《變阻器》教案(公開課教案)2022年北師大版4

1、變阻器教學目標：1、通過探究發(fā)現(xiàn)改變電路中電流發(fā)生連續(xù)變化的最簡捷的方法。2、知道滑動變阻器的構(gòu)造作用、符號及結(jié)構(gòu)示意圖。3、會分析滑動變阻器在簡單電路里如何引起電流的變化，學會正確使用變阻器。4、培養(yǎng)學生正確使用電學器材的良好習慣，鍛煉他們的操作技能，培養(yǎng)良好的合作精神。教學重點、難點：重點：會分析滑動變阻器在簡單電路里如何引起電流的變化，學會正確使用變阻器。難點：會分析滑動變阻器在簡單電路里如何引起電流的變化，學會正確使用變阻器。實驗器材：干電池 3 節(jié)、小燈泡（燈座） 、開關(guān)各 1 只、導線若干共若干套 （滑動變阻器每組 1只，另發(fā)） 。 演示用：調(diào)光燈一臺、電位器、滑動變阻器。設(shè)計思想

2、：從實際問題出發(fā)，創(chuàng)設(shè)問題情景，讓學生自主探究，嘗試問題的解決。 在問題的解決過程中，發(fā)現(xiàn)新的問題，提出修正意見和一些創(chuàng)造性的想法，再進行探究。具體環(huán)節(jié)：創(chuàng)設(shè)情景、提出問題 設(shè)計方案、交流演示提出新問題 創(chuàng)設(shè)新方案 探究交流 歸納總結(jié)、實際應(yīng)用。過程設(shè)計：一、創(chuàng)設(shè)情景、提出問題教師引言： （邊演示調(diào)光臺燈邊敘述） 臺燈可以調(diào)節(jié)亮暗， 舞臺的燈光有時會漸明漸暗，同學們知道其中的奧秘嗎？根據(jù)學過的知識， 積極開動腦筋思考： 如何才能實現(xiàn)這種控制？請同學們分小組設(shè)計，看哪一組設(shè)計得又好又多。二、設(shè)計方案、交流分析學生活動一：分小組設(shè)計小組交流：方案 1：如圖所示的電路，當開關(guān)S 與觸點 a 、 b、

3、 c 接觸時，電燈會依次變暗，反之依次變亮。方案2：開關(guān)S 由 a 到 c 依次接觸時，電燈會依次變亮，反之依次變暗。方案3：將導線線頭c 由 B 向 A 移動，電燈會變亮?？偨Y(jié)評價：1、上述3 個方案都達到了改變燈光亮度的目的；2、方案1、 2中燈光亮度的變化是跳躍性的；3、方案3 中燈光亮度雖然連續(xù)變化，但亮暗變化太小不明顯。（設(shè)計意圖： 學生對調(diào)光臺燈并不陌生， 課堂演示是為了創(chuàng)設(shè)一種探究的氛圍， 讓學生了解這一節(jié)課探究內(nèi)容的實用價值， 激發(fā)其興趣， 引起其注意。學生設(shè)計的方案和電路，讓 各小組派代表，通過實物投影儀顯示分析）三、提出新問題、認識新器材教師引言：如果想使燈光連續(xù)變化且亮暗

4、變化較為明顯一點，應(yīng)該怎么辦呢？全班討論，暢所欲言，教師歸納。（學生在肯定方案3 的優(yōu)點的基礎(chǔ)上， 分析其不足之處就是， 燈光的亮度變化范圍不太大，如果增加鉛筆芯的長度，鉛筆芯又容易折斷。能否用電阻絲代替鉛筆芯呢？）教師歸納： 從同學們剛才的設(shè)計的方案和發(fā)表的看法來看， 關(guān)鍵是需要一個電阻可以像 鉛筆芯一樣，連入電路中電阻的阻值能夠連續(xù)變化，且變化范圍大一些的器材。教師介紹：滑動變阻器的構(gòu)造、結(jié)構(gòu)示意圖和銘牌上電阻、電流的數(shù)值的含義。1、滑動變阻器的構(gòu)造與結(jié)構(gòu)示意圖四個接線柱：A B、C、口金屬桿CD電阻絲AB;金屬滑片P;瓷筒、支架等。2、滑動變阻器的銘牌10:表示滑動變阻器電阻絲的最大電阻

5、；1A:表示滑動變阻器允許通過和最大安全電流。（設(shè)計意圖： 教師結(jié)合實物僅僅介紹滑動變阻器的構(gòu)造、 結(jié)構(gòu)示意圖和銘牌上電阻、 電 流的數(shù)值的含義。滑動變阻器的連接方法及原理讓學生去探究） 。四、實驗探究學生活動二：分小組探究提出問題：用滑動變阻器如何改變電路中電流滑動變阻器有哪幾種連接法？。用滑動變阻器如何改變燈光的亮度滑動變阻器是怎樣改變電路中的電流的？。教師友情提醒：滑動變阻器連入電路中，電流是怎樣通過的，用了哪段電阻絲？小組交流：1、滑動變阻器有4 個接線柱，共有6 種接法-AB 、 AC、 AD、 BC、 BD、 CD：2、要改變電路中電流，滑動變阻器有4 種接法-AC 、 AD、 B

6、C、 BD：3、滑動變阻器連接在電路中，要改變電路中的電流則可將“一上一下”兩個接線柱接入電路； 同時將上面金屬桿兩端的接線柱接入電路， 則相當于接了一根電阻不計的導線； 同 時將下面電阻絲兩端的接線柱接入電路，則相當于接了一個定值電阻；4、滑動變阻器連接AG AD兩接線柱時，效果一樣，電流都是通過電阻絲AP?；琍向右滑動時電路中的電阻增大，電流減小，燈光變暗；滑動變阻器連接BC BD兩接線柱時，效果一樣，電流都是通過電阻絲BP?；琍向右滑動時電路中的電阻減小，電流增大，燈光變亮。5、滑動變阻器是靠改變接入電路中電阻絲的長度，改變電路中的電阻和電流的。介紹滑動變阻器的構(gòu)造以后， 讓學生自己

7、探究滑動變阻器連入電路中的方法， 雖然有一些難度， 但只要稍許提醒或讓學生自己去看書、去摸索，學生之間交流探究滑動變阻器連接的方法和規(guī)律，最后在小組交流時歸納整理。即使這樣讓學生走一些彎路，也是值得的。 )五、引導遷移、應(yīng)用提高提出問題：你們知道滑動變阻器在日常生活、生產(chǎn)中有什么應(yīng)用嗎？學生回答：略教師歸納： 其實滑動變阻器在生活、 生產(chǎn)中應(yīng)用十分廣泛， 不僅如同學們所說的如音量 開關(guān)、 調(diào)光電燈、電冰箱上溫度控制開關(guān)等有滑動變阻器，像汽車上的油量表，商店里的電子秤等也有滑動變阻器的身影。利用滑動變阻器還可制作風速測定儀。出示習題：一位同學設(shè)計了一個風力測定儀如圖所示，。是轉(zhuǎn)動軸，OC是金屬桿

8、，下面連接著一個受風板，無風時OC是豎直的，風越強，OC桿偏轉(zhuǎn)的角度越大。AB是一段圓弧形電阻， P 點是金屬桿與弧形電阻相接觸的點，電路中接有一個燈泡， 測風力時，閉合開關(guān)S。通過分析可知：金屬桿OC與弧形電阻AB組合在一起相當于一個 觀察可以粗略地反映風力的大小。若要提高該裝置反映風力大小的性能，可采取的 方法是 。教師總結(jié)： 變阻器的優(yōu)點是連入電路中的電阻可以連續(xù)變化， 但其連入電路中的電阻大小不知道。 而生活、 生產(chǎn)中有時候需要知道連入電路中電阻大小的變阻器， 應(yīng)該怎么辦呢？ 教學后記：學生中蘊藏著極大的創(chuàng)造力，課后，學生雖然還沒有學到串聯(lián)電路的電阻之間的關(guān)系， 但有一位學生提出的創(chuàng)造

9、性思想?yún)s令教師振奮。他說電阻絲的電阻與長度成正比，只要知道電阻絲的總電阻和長度， 在滑動變阻器貼上一條標尺不就可以讀出讀數(shù)了嗎。想法雖略嫌幼稚，卻閃爍著其創(chuàng)造的天賦。 電功率教學目標：知識與技能：1、知道電功率的意義、定義、定義式及單位；2、理解額定電與額定功率；3、知道電功率的公式 P= UI并能進行簡單計算。過程與方法：1、觀察體驗電能表鋁盤轉(zhuǎn)動快慢與用電器功率的關(guān)系；2、觀察體驗用電器額定功率與實際功率的關(guān)系。情感態(tài)度與價值觀：培養(yǎng)學生實事求是的科學態(tài)度。教學重點：電功率的概念；額定功率；電功率與電壓、電流的關(guān)系。教學難點：電功率的概念、額定功率。教學設(shè)計：一、導入出示100W勺燈泡，觀

10、察上面所標的字樣，體會其所反映的含義。然后接入電路中，觀察電能表鋁盤轉(zhuǎn)動快慢， 再換接電爐，觀察電能表鋁盤轉(zhuǎn)動的快慢，兩者進行比較，引入用電器消耗電能快慢的問題。二、電功率可先提問：怎樣比較用電器消耗電能的快慢。學生討論后可歸納為：取相同時間，比較消耗電能多少；取消耗相同電能，比較所用時間多少。在比過程中可類比“速度”概念根據(jù)第一種方法，引入電功率定義，并從以下幾方面完善對電功率概念的認識：意義（強調(diào)是“快慢”而非“多少”）定義定義式（點明-用電器在工作時功率不變，與“ W "t”無關(guān)）單位（兩套單位不能混用，焦、秒、瓦特為一套，千瓦時、時、千瓦為一套）加深對電器功率的認識與體驗：一

11、是了解“毫瓦” ，二是提出“電功率大的用電器是不是就耗電多 ? ”學生討論：P=W/t變形為W=Pt,明確 W1指消耗電能的多少，P是指消耗電能的快慢,它們是不同的兩個物理量。例：1KW勺空調(diào)工作1h,它所消耗的電能是多少？（學生解題，共同評議，注重解題的規(guī)范，同時對比功率用“瓦” ，時間用“秒”的換算結(jié)果，熟悉掌握1KWh=3.6X 106J）三、額定功率、額定電壓提問：一只100W的燈泡功率是保持不變嗎？實驗：將電池組、 3.8V 小燈泡、變阻器與開關(guān)用導線串聯(lián)起來，將電壓表并聯(lián)在小燈泡兩端，改變小燈泡兩端的電壓，觀察其亮度怎樣隨電壓而改變。通過實驗，讓學生討論明白：用電器的實際功率是可改變的電功率隨電壓而改變?nèi)缓蠼o出“額定電壓”和“額定功率”的概念，注意讓學生理解“正常工作”的含義討論：實際功率有幾個？額定功率有幾個？什么時候?qū)嶋H功率恰好等于額定功率？燈的亮暗是由實際功率還是額定功率決定？（比較“PZ220-40”與“36V, 40W正常工作時的亮度）最后出示一些用電器的銘牌或說明書， 讓學生找出并體驗額定功率， 并點明實