第4节 变阻器(教案)

第一篇：第4节 变阻器(教案)

第4节 变阻器

【教学目标】

一、知识与技能

1.了解变阻器的构造、在电路中的符号，理解变阻器的工作原理； 2.通过探究怎样用变阻器改变灯泡的亮度，知道正确使用变阻器的方法.二、过程与方法

1.通过理解滑动变阻器的设计、制作过程，了解科学发明创造、科技革新的过程.2.通过探究滑动变阻器的使用方法，培养学生的概括、归纳能力.三、情感、态度与价值观

激发学生运用所学知识解释变阻器改变电阻的原理，培养学生的创新能力.【教学重点】滑动变阻器的原理及使用.【教学难点】根据要求正确使用与连接滑动变阻器.【教具准备】不同规格的滑动变阻器、电池组、小灯泡、铅笔（或铅笔芯）、金属夹、导线若干、实物投影仪、多媒体课件等.【教学课时】1.5课时

【巩固复习】教师引导学生复习上一节内容，并讲解学生所做的课后作业（教师可针对性地挑选部分难题讲解），加强学生对知识的巩固.【新课引入】

从列举生活中需要改变音量或改变电灯泡亮度的实例（如：演示旋转收音机音量旋钮可以改变音量、旋转调光台灯的控光旋钮可以改变灯的亮度）入手，激发学生强烈的求知欲，引入“变阻器”，提高学生的学习兴趣.（实物演示）

【进行新课】 知识点1 电阻箱

师 电阻箱是一种能够表示出阻值大小的变阻器，在电路图中用符号表示，一般有两种电阻箱：旋钮式和插孔式.(1)旋钮式：

①使用方法：将电阻箱的两个接线柱连入电路中，调节四个旋钮就能得到0~9999Ω之间的任意整数电阻值.②读数方法：将各旋钮对应的小三角指的数字乘以面板上标记的倍数，然后加在一起就是电阻箱连入电路中的阻值.如图所示是一电阻箱的实物图，该图的示数为3×1000Ω+6×100Ω+0×10Ω+8×1Ω=3608Ω.(2)插孔式：

①使用方法：插孔式电阻箱的盖上有一排铜块，铜块间有插孔，孔里插有铜塞，插孔下相邻的两个铜块间有电阻线相连.当铜塞插在孔里，就把相邻的两个铜块连在一起，电流就从铜块上通过.当铜塞拔出时，电流通过插孔下面的电阻线，拔出的铜塞越多，连入电路的电阻越大.②读数方法：每个插孔下的电阻线的电阻值都标在插孔旁边.只要把未插入铜塞的插孔旁的数值加在一起，就是接入电路的电阻值.如图所示，将20Ω和50Ω上方的铜塞拔出，其连入电路中的电阻值就是20Ω+50Ω=70Ω.课堂演练

完成本课时对应课堂练习.知识点2 滑动变阻器 1.探究滑动变阻器的工作原理

师 请大家自己动手设计电路图将台上的仪器（干电池、灯泡、铅笔芯、开关、导线）连接起来，之后观察灯泡是否会亮，有什么办法可以改变灯泡的亮度？

学生将电路连接起来，在探讨改变亮度的问题上很多学生都能够想到改变电

压的大小、电阻的大小，但是改变的方法有所不同，有的学生说可以改变干电池的个数，有的学生想到改变电阻丝（铅笔芯）的长度.教师给予适当的引导，告诉学生实际生活中电源的电压220V是确定的，不能改变的，所以只能改变电阻（铅笔芯）的长度.学生动手连接电路，并将连接铅笔芯的导线一端固定，并使另一端滑动，观察灯泡的亮度与接入的铅笔芯的关系.学生思考后回答：连入电路的铅笔芯越长，灯越暗，连入电路的铅笔芯越短，灯越亮.教师总结：电源的电压不变，铅笔芯越长，电阻大，电流小；铅笔芯越短，电阻小，电流大，所以通过改变铅笔芯在电路中的长度来改变电阻，从而改变电路的电流，这就是滑动变阻器的原理.板书：滑动变阻器原理：通过改变连入电路的电阻线的长度→改变电阻→改变电流.2.探究滑动变阻器的结构

师 请同学们思考如何将一个长电阻线逐步改装成一个滑动变阻器？ 生：这需要知道滑动变阻器的构造.师 同学们回答得很好，在讨论滑动变阻器的构造之前，需要解决以下几个问题：

问题1：选择何种材料的导线？——镍铬合金线

为使滑动变阻器调节的范围更大，我们还需更长的电阻线，应该选择什么材料最合适？

教师给出几种长1m、横截面积1mm2的金属导线在20℃时的电阻值： 铜(0.017Ω)、铝(0.027Ω)、铁(0.096Ω)、锰铜(0.44Ω)、镍铬合金(1.1Ω)，让学生进行讨论.最后得出结论：相同长度和横截面积的条件下，镍铬合金的电阻比较大，滑片移动相同距离时，改变的电阻大.问题2：导线太长怎么办？——绕成线圈

有同学指出解决办法是将导线绕成线圈，有的同学说，平时我们见到的缝纫机线、弹簧就是这样的.（引导：导线较软，线圈没有支架，容易散乱.）

问题3：支架的材料？——绝缘材料（瓷筒）

师 选作支架的物体材料，是导体还是绝缘体？ 生：绝缘体.师 众多的绝缘材料，用什么材料较好呢？

生：硬纸筒，圆木棒，塑料棒（没有同学提到瓷筒）.师 很好，这些绝缘材料都可以做支架.但同学们注意，如果用这些材料作变阻器线圈支架的话，它也有缺点，比如，线圈中通过的电流较大时，因导体发热，容易出现什么不好的结果？

生：会烧起来.师 同学们继续找既能绝缘，又不会出现因电流过大而引发事故的绝缘材料.师 生共同讨论后，最终确定用瓷筒.问题4：线圈短路时怎么办？——涂油漆绝缘

师 紧密排绕的镍铬合金线线圈横向之间会导电，怎么解决这个问题？ 生：用塑料绝缘.师 塑料、油漆等绝缘都可以，但塑料绝缘比油漆绝缘线圈占用的空间大，所以常用油漆绝缘.问题5：怎样改变镍铬合金线的长度？——滑片

教师引导学生回忆刚才做的实验，导线一端在铅笔芯上自由滑动.（多媒体演示滑动变阻器的滑片和金属杆）

问题6：滑片靠在绝缘油漆上，不能跟镍铬合金线接触时怎么办？——将与滑片接触的镍铬合金线绝缘油漆刮掉.问题7：连接导线夹的导线→金属棒（固定滑片）问题8：为了使之连入电路→加接线柱.接着介绍滑动变阻器的结构示意图.板书：滑动变阻器的结构：电阻丝绕成的线圈、绝缘瓷筒、金属棒、滑片.结构示意图：

在电路图中的符号：

3.探究滑动变阻器的正确接法

师 同学们现在可以设计电路，进行实验，在设计和实验过程中弄清下列问题：（用多媒体播放）

（1）滑动变阻器有4个接线柱，接入电路时，如果只需接两个，共有几种接法？

(2)滑动变阻器哪两个接线柱之间的电阻是不变的？(3)滑动变阻器哪两个接线柱之间的电阻很小，几乎为零？

(4)移动滑动变阻器的滑片，哪两个接线柱之间的电阻会随之改变？向哪个方向移动时电阻变大？

(5)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串联还是并联？

（6）要能改变电路中电流的大小，应使用滑动变阻器的哪两个接线柱？（7）要使灯泡由暗变亮，接通电路前应将滑动变阻器滑片放到什么位置上？ 实验探究：首先设计出实验电路，接着根据各自制定的计划进行操作.学生操作，教师巡视指导各实验小组的实物连接.实验结束后，各组进行交流，提出发现的问题.师 下面请同学们说说你们的收获吧.生1：把A、B或C、D两个接线柱串联接入电路时，灯泡的亮度都不变，说明AB间和CD间的电阻都不变；但是接C、D时灯很亮，说明CD间电阻很小，几乎为零；接AB时灯很暗，说明AB间的电阻很大.生2：要想控制电路中电流的大小，改变小灯泡的亮度，滑动变阻器必须串联接入电路，并使用“一上、一下”两个接线柱.生3：要使灯由暗变亮，接通电路前就应将滑动变阻器滑片放在电阻最大的位置上.但我发现有的组和我们不一样，我们在最左（A）端，他们在最右（B）端，难道最大值位置有两个吗？

生4：我也发现了使灯由暗变亮有的从左向右滑，有的从右向左滑.师 大家先别着急，我们先请一位同学上台将你们滑动变阻器不同的连接情况画在黑板上.教师引导学生仔细观察比较各组变阻器的连接情况，分析产生区别的原因，进一步弄清滑动变阻器的使用规则及方法.教师总结：滑动变阻器阻值的最大位置及滑片的移动方向，都与变阻器的连接情况有关.如图，如果使用接线柱CA或DA，则电阻丝AP段被接入电路，这时电阻值最大的位置是滑片P应在B端，滑片从B端向A端滑动时，电阻逐渐减小，电流逐渐变大，灯泡由暗变亮；如果使用接线柱CB或DB，则电阻丝PB部分被连入电路，电阻最大值的位置就应是滑片P在A端，而要使灯由暗变亮，滑片要从A端向B端滑动.板书：滑动变阻器的正确接法：上、下各接入一个接线柱，串联在电路中.4.滑动变阻器的铭牌

师 请同学们思考一下，滑动变阻器滑片上还有一个铭牌，上面写有“50Ω1.5A”是什么意思呢？

教师组织学生交流讨论，并积极发言.生1：“50Ω”可能是说这个滑动变阻器的阻值变化范围是0~50Ω，它的最大电阻值就是50Ω.生2：“1.5A”应该是说它能通过1.5A的电流.师 同学们分析的很正确.滑动变阻器铭牌上标出的是滑动变阻器的“最大阻值”和允许通过的“最大电流”.因此在使用滑动变阻器的时候要注意以下规则：

板书：使用滑动变阻器的注意事项：

（1）电路中的电流不能超过滑动变阻器允许通过的最大电流；（2）使用前应将滑片调到阻值最大端.例题教师用多媒体展示练习册中对应题目，先让学生思考，后讲解.5.变阻器的应用

师 在电路中，变阻器的作用主要是通过调节其电阻值，改变电路中的电流.滑动变阻器一般只在实验室中应用.有些家用电器音量调节的器件也是一种变阻器，通常称为电位器，如教材P70页图16.4-5是一种电位器的结构图,它通过机械式旋钮调节阻值的大小.电位器也可以用在其他电器上，例如，可调亮度的电灯，可调温度的电热毯、电饭锅，等等.下面请同学们在课后通过上网查阅资料

了解更多有关变阻器应用的知识.课堂演练

完成本课时对应课堂练习.【课堂延展】

滑动变阻器和电阻箱的主要异同点：（多媒体展示）

【教师结束语】

这节课我们学习了能改变电阻大小的装置——滑动变阻器，它的原理是通过改变接入电路中导体的长度来改变电阻大小的，其构造是把较长的涂有绝缘漆的电阻丝绕在瓷筒上，并在滑片与电阻丝接触的地方，将绝缘漆刮去，使滑片与电阻丝接触良好.变阻器也有规格，我们使用时不能超出其规格使用，所以使用前要观察滑动变阻器的铭牌.实际变阻器接入电路时，只需要两个接线柱即可，一般采用“一上一下”的方式，开关闭合前，变阻器调到阻值最大的位置，以保护电路，不至于电流过大.课后作业

完成本课时对应课后练习.1.本节课采用探究性教学与多媒体教学相结合的教学方法，改变了以往以老师教学生听为主的传统教学方法，从根本上调动了学生学习的积极性，提高了学

生学习的兴趣，大部分学生都能够积极参与思考，参与探究实验，从课后学生的反馈来看，学生基本上能够懂得滑动变阻器的工作原理以及正确使用滑动变阻器的方法.2.本节课的教学充分体现了学生的主体地位，让学生带着问题去设计实验和探究，让学生沿着科学探究的途径，去体验人类认识自然的过程，激发了学生强烈的求知欲望，同时培养了学生的合作精神和科学素养.3.考虑到学生的智力水平、动手能力以及知识结构的不同等原因，因此，到实验室后对学生的座位重新做了编排，把物理成绩好的跟差的分在同一小组，把动手能力强的跟相对较弱的学生分在同一小组，这样更加有利于调动学生的积极性和参与度，发挥小组合作的精神.4.由于变阻器的学习属于技能性训练，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，并且课本中的思考题只有亲自动手操作，才能深刻体会，所以对学生实验过程中出现的错误要及时纠正，要提醒学生把滑片置于电阻最大位置，然后再合上开关，移动滑片，观察灯泡亮度的变化判断接入电路电阻的大小的变化，让学生学会正确使用滑动变阻器.

第二篇：2016年秋浙教版八年级科学上册教案：第四章第4节 变阻器

教学目标

1、知识与技能

①熟悉常用的滑动变动器的结构，能正确使用滑动变阻器。②会用滑动变阻器来控制电路中灯泡的亮度。

2、过程和方法

通过观察实验、对比、探究等方法，学习利用滑动变阻器改变电流、电压。

3、情感态度与价值观 通过探究活动，体验探究的乐趣，使学生乐于观察、实验，培养学生团队合作与交流的能力。2学情分析

由于变阻器的部件比较多，接线柱多，而且在使用过程中又是动态变化的，而课本一下子就提到一个叫滑动变阻器的装置，对八年级学生来说，在变阻器原理的理解上感到起点较高，学生难以接受。3重点难点

重点：滑动变阻器的原理及使用。

难点：根据要求正确使用与连接滑动变阻器。4教学过程 4.1.1教学活动

活动1【讲授】变阻器的使用

一、接轨生活，悬疑导入 多媒体播放mv《江南style》，音乐节奏感强烈，舞台灯光闪烁，随后带动学生一起跳动（创设良好情景，充分调动学生的积极性，激发学生的求知欲）并引导学生观察的同时提出问题： ①音乐为什么能彼此起伏呢？

②舞台上的灯光为什么能忽亮忽暗？

二、变阻器原理的学习：

提出问题：教师引导：„„舞台电路中改变了电流（学生已学过相关内容，可较易得出）实际生活中，我们常常要改变电路中的电流大小。比如，调节收音机或电视机的音量，电灯的亮暗，电话铃声的大小等等。那么电路中的电流大小又是通过什么途径来改 变的呢？（改变电阻）启发学生猜想：哪些方法可以改变电阻大小？哪种方法最简单？ 实验探究：用铅笔芯使电路中的电流连续的变化 方案目的（改变长度）：在导线间夹入一段铅笔芯，使一端在铅笔芯上自由滑动，通过改变接入电路中铅笔芯的长度来改变接入电路中的电阻大小，观察并记录小灯泡的亮度变化，并加以比较。

（观察是科学探究的基础，是提出问题获得证据或数据的来源。在观察到现象后及时做出记录，这是科学研究的最基本方法。通过学生自己动手实验揭示科学的神秘面纱激发学生的学习兴趣）

交流评价：让学生动手完成并在小组相互交流，归纳筛选出这样一个结果：改变导体的长度能改变小灯泡的亮度。最后师生共同总结归纳出：灯泡的亮暗实质上是通过改变接入电路中电阻的长度，来改变电阻，从而改变小灯泡的亮度的。要想弄清其原理，我们先来学习一种能改变电阻的器件──变阻器。其实，实验室所用的变阻器也是通过改变接入电路中电阻线的长度来改变电阻的器件。4.5 变阻器（板书）

原理：变阻器就是通过改变接入电路中电阻线的长度来改变电阻的器件。（板书）

三、学习正确使用变阻器 ①变阻器结构的学习

教师首先要求学生结合实验桌上滑动变阻器的实物认识变阻器的主要构造，并重点强调观察4个接线柱和表面涂有绝缘漆的合金线所绕成的线圈，猜想这种结构的设计有什么理由。然后打出投影：

★ 电阻丝什么位置的绝缘漆被刮去了？为什么要刮去？ ★ 哪两个接线柱之间的电阻是不变的？

★ 哪两个接线柱之间的电阻很小，几乎是零？ 教师结合投影片介绍其构造，理解铭牌上数据的物理意义；并要求学生学会画滑动变阻器的结构简图和电路符号。（板书）

结构：瓷筒、电阻线、金属棒、金属滑片、接线柱 符号：（展示课件）（该部分内容简单，让学生观察，师生共同解决，教学中主要采用问题法和讲授法。）

②正确使用滑动变阻器

该部分是本节的重点与难点，为了化解难点突出重点，我在此设计了一个学生实验，让学生动手去探究滑动变阻器的正确使用。提出问题：（投影）

★ 滑动变阻器铭牌上的“20Ω，1A”是什么意思？

★要使灯泡和变阻器中的电流大小相同，变阻器应该与灯泡串联还是并联？ ★ 要能控制电流的大小，应该使用变阻器上的哪两个接线柱？ ★ 要使灯泡由暗变亮，接通电路前应将滑片放到什么位置上？

★ 移动滑片时，哪两个接线柱之间的电阻随着改变？向哪个方向移动时电阻变大？ ★ 滑动变阻器上有4个接线柱，怎样把这些接线柱接入电路？共有几种接 演示实验：通过flash动画课件演示滑动变阻器的使用方法及过程。

实验探究：学生相互讨论，首先，设计出实验电路图，接着根据各自制定的计划进行操作，尝试控制灯泡的亮度。同时，教师巡视，并指导各实验小组将变阻器的实物连接、电路图连接、及电路符号连接进行对照，研究电阻变化的原理和规律。

交流评价：各小组分别结合各自的实验结果相互讨论，共同归纳出：（并板书）使用：①能使变阻器电阻变化的接法有4种（“一上一下”）；

②不能使变阻器电阻变化的接法有2种，其中“同下”电阻总是很大，而“同上”电阻总是很小。

③滑片越靠近下端的接线柱，接入电路的电阻越小。（本环节中以教材内容和设计好的实验报告为主，让学生经历“提出问题──实验探究──交流评估”这一个性化的过程，去主动突破“变阻器”这一教学重难点，使学生“不仅知其然，而且知其所以然。”）

小结：滑动变阻器的构造、原理、使用方法

四、拓展知识

1、插入式变阻器的使用及读数；

2、旋钮式电阻箱的使用及读数方法；（1、2通过多媒体动画让学生更加直观形象的理解和掌握这两种变阻器的使用方法）

3、变阻器的实际运用----油量表

（设计本题目旨在对学生所学的知识进行巩固运用，更重要的是拓宽学生运用知识的能力）。

五、知识巩固，本课总结（教师引导学生归纳总结）

六、作业布置

七、板书设计 4.5变阻器的使用

一、滑动变阻器

1．原理：变阻器就是通过改变接入电路中电阻线的长度来改变电阻的器件。2．结构：瓷筒、电阻线、金属棒、金属滑片、接线柱 3．示意图：

电路元件符号：

4．接法：4种

一上一下（有效接法）

2种（阻值不变）

上上（电阻为零）无效

下下（阻值最大）无效

二、变阻器种类

滑动变阻器、插入式变阻器、旋钮式电阻箱

第三篇：《第4节 简单机械》教案

《第4节 简单机械》教案

教学目标：

知识与技能

（1）了解什么是杠杆，能从常见的机械中识别杠杆。

（2）知道杠杆的五要素（支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂）。过程与方法

（1）通过体验、演示，使学生学会比较、概括，了解杠杆的本质。

（2）通过实验探究，理解影响杠杆转动效果的因素，培养学生分析问题解决问题的能力。

情感、态度、价值观

（1）通过了解春秋时代杠杆的介绍，激发学生的民族自豪感和历史使命感。（2）通过对力臂的探究，进一步认识事物的相对性和普遍联系的辩证观点。（3）在实验探究中培养学生的质疑精神和实事求是的科学态度。

教学重点：

理解杠杆的平衡条件，认识定滑轮、动滑轮和滑轮组的结构及特点以及它们的应用。

教学难点：

理解机械效率并学会测量的方法。

教学过程：

一、杠杆

1、定义：一根硬棒如果在力的作用下，能够绕固定点转动，这根硬棒就叫做杠杆。注意：杠杆的形状各异，可以是直的，也可以是弯的。

2、杠杆的五要素（1）支点（O）（2）动力（F1）（3）阻力（F2）（4）动力臂（l1）（5）阻力臂（l2）

l1：从支点到动力作用线的距离 l2：从支点到阻力作用线的距离

3、杠杆的平衡条件（1）杠杆的平衡状态 杠杆静止、杠杆匀速转动（2）杠杆的平衡条件

动力×动力臂＝阻力×阻力臂即：

F2l1F1l1F2l2或F1l2

动力臂是阻力臂的几倍，动力就是阻力的几分之一。（3）为何要调节成水平位置平衡？

倾斜状态力臂比杠杆上的刻度小，所以为了直接根据杠杆上的刻度读出力臂，把杠杆调节成水平位置。

4、杠杆的分类

（1）l1l2、F1F2省力杠杆如：铡刀、铁锹；（2）l1l2、F1F2费力杠杆如：钓鱼杆；（3）l1l2、F1F2等臂杠杆如：天平。

注意：在支点和动力作用点确定的情况下，沿与支点和力的作用点的连线垂直的方向用力，力臂是最长的，力是最省的。

5、人体上的杠杆

二、滑轮

滑轮是一个周边有槽，可以绕着中心轴转动的轮子。滑轮根据它的不同使用方法可分为三种类型。

1、定滑轮

（1）定义：在工作的时候，轴固定不动的滑轮叫定滑轮。使用时，轮子在不停地转动，但位置不变。

这种定滑轮我们日常生活经常见到如升国旗。旗杆顶上装一个定滑轮，人站在地上就能把旗子升到高处。

使用定滑轮与不使用定滑轮而直接用手去提拉，用力的大小是相等的，即使用定滑轮不省力。使用定滑轮不省力也不费距离。定滑轮实质是一个等臂杠杆，所以，根据杠杆平衡条件可知动力F1等于阻力F2，即不省力，因此不省力也不费距离。

2、动滑轮

在工作的时候，滑轮和重物一起移动的滑轮叫动滑轮。不用动滑轮而直接用手来达到同样的目的时用力的方向相同，即使用动滑轮不能改变力的方向。但使用动滑轮能省一半力。使用动滑轮时，两段绳子承担总重，每段绳子只承担总重的一半，所以使用动滑轮省一半力。使用动滑轮可以省力，但要多移动距离。

动滑轮实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆。所以，根据杠杆平衡条件可知动力F是阻力F的一半。因为省一半力，所以要多移动距离，即动力移动的距离是阻力移动的距离的二倍。

3、滑轮组

（1）把定滑轮和动滑轮组合在一起的装置叫滑轮组。它既省力，又可改变力的方向，使用方便。

由一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组

A、绕成两段绳子时：F＝1／2G总，S＝2h。这时只有两段绳子总重，最后从定滑轮绕出的一段只改变力的方向，不承担重力，所以动力是总重的二分之一。

B、绕成三段绳子时：F＝1／3G总，S＝3h。最后一段从动滑轮绕出来直接承担重力，因此这时有三段绳子承担总重，所以动力是总重的三分之一。

（2）分析归纳：使用滑轮组的时候，重物和动滑轮的总重由几段绳子承担，提起重物所用的动力就是总重的几分之一，动力（或绳子自由端）移动的距离S就是重物升高的距离h的几倍。即F＝1／nG总，S＝nh，n为绳子的段数，省了力就要多移动距离。

（3）绕绳子的规律：段数为偶数时，绳子固定端与定滑轮框架上的挂钩相连；为奇数时，绳子固定端与动滑轮框架上的挂钩相连。

三、机械效率

1、有用功、额外功和总功

有用功（W有用）：利用机械工作时对人们有用的功叫有用功。额外功（W额外）：对人们没有用，但又不得不做的功叫做额外功。总功（W总）：有用功与额外功的总和叫总功。W额外＝W总—W有用

2、机械效率

机械效率：有用功跟总功的比值叫机械效率。

注：有用功总小于总功，所以机械效率总小于1。机械效率用百分数表示，没有单位。

3、提高机械效率

采取减小额外功是提高机械效率的有效方法。（1）减小摩擦（2）减小机械本身的重力

4、斜面——种可以省力的简单机械 例：盘山公路——斜面越缓越省力

第四篇：变阻器教案

教学准备

1.教学目标

（一）知识与技能

1、熟悉常用的滑动变阻器的结构，理解滑动变阻器的工作原理。

2、通过用滑动变阻器来控制电路中灯泡的亮度。能正确使用滑动变阻器。

（二）过程和方法

通过用滑动变阻器来控制电路中灯泡的亮度实验的设计，进一步培养学生设计试验的能力。

（三）情感态度与价值观

通过探究活动，体验探究的乐趣，使学生乐于观察、实验，培养学生团队合作与交流的能力。

2.教学重点/难点

教学重点：

滑动变阻器的使用方法以及滑动变阻器的构造和原理。教学难点：

滑动变阻器的使用方法。

3.教学用具

多媒体设备

4.标签

教学过程

新课导入

（一）引入新课

实验演示：教师出示调光台灯实物，并当堂演示调光台灯亮度的变化，并引导学生观察的同时提出问题：

1、这种台灯与其它的台灯有什么不同的地方？

2、调节旋钮，台灯的亮度有什么变化？

3、它能够改变亮度的原理是怎样的？

（二）新课教学

1、变阻器原理的学习（1）提出问题

教师引导：灯泡亮度的变化是由通过的电流变化引起的，而电流的变化则是由电阻的变化引起的。启发学生猜想：调光台灯的电阻变化是由改变导体电阻的什么因素引起的？

（2）实验探究

用铅笔芯使电路中的电流连续的变化。如图所示，在导线间夹入一段铅笔芯，使一端在铅笔芯上自由滑动，通过改变接入电路中铅笔芯的长度来改变接入电路中的电阻大小，观察并记录小灯泡的亮度变化，并加以比较。

（3）交流评价

让学生动手完成并在小组相互交流，归纳筛选出结果：改变导体的长度能改变小灯泡的亮度。我们学习一种能改变电阻的器件──变阻器。其实，实验室所用的变阻器也是通过改变接入电路中电阻线的长度来改变电阻的器件。

原理：变阻器就是通过改变接入电路中电阻线的长度来改变电阻的器件。

2、认识变阻器

教师首先要求学生结合实验桌上滑动变阻器的实物认识变阻器的主要造，并重点强调观察4个接线柱和表面涂有绝缘漆的合金线所绕成的线圈，猜想这种结构的设计有什么理由。然后投影：

（1）电阻丝什么位置的绝缘漆被刮去了？为什么要刮去？（2）哪两个接线柱之间的电阻是不变的？（3）哪两个接线柱之间的电阻很小，几乎是零？

教师结合投影片介绍其构造，理解铭牌上数据的物理意义并要求学生学会画滑动变阻器的结构简图和电路符号。结构：瓷筒、电阻线、金属棒、金属滑片、接线柱 符号

3、使用滑动变阻器改变灯泡的亮度（1）提出问题（投影）

①要使灯泡和变阻器中的电流大小相同，变阻器应该与灯泡串联还是并联？ ②要能控制电流的大小，应该使用变阻器上的哪两个接线柱？ ③要使灯泡由暗变亮，接通电路前应将滑片放到什么位置上？

④移动滑片时，哪两个接线柱之间的电阻随着改变？向哪个方向移动时电阻变大？ ⑤滑动变阻器上有4个接线柱，怎样把这些接线柱接入电路？共有几种接法？（2）实验探究

学生相互讨论，首先，设计出实验电路如图所示，接着根据各自制定的计划进行操作，尝试控制灯泡的亮度。同时，教师巡视，并指导各实验小组将变阻器的实物连接、电路图连接、及电路符号连接进行对照，研究电阻变化的原理和规律。

（3）交流评价

各小组分别结合各自的实验结果相互讨论，共同归纳总结： ①能使变阻器电阻变化的接法有4种（“一上一下”）；

②不能使变阻器电阻变化的接法有2种，其中“同下”电阻总是很大，而“同上”电阻总是很小。

③滑片越靠近下端的接线柱，接入电路的电阻越小。变阻器的正确使用方法：

串入电路，调流控压；

一上一下，作用最大；

同上同下，没有变化； 接入电路，拨到最大。

（三）课堂小结 变阻器

1、原理：利用改变连入电路中电阻线长度来改变电阻。

2、结构：瓷筒、电阻线、金属棒、金属滑片、接线柱等。

3、符号

4、使用

①能使变阻器电阻变化的接法有4种（“一上一下”）；

②不能使变阻器电阻变化的接法有2种，其中“同下”电阻总是很大，而“同上”的电阻总是很小。

③滑片越靠近下端的接线柱，接入电路的电阻越小。

（四）布置作业

第五篇：第五章第4节变压器教案

高二物理

主备人：王永永

选修3-2第五章第4节《变压器》教学设计

一、本节教材分析

变压器是交变电路中常见的一种电器设备，也是远距离输送交流电不可缺少的装置.在讲解变压器的原理时，要积极引导学生从电磁感应的角度说明：原线圈上加交流电压产生交流电流，铁芯中产生交变磁通量，副线圈中产生交变电动势，副线圈相当于交流电源对外界负载供电.要向学生强调，从能量转换的角度看，变压器是把电能通过磁场能转换成电能的装置，经过转换后一般电压、电流都发生了变化.有的学生认为变压器铁芯是带电的.针对这种错误认识，可让学生根据电磁感应原理，经过独立思考了解到变压器铁芯并不带电，铁芯内部有磁场（铁芯外部磁场很弱）.变压器在生产和生活中有十分广泛的应用.课本中介绍了一些，教学中可根据实际情况向学生进行介绍，或看挂图、照片、实物或参观，以开阔学生眼界，增加实际知识.二、教学目标

1、知识目标

（1）知道变压器的构造.（2）理解互感现象，理解变压器的工作原理.（3）理解理想变压器原、副线圈中电压与匝数的关系，能应用它分析解决有关问题.（4）理解理想变压器原、副线圈中电流与匝数的关系，能应用它分析解决有关问题.（5）知道课本中介绍的几种常见的变压器.2、能力目标

（1）用电磁感应去理解变压的工作原理，培养学生综合应用所学知识的能力.（2）讲解理想变压器使学生了解建立物理模型的意义.（抓主要因素，忽略次要因素，排除无关因素）

3、情感态度与价值观

（1）使学生体会到能量守恒定律是普遍适用的.（2）培养学生实事求是的科学态度.三、教学重点、难点

重点：变压器工作原理及工作规律．

难点：1.理解副线圈两端的电压为交变电压．

2.推导变压器原副线圈电流与匝数关系．

3.掌握公式中各物理量所表示对象的含义．

四、学情分析：学生已经掌握了电磁感应现象的大致规律，了解了电感现象，为本节的学习打下了理论基础。可自行预习课本，了解相关原理。同时变压器的作用神奇，变压装置在生活中很常见，应激发学生学习主动性，利用课余时间，带着自己的问题，搜集资料了解变压器

五、教学方法

五步两段一体循环穿插教学法

六、课前准备

可拆变压器、交流电压表、交流电流表、灯泡、自耦变压器、调压器、导线等.七、课时安排

课时

高二物理

主备人：王永永

Δ2E2=N2Δt

在忽略漏磁的情况下，ΔΦ1=ΔΦ2，由此可得

E1N1E2N2

在忽略线圈电阻的情况下，原线圈两端的电压U1与感应电动势E1相等，则有U1=E1；副线圈两端的电压U2与感应电动势E2相等，则有U2=E2.于是得到

U1N1U2N2

［师］请同学们阅读教材，回答下列问题：（1）什么叫理想变压器？（2）什么叫升压变压器？（3）什么叫降压变压器？

（4）电视机里的变压器和复读机里的变压器各属于哪一类变压器？（5）理想变压器原线圈的输入功率与副线圈的输出功率有什么关系？

（6）若理想变压器只有一个副线圈，则原副线圈中的电流I1与I2有什么关系？（7）绕制原副线圈的导线粗细一样吗？

3、几种常见的变压器

［师］变压器的种类很多，请同学们阅读教材，了解几种常见的变压器，并回答下列问题：

（1）自耦变压器有何特点？

（2）自耦变压器如何作升压变压器？又如何作降压变压器？（3）互感器分为哪几类？

（4）电压互感器的作用是什么？（5）电流互感器的作用是什么？

（四）反思总结，当堂检测。本节课主要学习了以下内容： 1.变压器主要由铁芯和线圈组成.2.变压器可改变交变电的电压和电流，利用了原副线圈的互感现象.3.理想变压器：忽略一切电磁损耗，有 P输出=P输入

U1N1I1N2U2NI2N1

4.日常生活和生产中使用各种类型的变压器，但它们遵循同样的原理.（五）新课导学、布置预习。

高二物理

主备人：王永永

时过多，介绍性的知识可以布置为作业或是课后研究，使课堂教学的效率更高，重点更加突出。还有在课堂教学中的语言运用要更加科学规范严谨，语速要稍微慢些，教学节奏要急缓适当，让学生在学习知识时更加轻松自如。

十一、学案设计(见下页)