變阻器教案

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第4節變阻器

【教學目標】

一、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能改變電路中的電流及用電器兩端的電壓。

4.通過實例分析了解變阻器的應用。

二、過程與方法

1.通過體驗滑動變阻器的設計、制作過程，了解科學發明創造，科技革新的

過程。

2.通過探究滑動變阻器的使用方法，逐步養成學生概括、歸納能力。

三、情感態度和價值觀

激發學生運用所學知識解釋變阻器改變電阻的原理，產生動手操作使用變阻

器的欲望，養成學生的創新能力、動手能力。

【教學重點】

滑動變阻器的工作原理及使用方法。

【教學難點】

能根據要求正確連接滑動變阻器，會把滑動變阻器正確接入電路來改變電路

中的電流及用電器兩端的電壓。

【教學準備】

教師：多媒體課件、視頻（用鉛筆芯控制小燈泡的亮度、生活中的滑動變阻

器）、油量表原理（flash）、鉛筆芯、銅絲、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、導線若干。

學生：收集變阻器在生活中的應用實例。

【教學過程】

主要教學過程

教學內容教師活動學生活動

【情境創設】[演示實驗引入]通過電位器調節音

箱音量大小。

傾聽音量變化，欣賞

音樂，產生本節課問

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[設置疑問]

同學們欣賞音樂時，音箱音量可以

調節，你能否解釋音箱的音量是如何實

現大小變化的呢？

[板書課題]

§16.4變阻器

（設計意圖：利用音箱的音量大小

變化切入主題，設置本節課問題懸念。）

題懸念。

【教學過程】

復習鋪墊

知識點一：滑動

變阻器

[溫故知新]復習影響電阻大小的

因素。

[提出問題]

通過前面的學習我們知道，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？

[視頻導學，分組實驗]

連接如下圖所示電路，改變鉛筆芯

接入電路中的長度。

[提出問題]

⑴在剛才的實驗中，你觀察到了什

么現象？

⑵電源電壓不變的情況下，是什么

原因導致燈泡亮度變化的呢？

⑶電阻變化的原因是什么呢？

回答老師提問。

[探究活動一]

觀看視頻，分組實

驗，交流討論，總結

匯報。

觀察和思考實驗現

象，完成學案探究活

動一填空練習。

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。

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變阻器概念

[歸納總結]

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”。

（設計意圖：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，讓學生初步了解滑動變阻器可

以改變接入電路中的電阻。）

[集思廣益，交流討論]

⑴用“鉛筆芯變阻器”調節燈泡亮

度時方便嗎？它又有哪些缺點？請同學

們發揮你們的聰明才智，幫老師改進一

下。

⑵展示長短不一的幾條銅絲的同時

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？應該如何改進？

⑷將電阻絲纏繞起來后，相鄰的兩

圈電阻絲之間容易發生短路現象，怎么

辦？

[分組實驗]請同學們用老師提供

的器材設計實驗，進行探究。

（設計意圖：開放性的問題培養學

生的發散思維能力，通過對自制變阻器

的改進培養學生的發現問題和解決問題

的能力。）

板書：一、滑動變阻器

能改變接入電路中電阻大小的元件

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（紙巾筒）

絕緣筒上。

⑷在電阻絲外面加

上絕緣層。

體驗滑動變阻器的

組裝過程。

學習變阻器概念

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1．工作原理

2．圖示

（1）實物圖

（2）結構示意

圖

（3）元件符號

叫做變阻器。

改變接入電路中電阻絲的長度來

改變接入電阻，從而改變電流。

[教師點撥]

根據它的結構特征，我們可以畫出

滑動變阻器的簡筆畫——結構示意圖：。

畫電路圖時，它還有專門的元件符

號：。

[視頻展示]觀察滑動變阻器的結構

（設計意圖：在板演變阻器示意圖

和元件符號的同時，讓學生說出各部分

的名稱，加深對變阻器的認識。）

[提出問題]

為什么要將電阻絲上的絕緣漆刮掉呢？

（設計意圖：在板演變阻器示意圖

和元件符號的同時，讓學生說出各部分

的名稱，加深對變阻器的認識。）

[探究活動二]

觀察滑動變阻器，認

識滑動變阻器的結

構。

接通電路。

知識點二：使用

方法

[探究活動三]

1.探究內容：結合以下的問題，思

小組內交流討論，互

幫互助，解決導學案

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1.觀察銘牌

2.串聯

3.一上一下

4.閉合開關前，

滑片置于最大

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：5min

3.探究問題：

①滑動變阻器的銘牌上標有“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。

②要使燈泡和變阻器中的電流大小

相同，滑動變阻器應該與燈泡_______

聯。

下圖為滑動變阻器的結構示意圖。

③_______和_______兩個接線柱之

間的電阻很小，幾乎為零

．．．．

。

④在滑動變阻器中，當滑片左右移

動時，_______和_______兩個接線柱之

間的電阻是不變的，相當于定值電阻。

．．．．．

⑤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。

⑥將BC或BD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。

小結：接線注意“一上一下”

⑦閉合開關前，應將滑動變阻器的

滑片調至最大阻值處，以免因電流過大

中的問題。

①最大最大

②串聯

③CD

④AB

⑤AP大

⑥PB小

⑦B

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阻值處。

知識點三：作用

1保護電路

2.改變電路中

的電流

而損壞燈泡。下圖所示的電路中，閉合

開關前滑片應置于_________端。

正確將滑動變阻器接入電路中時應

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，

培養學生的合作互助能力和團隊意識。）

[提出問題]

1.閉合開關前，為什么要將滑片置

于最大阻值處呢？

2.實驗的過程中，滑動變阻器還能

起什么作用？

（設計意圖：分組實驗可以培養學

生的動手實驗能力，通過觀察實驗現象

讓學生進一步明確電阻對電流的影響。）

[探究活動四]

1.探究內容：使用滑動變阻器調節

電阻兩端的電壓。

2.探究時間：7min

3.溫馨提示：

總結體會滑動變阻

器的使用方法。

以小組為單位，參考

課本中的實驗步驟，

連接電路，調節滑

片，觀察燈泡亮度變

化的同時觀察電流

表示數的變化情況。

1.保護電路

2.改變電路中的電

流。

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S

3.調節電壓

課堂精練

⑴連接電路時根據電流路徑，先

“串”后“并”。

⑵采用“試觸法”選擇合適的量程。

[歸納總結]

⑶每次更換電阻后，閉合開關前，

要將滑片調到最大阻值處。

（設計意圖：通過實驗讓學生明確

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保持不

變，為后續探究電流與電壓和電阻的關

系學習做好鋪墊。）

提供三個典型精練題及時訓練，利

用慧學云智能教育平臺組織學生練習。

以小組為單位，參考

課本中的實驗步驟，

連接電路。

1.連接電路，閉合開

關S，調節滑動變阻

器的滑片，使定值電

阻R兩端的電壓分

別為1V、2V、3V，

并將對應的電流值

記錄在導學案中的

表格中（見附件1）。

2.改變接入電路中

定值電阻的阻值，調

節滑動變阻器，使定

值電阻兩端的電壓

保持3V不變，記錄

對應的電流值，填入

表格中（見附件1）。

利用答題器答題，當

堂檢測，及時反饋。

知識點四：電阻

箱

展示flash動畫教學生讀數方法，

這個知識課本沒介紹，作為知識拓展，

可以增強學生學習興趣，同時可以達到

豐滿學生變阻器知識結構的目的。

根據屏幕動畫變化，

快速讀出電阻箱示

數。

知識點五：應用

[視頻展示]

1.變阻器的應用——電位器。

通過視頻和動畫了

解變阻器在生活中

的應用——電位器

和油量表，分析油量

表的工作原理。

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2.汽車的油量表。

【課堂小結】

引導學生總結收獲，師生共同解決

存在的問題。

學生交流討論自己

的收獲和困惑。

【課后作業】《學案》第四節課后作業內容課后完成（見附件2）

【板書設計】

§16.4變阻器

一、滑動變阻器

二、原理

三、作用

1.保護電路2.改變電流3.調節電壓

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【教學反思】

一、教學設計中的“亮點”

本節課主要采用多媒體輔助教學、演示和分組實驗、小組內和小組間交流討

論等多種教學方式展開。本節課設計能讓學生處于思考——體會——總結——明

確的學習架構中，循序漸進的加深對知識的理解。

1.充分發揮學生的主觀能動性，對“鉛筆芯變阻器”進行改造，可以較好的

培養學生解決問題的能力和創新意識。利用學生自帶的廢紙巾筒芯制作學具，培

養學生環保意識，滲透物理即生活的教學理念。

2.充分發揮多媒體輔助教學的作用，利用慧學云智能教學平臺，學生用答題

器直接作答后，能及時反饋學習效果，統計數據一目了然。利用flash動畫生動

形象地展示滑動變阻器的結構和使用，幫助學生理解滑動變阻器的工作原理和應

用，將虛擬實驗和實物操作實驗完美結合，實現優勢互補。

3.為了增大課堂教學容量，節省實驗時間，在學生完成“探究活動三”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“探究活動四”。

4.注重知識間的前后聯系，教學過程中既鞏固了舊知識，又為后續學習（探

究電流與電壓和電阻的關系）作好鋪墊。

5.本節課將課前參與，課中探討，課后延伸立體空間課堂模式進行了較好演

繹，大大提高教學效益。利用電子白板軟件的評分表對學習小組進行及時評價，

利用答題系統對學習質量及時監控，能最大調動學生學習積極性。

二、教學中易出現的問題

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，該部

分內容會用時過長，從而導致后面實驗無法完成。

2.實驗的過程中學生容易出現操作性失誤，如：電表的接線柱、量程選擇、

變阻器滑片的位置等。教師要加強指導，調動學生互助學習功能，通過小組合作

學習完成教學任務。

附件1：

R=5Ω

電壓U/V123

電流I/A

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U=3V

電阻R/Ω51015

電流I/A

附件2：課后作業

1.實驗室中有一銘牌上標有“50Ω1A”字樣的

滑動變阻器，如圖所示，“50Ω”指的是_______

和__________兩接線柱間的電阻值，“1A”指的

是允許通過的________電流為1A。

2.如圖表示的是滑動變阻器的四種接法，當滑動變阻器的滑片向右移動時，⑴電

阻值變大的是_________；⑵電阻值變小的是_________；⑶電阻值不變的是

_________；

3.如圖所示的電路，閉合開關S，滑動變阻器R的滑片向b端移動時，電流

表的示數以及燈L的亮度變化情況應是（）

A.電流表示數變大，燈L變暗

B.電流表示數變小，燈L變暗

C.電流表示數變大，燈L變亮

D.電流表示數變小，燈L變亮

4.請同學們將如圖所示電路改

動其中一根導線的一個線頭，使用滑

動變阻器滑片向右移動時，燈泡亮度

變暗。

【課后作業參考答案】

最大2.⑴乙⑵丁

⑶甲和丙3.B

4.改正方案如下圖所示。

C

D

A

B

C

D

A

B

C

D

A

B

C

D

A

B

甲

乙

丙

丁