人教版九年级全册第4节 变阻器精品教案

这是一份人教版九年级全册第4节 变阻器精品教案，共8页。教案主要包含了教学目标，教学重、难点，教学策略，教学准备，教学方法，教学过程，板书设计，教学反思等内容，欢迎下载使用。

课时16.4 变阻器（教学设计）

【教学目标】
1.了解变阻器的结构、电路符号；
2.理解变阻器的工作原理；
3.知道正确使用滑动变阻器的方法；
4.会连接使用变阻器。
【教学重、难点】
一、教学重点
滑动变阻器的工作原理及使用方法。
二、教学难点
能根据要求正确连接并使用滑动变阻器，能够正确判断变阻器接入电路中的阻值如何变化。
【教学策略】
1.本节共分成二部分内容：变阻器和变阻器的应用。这既是上节电阻知识的实际应用，又是进一步学习下一章“欧姆定律”的基础，具有承上启下的作用。所以学好变阻器，既有助于学生更好地理解电阻的概念，又为后续的学习特别是做电学实验作了必要的准备。
2.本节采用多种学习方式落实三维教学目标。依据本节课的内容特点和科学探究的本质特征设计教学，不拘泥于科学探究的七个环节；为了体现“从生活走向物理，从物理走向社会”的教学思想，让学生体验科技的进步和发展，关注生活，关注身边事物；通过学案在课堂中的导学作用，帮助指导学生更有效的学习，体现教师的教和学生的学相结合；在学案中设置不同层次的问题，满足不同层次的学生的学习需求。
3.学生根据已有的知识和对身边物理现象、生产技术已有的感性认识发现问题，提出假设和猜想，进而自行设计实验、验证假设、交流评估，最后归纳出物理概念和规律，从而使学生不仅获取了物理知识，而且培养了创造能力和实践能力。在教学过程中注意引导学生观察、分析、比较、归纳、探究从而得出结论。
【教学准备】
教师：多媒体课件、视频和动画、教学图片。变阻器的原理（flash）、铅笔芯、金属电阻丝、干电池、电流表、电压表、小灯泡、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω）、滑动变阻器（20Ω、2A）、开关、导线若干。
学生：收集与变阻器在生活中的应用实例。
【教学方法】
实验探究法、讨论法、观察对比法、讲授法。
【教学过程】
教学过程
教学内容
教师活动
学生活动
设计意图
一、创设情景、引入新课（5分钟）
1.播放视频、观察现象
引入：通过改变模拟舞台灯光的亮度引入课题。

问题1：请同学们注意观察，舞台灯光的亮度发生了什么变化？
问题2：假如你是舞台灯光的设计师，你用什么方法改变灯的亮度呢？
观察分析：演示并提问：夹子在电阻丝上滑动，改变了连入电路中电阻丝的什么？
注意：分析模拟舞台灯光电路，明确滑动变阻器的工作原理。

学生思考、观察、交流

从实验入手，通过学生观察与思考，结合教师设计的情景问题，从而引出课题，符合学生的认知特点，使学生有亲切感，乐于探究
二、新课教学（约30分钟）
一、滑动变阻器
1．提出问题：通过前面的学习我们知道，改变电源电压可以改变灯泡的亮度，除此以外，还有哪些方法可以改变灯泡的亮度呢？
2.演示实验（利用PPT课件演示滑动变阻器的工作原理等）
连接如下图所示电路，改变铅笔芯接入电路中的长度。

[教师] ：
⑴在刚才的实验中，你观察到了什么现象？
⑵电源电压不变的情况下，是什么原因导致灯泡亮度变化的呢？
⑶电阻变化的原因是什么呢？
归纳总结：像这种能够改变接入电路中电阻的仪器我们称之为“变阻器”，由于夹子能够在铅笔芯上自由滑动，所以我们称之为——“滑动变阻器”。
[教师]交流讨论：
⑴用“铅笔芯变阻器”调节灯泡亮度时方便吗？它又有哪些缺点？请同学们发挥你们的聪明才智，帮老师改进一下。
⑵展示金属电阻丝的同时并提问“如何能使灯泡的亮度变化更明显一些？”
⑶如果电阻线太长，使用起来方便吗？应该如何改进？
⑷将电阻丝缠绕起来后，相邻的两圈电阻丝之间容易发生短路现象，怎么办？
[视频展示] 认识滑动变阻器、变阻器的结构和各部分的作用。

[教师点拨] 根据它的结构特征，我们可以画出滑动变阻器的简笔画——结构示意图：。画电路图时，它还有专门的元件符号：。
（设计意图：。）
[视频展示] 变阻器的工作原理。

[提出问题]
⑴为什么要将电阻丝上的绝缘漆刮掉呢？
⑵滑动变阻器是如何改变接入电路中的电阻的呢？
[归纳总结]
希望同学们能够根据“电流的路径”正确判断滑动变阻器是如何接入电路的。

思考、交流教师提出的问题








学生思考、交流与讨论教师提出的问题





学生思考教师提出的问题，进行交流、讨论，由教师进行总结








在板演变阻器示意图和元件符号的同时，让学生说出各部分的名称，加深对变阻器的认识










提出问题，让学生从问题中熟悉下面要学习的内容。给学生创设了问题情景
利用“铅笔芯能够改变灯泡亮度”的实验，建立滑动变阻器的概念，让学生初步了解滑动变阻器可以改变接入电路中的电阻。














开放性的问题培养学生的发散思维能力，通过对自制变阻器的改进培养学生的发现问题和解决问题的能力




板演变阻器示意图和元件符号的同时，让学生说出各部分的名称，加深对变阻器的认识





二、滑动变阻器的使用
1.滑动变阻器的铭牌与连接
（1）探究内容：结合以下的三个问题，思考并讨论如何正确使用滑动变阻器改变灯泡的亮度。
（2）探究问题：
滑动变阻器的铭牌上标有“20Ω 2A”字样，其中“20Ω”是指该变阻器的_______阻值为20Ω；“2A”是指允许
通过的___________电流为2A。
要使灯泡和变阻器中的电流大小相同，滑动变阻器应该与灯泡_______联。
下图为滑动变阻器的结构示意图。

①_______和_______两个接线柱之间的电阻很小，几乎为零。
②在滑动变阻器中，当滑片左右移动时，_______和_______两个接线柱之间的电阻是不变的，相当于定值电阻。
③将AC或AD接入电路, 接入电路的电阻丝为 段，向右移动滑片时接入电路中的电阻将变 。

④将BC或BD接入电路, 接入电路的电阻丝为 段，向右移动滑片时接入电路中的电阻将变 。

[教师归纳总结]
正确将滑动变阻器接入电路中时应从“上、下”各选择一个接线柱接入电路，变阻器接入电路中的电阻如何变化取决于下面的接线柱的选择。
2.探究内容：使用滑动变阻器改变灯泡亮度。
温馨提示：
闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片调至最大阻值处，以免因电流过大而损坏灯泡。
如下图所示的电路中，闭合开关前滑片应置于_________端。
闭合开关后，如果灯泡不亮且电流表有示数，请移动滑片并观察现象。

[提出问题]
1.闭合开关前，为什么要将滑片置于最大阻值处呢？
2.实验的过程中，滑动变阻器有什么作用？
3.合作探究：使用滑动变阻器调节电阻两端的电压。
温馨提示：
连接电路时根据电流路径，先“串”后“并”。
采用“试触法”选择合适的量程。
每次更换电阻后，闭合开关前，要将滑片调到最大阻值处。







学生观察、交流、
回答




























学生思考、归纳、
总结
 



学生思考、完成教师提出的问题














以小组为单位，参考课本中的实验步骤，连接电路，调节滑片，观察灯泡亮度变化的同时观察电流表示数的变化情况。
1.保护电路
2.改变电路中的电流。




采用小组交流合作的方式自主探究滑动变阻器的使用方法，培养学生的合作互助能力和团队意识















教师通过教师提出的问题进入场景











分组实验可以培养学生的动手实验能力，通过观察实验现象让学生进一步明确电阻对电流的影响







通过实验让学生明确滑动变阻器既可以改变定值电阻两端的电压，也可以控制其两端的电压保持不变，为后续学习做好铺垫。


三、电位器
[视频展示] 利用PPT课件和视频展示电位器，了解电位器的使用各工作原理
1.变阻器的应用——电位器。

2.汽车的油量表。





展示自己搜集的有关变阻器的应用实例。

通过视频了解变阻器在生活中的应用——电位器和油量表，分析油量表的工作原理。




通过实验探究滑动变阻器的作用，为探究电流与电压和电阻的关系做好铺垫，实验数据也可以直接使用
三、课堂小结（约5分钟）
一、基本知识
1．滑动变阻器：原理、示意图、符号。
2．滑动变阻器的正确使用方法。
3．应用
二、基本技能
会正确使用滑动变阻器改变电路电流。
三、基本方法：观察法、对比法

学生梳理本节课知识内容。

培养学生总结归纳的能力
四、课堂检测
教师巡视、讲评
完成检测题
巩固提高，深化所学知识
【板书设计】
第四节 变阻器
一、滑动变阻器
1． 原理：通过改变连入电路中电阻丝的长度来改变电阻，从而改变电路中的电流。
2．结构
3．结构示意图
二、探究滑动变阻器的正确使用方法
三、使用方法
1．串联在电路中，上下各接一个接线柱(以下为准，近小远大)。
电路符号：
2．开关闭合前，调到最大阻值(远离下方接线柱)。
3．铭牌
四、应用
【教学反思】
本节教学中通过剧场里的灯光逐渐由亮变暗的情景导入新课，激发学生强烈的求知欲，创设良好的学习情景，顺利引出课题。通过探究如何“用铅笔芯控制小灯泡的亮度”了解滑动变阻器的原理，引导学生联系前面学过的引起电阻变化的因素，猜想如何设计一个可以改变电阻的元件，引导学生设计利用改变电阻线的长度来改变电阻的电阻器，大部分学生能设计出用金属夹子在电阻线上滑动，从而改变接入电阻线长度来改变电阻的简易变阻器。
要求学生结合滑动变阻器实物和照片，了解滑动变阻器的构造。在学习滑动变阻器的构造、工作原理和用法的情况下，进一步理解滑动变阻器的作用。要让学生注意每个变阻器都有规定的最大电阻值和允许通过的最大电流值。
探究时把改变小灯泡的亮度作为实际需要，让学生运用滑动变阻器来解决实际问题，并且采用科学探究的方式。由于变阻器的学习属技能性训练方面的内容，因此探究的方式也与前面的学习有所不同，以提出思考性问题的方式展开，并且课本中的思考问题只有通过动手操作，才能深刻领会。
学生在探究中，一方面熟悉并掌握变阻器的结构和连接方法。另一方面使变阻器知识有的放矢，同时这一活动又是实践性和开放性并存，给学生留有很大的空间。因此在指导上要有张有弛，对技能方面的训练要严格，对学生提出的新问题、新思路、新方法要给予指导和鼓励。