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第4节变阻器
教材分析
一、课标分析
1.知道滑动变阻器的工作原理。
2.会正确连接滑动变阻器。
3.知道日常生活中常见滑动变阻器的应用。
二、内容和地位分析
变阻器是初中物理电学实验器材的重要组成部分,也是本章的重点和难点,教材把这部分内容安排在电流、电压、电阻等知识后,符合学生由易到难、由简到繁的认知规律,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了基础,也直接影响到后面学习电流与电压和电阻的关系、伏安法测电阻、伏安法测电功率等内容。根据《标准2022》基本理念“注重科学探究,提倡学习方式多样化”,本节内容以实验探究和学生动手操作为基础,在探究过程中逐步体会变阻器的原理和应用。
学情分析
已有知识及方法:电阻的概念,影响电阻大小的因素,生活中调速、调音量开关的感性体验。
未知知识及方法:滑动变阻器的构造和原理,滑动变阻器的连接方法。
教学目标
1.了解变阻器的构造和变阻器在电路中的符号,理解变阻器的工作原理。
2.通过探究怎样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.知道滑动变阻器的应用。
核心素养
在学习知识与技能的同时,让学生产生动手操作使用滑动变阻器的欲望,培养学生的创新能力。体验科学探究的乐趣和方法,领悟科学的思想和精神。
重点难点
难点:滑动变阻器的正确使用。
重点:滑动变阻器的原理。
教学过程
教学环节
教学内容
学生活动
教学意图
环节一:导入新课
教师展示图片。
提问:音响和台灯是通过什么方法来调节音量和亮度的呢?
学生观察并思考、交流,回答问题。
通过日常生活中的实例,启发学生寻求其中的奥妙,激发学生的求知欲。
环节二:变阻器
1.演示实验:如图所示,
沿铅笔芯移动导线夹,观察到了什么现象,你认为灯泡的亮度为什么会这样变化?
提问:
(1)这个实验中,引起灯泡亮度变化的原因是什么?
(2)灯泡的亮度变化不明显,怎么办?
(3)用铅笔芯来改变接入电路中的电阻有什么缺点?
2.变阻器
(1)概念:能改变接入电路中电阻大小的元件叫做变阻器。
(2)种类:滑动变阻器、电阻箱。
学生回答:灯泡的亮度随着导线夹在铅笔芯上移动发生连续的变化。
学生交流、讨论并思考。
从生活走向物理,引发学生的思考,引出变阻器的原理和结构。
环节三:滑动变阻器
1.原理:通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变接入电路中电阻的大小。
?
续表
教学环节
教学内容
学生活动
教学意图
环节三:滑动变阻器
2.构造:如图甲所示。
3.结构示意图:如图乙所示。
4.电路符号:。
5.铭牌的含义:如“1.5A200Ω”表示滑动变阻器允许通过的最大电流是1.5A,允许连入电路的最大阻值为200Ω。
例1关于如图所示的滑动变阻器,下列说法中不正确的是()
A.“50Ω”表示该滑动变阻器接入电路的最大阻值为50Ω
B.“1.2A”表示该滑动变阻器允许通过的最小电流为1.2A
C.滑动变阻器通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻的大小,从而改变电路中的电流
D.把此滑动变阻器串联接入电路,电路中的电流不能超过1.2A
学生思考、交流、讨论。
学生答题,教师答疑。
让学生观察自己桌上的滑动变阻器,激发学生的学习兴趣,培养学生的观察能力。
及时巩固所学知识,检验学习成果。
环节四:滑动变阻器的连接
提问:滑动变阻器的4个接线柱应该如何使用?
(1)两种错误的连接方法:
①连接上面两个接线柱C、D,相当于接入一段导线。
②连接下面两个接线柱A、B,相当于接入一个定值电阻。
(2)四种正确的连接方法:
观察、思考、感悟滑动变阻器的用法,常见的正确使用情况和接法错误的原因。
引导学生分析讨论滑动变阻器各种接法的合理性,总结归纳出正确的接法。
?
续表
教学环节
教学内容
学生活动
教学意图
环节四:滑动变阻器的连接
思考上述连接方式中,哪一部分电阻连入电路了?滑片左右移动对电路起到怎样的调节作用?
例2当把滑动变阻器接入电路后,滑片P向右滑动时,电路中的电阻变大,此时与电路相连接的接线柱应是()
A.C和DB.B和D
C.A和C D.A和B
学生思考、交流、讨论。
学生答题,教师答疑。
及时巩固所学知识,检验学习成果。
环节五:练习使用滑动变阻器
用滑动变阻器改变小灯泡的亮度。
想一想:连通电路前应将滑片移到什么位置?滑动变阻器应该和小灯泡串联还是并联?
归纳总结:
(1)正确接法是“一上一下”。下面的接线柱用哪一个,那一侧就接入电路。
(2)滑动变阻器要串联在电路中。
(3)闭合开关前要将滑动变阻器的滑片移至阻值最大的位置。
例3闭合开关,向右移动滑片,通过L1的电流如何变化?通过L2的电流呢?
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