变阻器的应用教学设计

时间:2021-02-11 14:44:06 教学设计 我要投稿

变阻器的应用教学设计

  变阻器可以调节电阻大小的装置,接在电路中能调整电流的大小。下面是小编整理的变阻器的应用教学设计,欢迎阅读。

变阻器的应用教学设计

  设计思想:从实际问题出发,创设问题情景,让学生自主探究,尝试问题的解决.在问题的解决过程中,发现新的问题,提出修正意见和一些创造性的想法,再进行探究.具体环节:创设情景、提出问题 设计方案、交流演示 提出新问题 创设新方案 探究交流 归纳总结、实际应用.

  实验器材:干电池3节、小灯泡(灯座)、开关各1只、导线若干共若干套 (滑动变阻器每组1只,另发) .演示用:调光灯一台、电位器、滑动变阻器.

  过程设计

  一、创设情景、提出问题

  教师引言:(边演示调光台灯边叙述)台灯可以调节亮暗,舞台的灯光有时会渐明渐暗,同学们知道其中的奥秘吗?根据学过的知识,积极开动脑筋思考:如何才能实现这种控制?请同学们分小组设计,看哪一组设计得又好又多.

  二、设计方案、交流分析

  学生活动一:分小组设计

  小组交流:

  方案1:如图所示的电路,当开关S与触点a、b、c接触时,电灯会依次变暗,反之依次变亮.

  方案2:开关S由a到c依次接触时,电灯会依次变亮,反之依次变暗.

  方案3:将导线线头c由B向A移动,电灯会变亮.

  总结评价:1.上述3个方案都达到了改变灯光亮度的目的;

  2.方案1、2中灯光亮度的变化是跳跃性的;

  3.方案3中灯光亮度虽然连续变化,但亮暗变化太小不明显.

  (设计意图:学生对调光台灯并不陌生,课堂演示是为了创设一种探究的氛围,让学生了解这一节课探究内容的实用价值,激发其兴趣,引起其注意.学生设计的方案和电路,让各小组派代表,通过实物投影仪显示分析)

  三、提出新问题、认识新器材

  教师引言:如果想使灯光连续变化且亮暗变化较为明显一点,应该怎么办呢?

  全班讨论,畅所欲言,教师归纳.

  (学生在肯定方案3的优点的基础上,分析其不足之处就是,灯光的亮度变化范围不太大,如果增加铅笔芯的长度,铅笔芯又容易折断.能否用电阻丝代替铅笔芯呢?)

  教师归纳:从同学们刚才的设计的方案和发表的看法来看,关键是需要一个电阻可以像铅笔芯一样,连入电路中电阻的阻值能够连续变化,且变化范围大一些的器材.

  教师介绍:滑动变阻器的构造、结构示意图和铭牌上电阻、电流的数值的含义.

  板书:14.2变阻器

  1.滑动变阻器的构造与结构示意图

  四个接线柱:A、B、C、D;金属杆CD;电阻丝AB;金属滑片P;瓷筒、

  支架等.

  2.滑动变阻器的铭牌

  10Ω:表示滑动变阻器电阻丝的最大电阻;

  1A:表示滑动变阻器允许通过和最大安全电流.

  (设计意图:教师结合实物仅仅介绍滑动变阻器的构造、结构示意图和铭牌上电阻、电流的数值的'含义.滑动变阻器的连接方法及原理让学生去探究).

  四、实验探究

  学生活动二:分小组探究

  提出问题:用滑动变阻器如何改变电路中电流…滑动变阻器有哪几种连接方

  法?.

  用滑动变阻器如何改变灯光的亮度…滑动变阻器是怎样改变电路中

  的电流的?.

  教师友情提醒:滑动变阻器连入电路中,电流是怎样通过的,用了哪段电阻丝?

  小组探究:略

  小组交流:

  1.滑动变阻器有4个接线柱,共有6种接法---AB、AC、AD、BC、BD、CD:

  2.要改变电路中电流,滑动变阻器有4种接法--AC、AD、BC、BD:

  3.滑动变阻器连接在电路中,要改变电路中的电流则可将“一上一下”两个接线柱接入电路;同时将上面金属杆两端的接线柱接入电路,则相当于接了一根电阻不计的导线;同时将下面电阻丝两端的接线柱接入电路,则相当于接了一个定值电阻;

  4.滑动变阻器连接AC、AD两接线柱时,效果一样,电流都是通过电阻丝AP.滑片P向右滑动时电路中的电阻增大,电流减小,灯光变暗;滑动变阻器连接BC、BD两接线柱时,效果一样,电流都是通过电阻丝BP.滑片P向右滑动时电路中的电阻减小,电流增大,灯光变亮.

  5.滑动变阻器是靠改变接入电路中电阻丝的长度,改变电路中的电阻和电流的.

  (设计意图:介绍滑动变阻器的构造以后,让学生自己探究滑动变阻器连入电路中的方法,虽然有一些难度,但只要稍许提醒或让学生自己去看书、去摸索,学生之间交流探究滑动变阻器连接的方法和规律,最后在小组交流时归纳整理.即使这样让学生走一些弯路,也是值得的.)

  五、引导迁移、应用提高

  提出问题:你们知道滑动变阻器在日常生活、生产中有什么应用吗?

  学生回答:略

  教师归纳:其实滑动变阻器在生活、生产中应用十分广泛,不仅如同学们所说的如音量开关、调光电灯、电冰箱上温度控制开关等有滑动变阻器,像汽车上的油量表,商店里的电子秤等也有滑动变阻器的身影.利用滑动变阻器还可制作风速测定仪.

  出示习题:一位同学设计了一个风力测定仪如图所示,O是转动轴,OC是金属杆,下面连接着一个受风板,无风时OC是竖直的,风越强,OC杆偏转的角度越大.AB是一段圆弧形电阻,P点是金属杆与弧形电阻相接触的点,电路中接有一个灯泡,测风力时,闭合开关S.通过分析可知:金属杆OC与弧形电阻AB组合在一起相当于一个____________观察___________可以粗略地反映风力的大小.若要提高该装置反映风力大小的性能,可采取的方法是_______________.

  学生解答:略

  教师总结:变阻器的优点是连入电路中的电阻可以连续变化,但其连入电路中的电阻大小不知道.而生活、生产中有时候需要知道连入电路中电阻大小的变阻器,应该怎么办呢?

  教学设计反思

  这节课首先用已有的知识设计改变电路中电流的电路图,通过实验现象的评价,寻找出实验设计的不足之处.然后通过探究“新器材——变阻器”的使用方法,再次设计改变灯泡亮度的方法.最后应用于生活:用滑动变阻器测量风的速度.这样,不仅能让学生在学习了滑动变阻器以后,了解变阻器有很多应用,而且能拓宽学生的视野,体会到物理就在身边,激发学生学习物理的兴趣,增强学生学习物理的信心,持续保持学习物理的内在动力.没有问题,就没有创新.不会质疑就不会思考,就不会有研究探究.为此,我们在教学中,不但要提出问题让学生讨论,更重要的是要培养学生敢于提出问题,善于提出问题,让学生“带着问题走进教室,又带着新的问题走出教室”.

  教学过程反思:

  学生中蕴藏着极大的创造力,课后,学生虽然还没有学到串联电路的电阻之间的关系,但有一位学生提出的创造性思想却令教师振奋.他说电阻丝的电阻与长度成正比,只要知道电阻丝的总电阻和长度,在滑动变阻器贴上一条标尺不就可以读出读数了吗.想法虽略嫌幼稚,却闪烁着其创造的天赋.

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