(fā)強烈的求知欲,創(chuàng )設良好情景,引入“變阻器”,提高學(xué)生的學(xué)習興趣。(實(shí)物演示)
二、新課教學(xué)
1、探究滑動(dòng)變阻器的工作原理
引出課題后,我采用分步引導學(xué)生自己設計電路圖和連接實(shí)物圖。
問(wèn)題:自己動(dòng)手設計電路圖將臺上的儀器連接起來(lái)(干電池、燈泡、鉛筆芯、開(kāi)關(guān)、導線(xiàn)連接起來(lái),之后觀(guān)察燈泡是否會(huì )亮,有什么辦法可以改變燈泡的亮度。學(xué)生基本上能夠將電路連接起來(lái),在探討改變亮度上,很多學(xué)生都能夠想到改變電阻的大小,但是改變的方法有所不同,有的學(xué)生說(shuō)可以改變干電池的個(gè)數,有的學(xué)生想到改電阻的長(cháng)度。這時(shí)老師就需要給予適當的引導,告訴學(xué)生實(shí)際生活的電源的電壓220v是確定的,不能改變的,所以只能改變電阻(鉛筆芯)的長(cháng)度。
下面請學(xué)生自己動(dòng)手連接電路,并將連接鉛筆芯的導線(xiàn)一端打開(kāi),并使其在另一端滑動(dòng),觀(guān)察燈泡的亮度與接入的鉛筆芯的關(guān)系。
發(fā)現問(wèn)題:連入電路的鉛筆芯越長(cháng),燈越暗,連入電路的鉛筆芯越短,燈越亮。先請學(xué)生思考然后回答,最后老師總結:電源的電壓不變,鉛筆芯越長(cháng),電阻大,電流;鉛筆芯越短,電阻小,電流大,所以通過(guò)改變鉛筆芯在電路中的長(cháng)度來(lái)改變電阻,從而改變電路的電流,這就是滑動(dòng)變阻器的原理。(通過(guò)改變連入電路的電阻線(xiàn)的長(cháng)度→改變電阻→改變電流──變阻器的原理。)緊接著(zhù),我進(jìn)一步引導學(xué)生通過(guò)不斷地改進(jìn),將一個(gè)長(cháng)電阻線(xiàn)逐步改裝成一個(gè)變阻器。
討論滑動(dòng)變阻器的構造(需要解決以下幾個(gè)問(wèn)題)
問(wèn)題1:材料選擇:鎳鉻合金線(xiàn)
為了滑動(dòng)變阻器的調節的范圍更大,我們還需更長(cháng)的電阻線(xiàn),應該選擇什么材料最合適?引導學(xué)生參閱書(shū)本“幾種金屬導線(xiàn)的電阻值”,讓學(xué)生充分討論。最后得出結論:相同長(cháng)度和橫截面積的條件下,鎳鉻合金線(xiàn)的電阻比較大點(diǎn),容易調節。
問(wèn)題2:導線(xiàn)太長(cháng)──繞成線(xiàn)圈
有同學(xué)指出解決辦法是將導線(xiàn)繞成線(xiàn)圈,有的同學(xué)說(shuō),平時(shí)我們見(jiàn)到的縫紉機線(xiàn),彈簧就是這樣的,我很滿(mǎn)意。(課件演示)我又開(kāi)始引導:導線(xiàn)較軟,線(xiàn)圈沒(méi)有支架,容易散亂。
問(wèn)題3:支架──絕緣材料(瓷筒)
首先,我提示大家,選導體作支架的,是導體還是絕緣材料,學(xué)生基本一致認為:絕緣材料。進(jìn)一步引導:眾多的絕緣材料用什么材料較好呢?同學(xué)提出了很多方案,硬紙筒,圓木棒,塑料棒(沒(méi)有同學(xué)提瓷筒)我為了鼓勵同學(xué)們說(shuō):“很好,這些絕緣材料都可以做支架”。但我想提醒同學(xué)們,如果用這些材料作變阻器線(xiàn)圈支架的話(huà),它也有的缺點(diǎn),比如,線(xiàn)圈中通過(guò)的電流較大時(shí),因導體發(fā)熱,容易出現什么不好的結果?這時(shí),就有部分學(xué)生開(kāi)始小聲地議論:會(huì )燒起來(lái)。這時(shí),很多同學(xué)都醒悟過(guò)來(lái),我讓同學(xué)們繼續找既能絕緣,又不會(huì )出現因電流過(guò)大而引導事故的絕緣材料。最終確定用瓷筒。
問(wèn)題4:線(xiàn)圈短路──涂油漆絕緣
緊密排繞的鎳鉻合金線(xiàn)線(xiàn)圈橫向之間會(huì )導電,怎么解決這個(gè)問(wèn)題?同學(xué)們提出用塑料以絕緣的時(shí)候,我作了一此引導,塑料、油漆等絕緣都可以,但塑料絕緣比油漆絕緣線(xiàn)圈占用的空間大,所以常用油漆絕緣。當絕緣問(wèn)題解決后,我又提出新的問(wèn)題,導線(xiàn)夾在密繞的被絕緣的導線(xiàn)上移動(dòng)時(shí),電路會(huì )出現什么問(wèn)題?電路是否是通路?經(jīng)過(guò)啟發(fā)、討論,采用部分刮漆的辦法解決達成了共識。
問(wèn)題5:怎樣改變鎳鉻合金線(xiàn)的長(cháng)度──滑片
引導學(xué)生回憶剛才做的實(shí)驗,導線(xiàn)一端在鉛筆芯上自由滑動(dòng)。(課件演示滑動(dòng)變阻器的滑片和金屬桿)
問(wèn)題6:滑片靠在絕緣油漆上,不能跟鎳鉻合金線(xiàn)上接觸──將與滑片接觸的鎳鉻合金線(xiàn)絕緣油漆刮掉。(課件演示)
問(wèn)題7:連接導線(xiàn)夾的導線(xiàn)→金屬棒(固定滑片)
問(wèn)題8:為了使之連入電路→加接線(xiàn)柱。接著(zhù)介紹滑動(dòng)變阻器的結構示意圖
3、介紹銘牌,引出注意事項:
。1)介紹銘牌含義
我采用讓學(xué)生試講,然后由師生共同糾正的方法,最后得出準確含義。
。2)注意事項
a、電路中的電流不能超過(guò)滑動(dòng)變阻器通過(guò)的最大電流;
b、使用前應將電阻調到阻值最大端。
4、探究滑動(dòng)變阻器正確使用規則
下面我們進(jìn)行實(shí)驗探究:怎樣用滑動(dòng)變阻器改變燈泡的亮度。首先要告訴學(xué)生滑動(dòng)變阻器應該串聯(lián)在電路中不能并聯(lián),同學(xué)們在設計實(shí)驗和進(jìn)行實(shí)驗前要弄清下列7個(gè)問(wèn)題。(用多媒體課件投影)
。1)滑動(dòng)變阻器有4個(gè)接線(xiàn)柱而接入電路時(shí),如果只需接兩個(gè),共有幾種接法。
(2)滑動(dòng)變阻器哪兩個(gè)接線(xiàn)柱之間的電阻是不變的。
(3)滑動(dòng)變阻器哪兩個(gè)接線(xiàn)柱之間的電阻很小,幾乎為零?
(4)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,哪兩個(gè)接線(xiàn)柱之間的電阻隨著(zhù)改變?向哪個(gè)方向移動(dòng)時(shí)電阻變大?
(5)要使燈泡和變阻器中的電流大小相同,滑動(dòng)變阻器應該與燈泡串聯(lián)還是并聯(lián)?
(6)要使燈泡由暗變亮,接通電路前應將滑動(dòng)變阻器滑片放到什么位置上?
(7)畫(huà)出實(shí)驗電路圖。
學(xué)生分組討論,設計實(shí)驗電路圖及實(shí)驗步驟。最后把學(xué)生設計的電路圖和實(shí)驗結果拿出來(lái)投影,交流,最后引導學(xué)生總結滑動(dòng)變阻器的正確使用規則,然后再用多媒體課件動(dòng)態(tài)演示變阻器的正確使用方法。此外,在指導學(xué)生判斷滑片移動(dòng)引起電阻變化時(shí),應注意讓學(xué)生培養先分析變阻器上電流的流向的習慣。
。ńY論:使用方法是上、下各接入一個(gè)接線(xiàn)柱,串聯(lián)在電路中。)(課件演示)
4、課堂小結:引導學(xué)生通過(guò)自己思考和小組討論,歸納出本節課所學(xué)的內容。
5、完成課堂練習,老師巡視,給學(xué)生指導。
八、教學(xué)反思
1、本節課采用探究性教學(xué)與多媒體教學(xué)相結合的教學(xué)方法,改變了以往以老師教學(xué)生聽(tīng)為主的傳統教學(xué)方法,從根本上調動(dòng)了學(xué)生學(xué)習積極性,提高了學(xué)生的學(xué)習興趣,大部分學(xué)生都能夠積極參與思考,參與探究實(shí)驗,從課后學(xué)生的反饋來(lái)看,學(xué)生基本上能夠懂得滑動(dòng)變阻器的工作原理以及正確使用滑動(dòng)變阻器。
2、本節課的教學(xué)充分體現了學(xué)生的主體地位,讓學(xué)生帶著(zhù)問(wèn)題去設計實(shí)驗和探究,讓學(xué)生模仿科學(xué)家的探究途徑,體驗人類(lèi)認識自然的過(guò)程,激發(fā)了學(xué)生強烈的求知欲望,同時(shí)培養了學(xué)生的合作精神和科學(xué)素養。
3、考慮到學(xué)生的智力水平、動(dòng)手能力以及知識結構的不同等原因,因此,我到實(shí)驗室后對學(xué)生的座位重新做了編排,把物理成績(jì)好的跟差的分在同一小組,把動(dòng)手能力強的跟相對較弱的學(xué)生分在同一小組,這樣更加有利于調動(dòng)學(xué)生的積極性和參與度,發(fā)揮小組合作的精神。
4、由于變阻器的學(xué)習屬技能性訓練,因此探究的方式也與前面的學(xué)習有所不同,以提出思考性問(wèn)題的方式展開(kāi),并且教材中的思考題只有動(dòng)手操作,才會(huì )深刻體會(huì ),所以對學(xué)生實(shí)驗過(guò)程中出現的錯誤要及時(shí)糾正,要提醒學(xué)生把滑片置于電阻最大位置,然后再合上開(kāi)關(guān),移動(dòng)滑片,判斷接入電路電阻的大小的變化,觀(guān)察燈泡亮度的變化和電流的大小,讓學(xué)生學(xué)會(huì )正確使用滑動(dòng)變阻器。
《變阻器》教學(xué)設計4
知識目標:
1.了解滑動(dòng)變阻器的構造,在電路中的符號,理解變阻器的工作原理。
2.會(huì )把滑動(dòng)變阻器正確地連入電路來(lái)改變電路中的電流。
過(guò)程方法:
在探究滑動(dòng)變阻器使用過(guò)程中,體驗科學(xué)探究的方法。
情感目標:
激發(fā)學(xué)生運用所學(xué)知識解釋變阻器改變電阻的道理,激發(fā)學(xué)生的發(fā)明創(chuàng )造熱情。
學(xué)習重點(diǎn)
變阻器的原理及使用
學(xué)習難點(diǎn)
正確連接與使用變阻器
教學(xué)方式
演示法、觀(guān)察法、討論法
課型
問(wèn)題探究
教具與媒體
演示用電流表、干電池組、開(kāi)關(guān)、導線(xiàn)若干、小燈泡、滑動(dòng)變阻器、電阻箱、調光臺燈、半導體收音機一臺、電位器、投影儀。
教學(xué)程序
內容與教師活動(dòng)
學(xué)生活動(dòng)
設計依據
一、創(chuàng )設情境,引入新課(5min)
〖師上節課我們學(xué)習了電阻的有關(guān)知識,知道了導體中有一種阻礙電流的性質(zhì),我們把它叫做電阻。如果在某個(gè)簡(jiǎn)單電路中,接有一個(gè)小燈泡,如何改變小燈泡的亮度呢?
老師連接實(shí)驗電路。并演示燈泡的發(fā)光情況。
啟發(fā)學(xué)生。
學(xué)生:連一個(gè)電阻。
〖師如果想讓燈泡的亮度不斷變化,該如何辦呢?
學(xué)生:連一個(gè)阻值可以變化的電阻。
【視頻1】
演示滑動(dòng)變阻器在聲音、亮度等方面的控制。它是如何改變阻值大小的?它的原理是什么?
今天我們就學(xué)習阻值可以發(fā)生變化的裝置──滑動(dòng)變阻器和電阻箱。(板書(shū)課題)
二、進(jìn)入新課,科學(xué)探究
。ㄒ唬┳冏杵骷捌錁嬙(10min)
1.變阻器:電阻大小可以發(fā)生變化的裝置。
2.變阻器的原理
【問(wèn)題】
(1)影響電阻大小的因素有哪些?
有長(cháng)度、橫截面積、材料和溫度。
(2)利用這些因素如何改變電阻的大小呢?
(3)靠改變哪個(gè)因素改變電阻容易一些呢?
【結論】
靠改變長(cháng)度改變電阻的大小比較容易,其它的因素都比較麻煩。
學(xué)生觀(guān)察、思考
學(xué)生回答
學(xué)生回答
學(xué)生討論
用小實(shí)驗引入情景,可以提高學(xué)生的興趣
通過(guò)討論認識到改變長(cháng)度的好處才好,不是教師強加的'
3.變阻器的構造
(1)如何改變導體的長(cháng)度呢?
(2)要增大導線(xiàn)電阻的可調范圍,該怎么做?
電阻線(xiàn)必須做得很長(cháng)。
(3)如何使之小巧、輕便呢?
要將電阻線(xiàn)繞在絕緣瓷管上,并使各線(xiàn)圈間互不接觸。
(4)怎樣保證不互相接觸呢?
電阻絲外面要涂絕緣層。
(5)滑片滑動(dòng)時(shí)又如何保證滑片與電阻絲接觸呢?
把滑片與電阻絲接觸地方的絕緣皮擦掉。
【觀(guān)察】
大家觀(guān)察滑動(dòng)變阻器的構造,重點(diǎn)看電阻線(xiàn)的繞法、絕緣皮的是否刮掉,滑片如何與電阻線(xiàn)連接的。
(6)電阻絲是用什么材料做的?
為使變阻器的可調范圍變大,導線(xiàn)用電阻絲代替,它是用電阻率較大的合金線(xiàn)制成的,這種合金線(xiàn)又叫電阻線(xiàn)。
【結論】
變阻器是通過(guò)改變接入電路中導體的長(cháng)度來(lái)改變其電阻的
4.變阻器的結構
5.變阻器的銘牌
變阻器滑片上還有一個(gè)銘牌,上面寫(xiě)有“50Ω
1.5A”是什么意思呢?“最大阻值”和允許通過(guò)的“最大電流”。
為了防止燒壞變阻器,通過(guò)變阻器的電流,不能超過(guò)允許的最大值。
二、探究“怎樣用變阻器改變燈泡的亮度”(10min)
【提出問(wèn)題】
如何用滑動(dòng)變阻器改變電路中燈泡的亮度呢?
【觀(guān)察分析】
(1)電阻絲什么位置的絕緣漆被刮去了?
(2)哪兩個(gè)接線(xiàn)柱問(wèn)題的電阻是不變的?
(3)哪兩個(gè)接線(xiàn)柱間的電阻很?幾乎是零?
(4)移動(dòng)滑片時(shí),哪兩個(gè)接線(xiàn)柱間的電阻隨著(zhù)改變?向哪個(gè)方向移動(dòng)時(shí)電阻變大?
【設計實(shí)驗】
(1)燈泡應該串聯(lián)在電路中,還是并聯(lián)在電路中?
(2)要控制燈泡的亮度,應該接哪兩個(gè)接線(xiàn)柱?
(3)閉合開(kāi)關(guān)前,為保護電路,滑片應該處于什么位置?
(4)如何設計你的實(shí)驗電路圖?
【實(shí)驗操作并觀(guān)察現象】
根據變阻器連入電路的情況,先判斷滑片向哪個(gè)方向移動(dòng),電路中的電流會(huì )增大還是減小,然后再通過(guò)實(shí)驗判斷是否正確。
【學(xué)生交流】
。ǘ╇娮柘(6min)
1.分類(lèi):旋盤(pán)式電阻箱、插入式電阻箱
2.介紹其構造并觀(guān)察練習讀數。
【動(dòng)畫(huà)展示】
(三)課外拓展(5min)
【失誤中的發(fā)現—導電塑料】在上世紀70年代的一天,日本的一位科學(xué)家在實(shí)驗室里用常規方法,獲得一種具有金屬光澤的銀灰色薄膜。而按經(jīng)驗,用同樣方法得到的應當是聚乙稀黑色粉末。他發(fā)覺(jué)得奇怪。于是就回過(guò)頭來(lái)檢查他的實(shí)驗過(guò)程有沒(méi)有差錯,結果發(fā)現添加的催化劑規定數量多出了1000多倍。但是,測試結果顯示這種產(chǎn)物確實(shí)是聚乙稀塑料,并且它能夠導電。就這樣,導電塑料在這次意外的操作中誕生了。
導電塑料兼具塑料和金屬的優(yōu)點(diǎn),密度比金屬小得多,不需要冶煉,也不需要在高溫條件下加工,而制取導電塑料的資源也十分豐富,造價(jià)低廉。因此,導電塑料的出現,將會(huì )給21世紀的材料科學(xué)帶來(lái)新的生機。
三、練習(略)
學(xué)生思考、交流、探究
初步學(xué)會(huì )觀(guān)察、分析的良好的學(xué)習習慣
學(xué)生觀(guān)察學(xué)生練習畫(huà)符號圖
帶著(zhù)問(wèn)題觀(guān)察
學(xué)生分組實(shí)驗,教師巡視指導
學(xué)生回答、討論
學(xué)生觀(guān)察、思考
學(xué)生讀數練習
學(xué)生練習
培養學(xué)生良好的發(fā)散思維和問(wèn)題意識
有目的的觀(guān)察會(huì )大大提高觀(guān)察效果
由實(shí)物圖到符號,體現了建立模型的思想
培養任何裝置都有使用限度的意識
使學(xué)生經(jīng)歷基本的科學(xué)探究過(guò)程,學(xué)習科學(xué)探究方法,發(fā)展初步的科學(xué)探究能力,形成尊重事實(shí)、探索真理的科學(xué)態(tài)度。
小節
這節課我們學(xué)習了能改變電阻大小和裝置──滑動(dòng)變阻器,它的原理是通過(guò)改變導體的長(cháng)度改變電阻大小的,其構造是把較長(cháng)的電阻絲繞在瓷筒上以減小電阻絲所占的空間,電阻絲都涂上絕緣漆,在滑片與電阻絲接觸的地方,將絕緣漆刮去,使滑片與電阻絲接觸良好。
變阻器也有規格,我們使用時(shí)也不能超出其規格使用,所以使用前要觀(guān)察滑動(dòng)變阻器的銘牌。
實(shí)際變阻器接入電路時(shí),只需要兩個(gè)接線(xiàn)柱即可,一般采用一“上”一“下”的方式,開(kāi)關(guān)閉合前,變阻器在調到阻值最大的位置,以保護電路不至于電流過(guò)大。
作業(yè)
P21 1T、2T
教學(xué)流程板書(shū)設計
第三節:電阻(2)──變阻器
一、變阻器:能夠改變電阻大小的裝置
二、滑動(dòng)變阻器
1.原理:通過(guò)改變導體在電路中的長(cháng)度來(lái)改變電阻
2.構造:電阻絲繞成的線(xiàn)圈、絕緣管、金屬棒、滑片
3.電路圖中的符號
4.滑動(dòng)變阻器的銘牌
三、探究:怎樣用滑動(dòng)變阻器改變燈泡的亮度
問(wèn)題:
觀(guān)察:
實(shí)驗電路圖:
實(shí)驗結論:
課后反思
該課是繼上節課后的第2個(gè)課時(shí),主要講變阻器,由于學(xué)生對變阻器不熟悉,所以我發(fā)了一些變阻器讓學(xué)生觀(guān)察,發(fā)現再讓他們回答相關(guān)問(wèn)題時(shí),比光看書(shū)回答問(wèn)題效果好得多。
該實(shí)驗不難做,主要是讓學(xué)生連好變阻器,在電路比較完全的情況下(二節干電池、一個(gè)2.5V燈泡),完全可以放手發(fā)動(dòng)學(xué)生,不必但心燒壞燈泡的問(wèn)題,就是學(xué)生連接錯誤也有自己更正的機會(huì ),這樣就能真正實(shí)現讓學(xué)生在探索中提高、在疑問(wèn)中進(jìn)步。
電阻箱的知識用多媒體播放效果較好,特別是練習讀數,它是許多讀數的基礎,多練習一下是比較好的,學(xué)生在此出現的問(wèn)題并不多,相反,他們的學(xué)生興趣還非常容易激發(fā)。
《變阻器》教學(xué)設計5
1、教學(xué)目標
1.1知識與技能
(1)知道滑動(dòng)變阻器的構造及工作原理;
(2)正確使用變阻器,會(huì )根據電流變化的要求把滑動(dòng)變阻器連入電路來(lái)改變電流;
(3)了解變阻器在實(shí)際生活中的應用.
1.2過(guò)程與方法
(1)通過(guò)實(shí)驗體會(huì )變阻器設計與改進(jìn),感知創(chuàng )新設計的一般方法;
(2)學(xué)習利用變阻器改變電路中電流.
1.3情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)
(1)培養良好的實(shí)驗習慣及良好的合作意識;
(2)通過(guò)設計變阻器的過(guò)程,體驗發(fā)明和創(chuàng )造帶來(lái)的科學(xué)情趣和成就感.
2、設計思路
本節課的教學(xué),通過(guò)創(chuàng )設如何改變燈泡的亮度這一情境,引導學(xué)生分析討論用不同的方法解決問(wèn)題,并在解決問(wèn)題的過(guò)程中進(jìn)行探究和設計,解決創(chuàng )新、設計過(guò)程中出現的問(wèn)題,讓孩子始終處于自我學(xué)習狀態(tài).既保護了孩子的好奇心,又培養了孩子的創(chuàng )新意識和創(chuàng )造力.
3、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn):(1) 變阻器的原理及使用;(2)科學(xué)設計的一般方法.
教學(xué)難點(diǎn):根據要求正確連接滑動(dòng)變阻器改變電路中電流.
4、教學(xué)資源
教師演示器材:接線(xiàn)板、演示用電流表、干電池組、開(kāi)關(guān)、導線(xiàn)若干、小燈泡、長(cháng)短粗細相同的鐵絲及銅絲各一段、滑動(dòng)變阻器、電阻箱、電位器、調光臺燈等、熱敏電阻、光聲控開(kāi)關(guān)、電吹風(fēng)、手電筒.
學(xué)生探究器材:電源、削好的鉛筆芯、開(kāi)關(guān)、電流表、電燈、變阻器、鎳鉻合金絲、銅絲.
5、教學(xué)過(guò)程
一、引入新課
問(wèn)題提出:教師展示器材(如圖1),如何改變電路中的電流、燈泡的亮度(教師提供部分材料:鎳鉻合金絲、銅絲、鉛筆芯等)
學(xué)生猜想、討論,然后進(jìn)行實(shí)驗活動(dòng),多種方法使燈泡亮度發(fā)生變化.
生交流使電燈亮度發(fā)生變化的方法:
方法一:AB間接入材料:鎳鉻合金絲、銅絲、鉛筆芯等.
方法二:改變電池的節數.
點(diǎn)評從問(wèn)題出發(fā),可以激發(fā)學(xué)生去思考.從熟悉的實(shí)驗開(kāi)始,既回顧了導體的導電性,打開(kāi)學(xué)生的思維,又為后面的變阻作了鋪墊.
師生交流、小結,引入新課:上述實(shí)驗中燈泡的亮度發(fā)生了變化、日常生活中的調光臺燈,也可以進(jìn)行明暗調節.方法二中改變電池的節數,可以改變燈泡兩端的電壓――日常生活中電風(fēng)扇的調速裝置就是通過(guò)改變電壓從而改變轉速的.方法一中改變接入電路中的材料是改變接入電路中的電阻.本節課共同學(xué)習、設計可以改變電阻的器件――變阻器.
二、新課教學(xué)
(一)滑動(dòng)變阻器的工作原理
師問(wèn):如何改變電路中電阻呢?
生:換電阻.
師問(wèn):從影響電阻大小的因素,有哪些方法可以改變電阻?
生:可以改變電阻的長(cháng)度、材料、橫截面積、以及溫度等.如在A(yíng)B之間換不同的長(cháng)度、材料、橫截面積、溫度的電阻.
點(diǎn)評用上一節所學(xué)的知識作為本節課學(xué)習、探究的出發(fā)點(diǎn).后面的學(xué)生探究活動(dòng)都是緊緊圍繞影響電阻大小的因素,并以此尋求改變的思路.
教師:日常生活中有改變電阻的溫度從而改變電阻的熱敏電阻.
學(xué)生觀(guān)察、思考.
演示活動(dòng)一:在A(yíng)B中接入熱敏電阻,用電吹風(fēng)稍稍加熱,改變溫度,觀(guān)察燈泡亮度的變化.
教師補充:熱敏電阻在空調、冰箱、過(guò)熱保護、恒溫、火災報警和溫度補償等方面有廣泛的應用.
點(diǎn)評熱敏電阻、光敏電阻在實(shí)際生活中已經(jīng)廣泛應用,通過(guò)教師演示、介紹,花的時(shí)間不多,卻又能讓獲取最新的知識、信息.
演示活動(dòng)二:在A(yíng)B中接入光敏電阻,用手電筒照射光敏電阻,當光線(xiàn)改變時(shí),觀(guān)察燈泡亮度的變化.
教師補充:光敏電阻的主要應用:光聲控開(kāi)關(guān),路燈自動(dòng)開(kāi)關(guān)以及各種光控玩具,光控燈飾,燈具等光自動(dòng)開(kāi)關(guān)控制領(lǐng)域,可以有光敏電阻調光電路等.
學(xué)生觀(guān)察、思考.
教師補充說(shuō)明:當電阻所處環(huán)境變化(如光、熱),電阻會(huì )改變――但這不是所有的電阻都有如此顯著(zhù)變化.除此以外,改變酒精濃度(交警測酒精濃度的儀器)、改變溶液濃度等,都可以改變電阻大小,從而改變電路中電流.
點(diǎn)評充分聯(lián)系生活實(shí)際,改變電阻,不局限于教材,可拓展學(xué)生視野.此處設計又能更好的鞏固前節所學(xué)影響電阻的因素.
師:還有什么方法可以方便地改變導體的電阻呢?
生:改變長(cháng)度.
師:學(xué)生兩人小組合作探究“用鉛筆芯改變小燈泡的亮度”,教師巡視指導.每組學(xué)生提供了鉛筆芯,并且用曲別針與鉛筆芯相連,方便學(xué)生連接.
學(xué)生活動(dòng)二:兩人小組合作探究“用鉛筆芯改變小燈泡的亮度”.
用鉛筆芯接入AB間,學(xué)生實(shí)驗,改變接入電路中導線(xiàn)的長(cháng)度,改變電路中的電流和電壓,觀(guān)察燈泡的亮度發(fā)生的變化.
點(diǎn)評實(shí)驗較為簡(jiǎn)單,但學(xué)生自己動(dòng)手,非常積極主動(dòng).此處教師給每組學(xué)生提供了鉛筆芯,并且用曲別針與鉛筆芯相連,既方便了學(xué)生改變接入電路的長(cháng)度,又為后面學(xué)生對滑動(dòng)變阻器滑片的作用有更好的理解.
教師:鉛筆芯易折斷,改用鎳鉻合金絲行不行?
學(xué)生活動(dòng)三:兩人小組合作探究“用鎳鉻合金絲改變小燈泡的亮度”.
改變長(cháng)度以后燈泡的亮度幾乎沒(méi)有變化.
點(diǎn)評這一實(shí)驗,目的是讓學(xué)生與前面實(shí)驗對比,也讓學(xué)生體會(huì )并不是改變了長(cháng)度電阻就能明顯變化的,必須要達到一定的量.
教師:鉛筆芯長(cháng)度改變可以改變燈泡的亮度,而改變鎳鉻合金絲的長(cháng)度燈泡亮度幾乎沒(méi)有變化的原因是什么?如何解決?
學(xué)生討論、交流:
生:鎳鉻合金絲的電阻比較小,因而改變較小長(cháng)度時(shí)電阻變化比較小.
生:解決方案:(1)用較長(cháng)的鎳鉻合金絲;(2)換用其他電阻較大的材料,只要改變較小長(cháng)度,就能使電阻有較大的改變.
教師巡視、指導.
點(diǎn)評此處突破了教材預設,并且能更好地讓學(xué)生理解電位器的設計思想.
PPT展示學(xué)習思考題:
滑動(dòng)變阻器的工作原理是什么?電阻絲是用什么材料做的?為什么要將電阻絲繞在絕緣瓷管上?電阻絲外面為什么要涂絕緣層?銘牌“50 Ω 1.5 A”的含義是什么?滑動(dòng)變阻器相比我們的鉛筆芯變阻器有哪些優(yōu)點(diǎn)?
學(xué)生對照滑動(dòng)變阻器,了解滑動(dòng)變阻器的結構示意圖、電路符號并思考是如何解決上述問(wèn)題的?
生1:改變接入電路中電阻線(xiàn)的程度.
生2:繞制在瓷管上, 變阻器是達到移動(dòng)較小距離可以實(shí)現較大電阻的變化的目的.將電阻線(xiàn)繞在絕緣管上,并使各線(xiàn)圈間互不接觸.
生3:銘牌上的含義:這個(gè)變阻器的變化范圍是0~50 Ω,1.5 A為滑動(dòng)變阻器允許通過(guò)的最大電流.
點(diǎn)評通過(guò)觀(guān)察滑動(dòng)變阻器的構造,思考其優(yōu)點(diǎn),既降低了思維的難度(不至于出現許多時(shí)候我們教師努力想讓學(xué)生“設計”,但往往啟而不發(fā))又符合現代人學(xué)習的特點(diǎn)――通過(guò)學(xué)習別人設計思想,提升自己的思維品質(zhì).
教師小結:變阻器的基本原理:變阻器是通過(guò)改變導體接入電路中導體的長(cháng)度來(lái)改變其電阻的.
教師:實(shí)際生活中的電位器基本原理也類(lèi)似于滑動(dòng)變阻器,無(wú)論是常用的有機實(shí)芯電位器還是線(xiàn)繞電位器,基本原理都是改變接入電路中的長(cháng)度,但所選的電阻可變范圍要比實(shí)驗室的滑動(dòng)變阻器的可變范圍要大得多(可以實(shí)現從幾十歐到幾千歐甚至到幾兆歐的變化)
教師展示電位器.
教師演示活動(dòng)三:電位器改變電路中的電流.將電位器接入AB之間,觀(guān)察電路中燈泡的亮度隨電位器滑片的變化而變化.
學(xué)生觀(guān)察、討論后、交流:
電位器和實(shí)驗室的滑動(dòng)變阻器相比體積更小,但電阻的變化范圍更大,同時(shí)因為可變范圍大,所以往往精度不高.
點(diǎn)評電位器在課本上只作簡(jiǎn)單介紹.其實(shí)電位器的原理和滑動(dòng)變阻器是基本一致的,可以加深對變阻器原理的理解,以及更多地了解變阻器在生活中的應用.
教師追問(wèn):是否能做到電阻既有較大的變化范圍,又能做到有較高的精度調節嗎?
生:可以用兩個(gè)變化范圍和精度不同的變阻器(電位器)串聯(lián)的方法,先粗調、后微調.
教師肯定學(xué)生的設計,并介紹許多收音機就是采用先粗調(調節變化范圍大、精度低的電位器)后微調(調節變化范圍小、精度高的電位器)的方式進(jìn)行選臺的.
點(diǎn)評此處學(xué)生的思維非;钴S,超出了老師想象.
(二)滑動(dòng)變阻器的使用
教師:既然已經(jīng)有了滑動(dòng)變阻器,那就用滑動(dòng)變阻器改變電路中的電流吧.練習使用后匯報觀(guān)察到當變阻器的滑片左右移動(dòng)時(shí)燈泡亮度變化的情況.
教師提示:滑動(dòng)變阻器有4個(gè)接線(xiàn)柱,將其中兩個(gè)接線(xiàn)柱接入電路.
學(xué)生活動(dòng)四:練習使用活動(dòng)變阻器.
學(xué)生交流:滑動(dòng)變阻器接入電路中,左右移動(dòng)滑動(dòng)變阻器大致有四種現象:
(1)燈泡無(wú)論滑片如何移動(dòng),都不發(fā)光.
(2)燈泡無(wú)論滑片如何移動(dòng),都發(fā)光,但亮度不變.
(3)燈泡在滑片移動(dòng)時(shí),燈泡的亮度發(fā)生變化.向左移動(dòng)時(shí)變亮.
(4)燈泡在滑片移動(dòng)時(shí),燈泡的亮度發(fā)生變化.向右移動(dòng)時(shí)變亮.
巡視、指導,并鼓勵學(xué)生進(jìn)行反復嘗試,找出正確使用滑動(dòng)變阻器的方法.
點(diǎn)評此處沒(méi)有進(jìn)行安排討論,放手讓學(xué)生去做.讓學(xué)生先充分動(dòng)手,沒(méi)有讓學(xué)生先進(jìn)行充分的討論――既可以節省學(xué)生討論的時(shí)間,又能保護學(xué)生的自主探究興趣、提升學(xué)生自主動(dòng)手的能力.開(kāi)始時(shí)不同學(xué)生實(shí)驗觀(guān)察到的現象不一樣,既激發(fā)了學(xué)生的好奇心,又真正的達到了讓學(xué)生自主探究的目的.
教師在學(xué)生充分實(shí)驗的基礎上引導學(xué)生小結:
(1)變阻器采用一上一下接法;
(2)變阻器改變電路中電流的大小,應將它串聯(lián)接入電路中;
(3)變阻器的滑片在開(kāi)關(guān)合上前應使連入電路中電阻最大(接在A(yíng)處,停在B處;接在B處,停在A(yíng)處),這樣可以保護電路元件.
學(xué)生小結:(1)滑動(dòng)變阻器的正確連接方式;(2)討論:在連接電路前,應將金屬片放在怎樣的位置才有利于保護電路.
教師:滑動(dòng)變阻器與小燈泡串聯(lián),以下接法中分別是哪一部分電阻絲接入電路?P向左活動(dòng)時(shí),連入電路中電阻是變大還是變?燈泡是變亮還是變暗?
學(xué)生回答:(1)分別為PA段、PB段接入電路;(2)分別為變小、變大;(3)分別為變亮、變暗.
學(xué)生可以用手邊的器材進(jìn)行驗證.
教師:介紹其他形式的變阻器,電阻箱.展示其內部結構圖,認識變阻箱原理及其讀數方法
點(diǎn)評學(xué)生通過(guò)自主反復嘗試,能加深滑動(dòng)變阻器的使用、作用的理解.
三、課堂練習
正確分析電路圖中接入電路中的那段電阻,正確分析滑片移動(dòng)時(shí)引起電路中電流的變化情況,以及根據電流變化的需要正確調節滑動(dòng)變阻器.
【《變阻器》教學(xué)設計】相關(guān)文章: