一、教學(xué)目標
1、知識與技能
(1)知道滑動(dòng)變阻器的構造,會(huì )把滑動(dòng)變阻器接入電路以改變電路的電流,會(huì )讀電阻箱的示數。
(2)培養學(xué)生積極的學(xué)習態(tài)度,不怕困難、解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
2、過(guò)程與方法
(1)通過(guò)實(shí)驗探究經(jīng)歷從猜想到制訂計劃實(shí)驗方案,接著(zhù)進(jìn)行實(shí)驗的探究過(guò)程。
(2)通過(guò)做變阻器的有關(guān)實(shí)驗,進(jìn)一步了解和學(xué)習物理學(xué)中探究問(wèn)題的方法——探究法。
3、情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)
通過(guò)親身的體驗和感悟,初步認識科學(xué)對人類(lèi)社會(huì )和生活的實(shí)際意義,使學(xué)生獲得感性認識,為后續學(xué)習打下基礎。培養團結合作、主動(dòng)交流的精神。
二、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)
1、教學(xué)重點(diǎn)
如何采用控制變量的方法進(jìn)行科學(xué)探究
2、教學(xué)難點(diǎn)
對滑動(dòng)變阻器連接方法的掌握
三、課前準備
教師課前將全班同學(xué)分成小組,每組四人,先讓學(xué)生回家自己查找滑動(dòng)變阻器相關(guān)的知識,形成對滑動(dòng)變阻器的初步了解。
四、教學(xué)過(guò)程
1、新課引入
【教師】讓燈泡的亮度發(fā)生變化可以有多種方法。例如改變電源電壓,或者改變接入電路的電阻。長(cháng)1m橫截面積是1mm2的鎳鉻合金的電阻是0.1 Ω。接入電路的電阻從0變化到10 Ω,就需100 m這樣做肯定不行,將100 m長(cháng)的鎳鉻線(xiàn)繞成像彈簧那樣的線(xiàn),就能減小長(cháng)度。利用滑片在線(xiàn)圈上滑動(dòng)就可以改變接入電路的電阻,所以把它叫做滑動(dòng)變阻器。
2、新課教學(xué)
【教師】今天這節課,我們來(lái)學(xué)習滑動(dòng)變阻器的原理和使用方法。
1、滑動(dòng)變阻器(打開(kāi)AR物理仿真實(shí)驗室-第十六章-第五節,借助屏幕上的滑動(dòng)變阻器進(jìn)行講解)
(1)原理:通過(guò)改變接入電路中電阻線(xiàn)的長(cháng)度來(lái)改變電阻的;
(2)結構示意圖:(打開(kāi)AR物理仿真實(shí)驗室-第十六章-第五節);
(3)銘牌:滑片上標出的數字“20Ω 2A”,其中20Ω表示最大阻值,2A表示允許通過(guò)的最大電流;
(4)元件符號:
(5)作用:調節滑動(dòng)變阻器可以逐漸改變連入電路的電阻,從而逐漸改變電路中的電流。
(6)使用方法:
在如圖所示電路圖中把變阻器接入M,N中,共有幾種接法?哪些接法能起到改變電阻作用?不能改變電阻接法的實(shí)質(zhì)是什么?
經(jīng)過(guò)大家的討論,共有6種接法,其中接AC,AD,BC,BD能起到改變電阻作用,而接AB相當于接定值電阻,接CD相當于接電阻很小的金屬棒。上述六種接法中,只有前四種為正確接法,能起到改變電阻作用,正確接法為金屬棒和合金線(xiàn)各一個(gè)接線(xiàn)柱接入。后兩種接法都不能改變電阻。
變阻器的四種接法:
滑動(dòng)變阻器接入電路中,閉合開(kāi)關(guān)前要注意滑片應處于最大阻值位置,使電流最小,操作把滑片遠離下接線(xiàn)柱即可。
正確接法:“一上一下”接法。
3、設計實(shí)驗
【教師】引導學(xué)生根據猜想分組討論設計實(shí)驗方案并說(shuō)出器材在其中的作用,確定可行的實(shí)驗方案。讓學(xué)生明確實(shí)驗觀(guān)察什么、測量什么和記錄的數據以及實(shí)驗的主要步驟及過(guò)程。
4、進(jìn)行實(shí)驗,記錄數據:(打開(kāi)AR物理仿真實(shí)驗室-第十六章-第五節)
(1)觀(guān)察滑動(dòng)變阻器的結構
(2)連接電路
(3)閉合開(kāi)關(guān)
(4)調節滑動(dòng)變阻器的滑片,用滑動(dòng)變阻器改變小燈泡的亮度
學(xué)生操作實(shí)驗,并及時(shí)填寫(xiě)實(shí)驗數據,思考猜想是否正確。
實(shí)驗次數 | 電流表示數I/A | 小燈泡亮暗情況 |
1 | ||
2 | ||
...... |
5、分析歸納,得出結論:
【學(xué)生】分小組匯報實(shí)驗數據和觀(guān)察結果。
【教師】指導學(xué)生根據實(shí)驗數據討論得出滑動(dòng)變阻器的使用方法和電阻對燈泡亮暗的影響。
【學(xué)生】驗證猜想后,進(jìn)一步分析、歸納,得出實(shí)驗結論。
6、評估、交流:
【教師】提出一些實(shí)驗中遇到的現象,共同分析。
【學(xué)生】總結實(shí)驗過(guò)程中,成功與失敗之處。