八年級物理下學(xué)期素材大全電阻滑動變阻器教案滬粵版

1、7.4 電阻 滑動變阻器教學(xué)目標(biāo)：一、知識與技能1.通過觀察和實驗，初步學(xué)習(xí)電阻的概念、電阻的單位及其換算關(guān)系.2.知道電阻的大小跟導(dǎo)體的種類等因素有關(guān).3.知道滑動變阻器的構(gòu)造，會把滑動變阻器正確地連入電路來改變電路中的電流.二、過程與方法1. 通過觀察和實驗，探究電阻及影響電阻大小的因素，培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析、比較、概括的能力 .2. 通過學(xué)生探究活動，研究電阻大小與材料種類、長度、 橫截面積的關(guān)系，滲透研究問題的一種方法控制變量法.三、情感、態(tài)度與價值觀1.通過了解半導(dǎo)體及超導(dǎo)在現(xiàn)代科技中的應(yīng)用，開闊視野，激發(fā)學(xué)生求知欲.2.通過多種活動形式，聯(lián)系學(xué)生生活實際，培養(yǎng)學(xué)生對科學(xué)探索的熱愛.教

2、學(xué)重點電阻概念的建立.變阻器的原理及使用.教學(xué)難點根 據(jù)要求正確連接與使用變阻器.教學(xué)方法實驗法、觀察法、比較法.教具準(zhǔn)備接線板、演示用電流表、干電池組、開關(guān)、導(dǎo)線若干、小燈泡、長短粗細(xì)相同的鐵絲及銅絲各一段、滑動變阻器、電阻箱、調(diào)光臺燈、半導(dǎo)體收音機(jī)一臺、電位器、投影儀.教學(xué)過程：一、引入新課出示：預(yù)先準(zhǔn)備的各式各樣的電線. 問這是什么東西？學(xué)生回答：指導(dǎo)學(xué)生活動： 現(xiàn)在請同學(xué)們剝開導(dǎo)線的絕緣外皮，看一下導(dǎo)線的芯到底是用什么材料用心愛心專心做成的 .是用 做的 . 是用 做的 . 大家 用 、 做芯的 ？生好像沒有. 常用的 通常是用 或 做的，特 重要的用 的 要用昂 的 來做 . 我 已

3、 知道， 、 也是 體，又多又便宜，那么 什么不用 來做 呢？同學(xué) 大膽地猜想 .生是不是因 容易生 ，所以不用 . 生是因 用 做 沒有 好 .生 大家想不想用 找找原因呢？二、 行新 1. 阻是 體本身的一種性 我 可以把 和 分 接入 路, 察一下有什么 象 生.想想做做 同學(xué)按 7-26 接 路 .先將 接入 路，合上開關(guān)， 察小燈泡的亮度.將 成 短、粗 相同的 ，合上開關(guān)， 察小燈泡的亮度.生接入 比接入 燈泡亮.將 流表串入 路，重復(fù)上述的 ， 察 流表的示數(shù).生接 的 流比接 的 流小. 比 兩次 流的示數(shù)， 中用的是相同的 池，也就是 相同， 什么兩條 中的 流不同呢？原來，

4、 體能 ，但同 流又有阻礙作用. 相同 下， 中 流不同， 明兩條 流的阻礙作用不同. 在物理學(xué)中用“ 阻” 個物理量來表示 體 流阻礙作用的大小 .板 體 流的阻礙作用叫 阻 比 象相同 下，接入 的 流大， 明了什么 ？生 流的阻礙作用小即 阻小. 相同 下，接入等 、等粗的 流小，又 明了什么？用心愛心專心生等長、等粗的鐵絲比銅絲的電阻大.師請同學(xué)們看書p “幾種長 1 m，橫截面積220時的電阻值”1 mm的金屬導(dǎo)線在13比較幾種材料導(dǎo)線的電阻值，能得出什么樣的結(jié)論？并說明為什么不用鐵做導(dǎo)線.生導(dǎo)線的電阻值和導(dǎo)線的材料有關(guān). 不同材料的導(dǎo)線其電阻值不同 .生電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì).生

5、幾種材料中銀的電阻最小， 除鎳鉻合金外， 鐵的電阻最大， 銅的電阻和銀差不多，但銅比銀便 宜. 所以不用鐵做導(dǎo)線，而常用鋁或銅.（有學(xué)生會注意到鎳鉻合金的電阻值最大，它有什么用？此問題可留在變阻器中再來說明）2. 電阻的單位和換算 .13請同學(xué)們閱讀材料 p，知道下述內(nèi)容 .板書電阻的符號：r電阻的單位：歐姆，簡稱歐符號常用單位：千歐（ k ）兆歐（ m ） 1 k =103 1 m =106師同學(xué)們對于電阻這個物理量已經(jīng)有了一定的了解. 在電子技術(shù)中經(jīng)常用到具有一定電阻值的元件電阻器 .（出示書圖 6.3-2 所示各種電阻器實物）注意： 這些電阻器， 無論它們是否被連入電路，通過它們電流是多

6、少，其阻值一般是不變的，即電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì).電阻器也叫定值電阻，它在電路圖中的符號是“”.師請同學(xué)們閱讀小數(shù)據(jù)欄中“常見的電阻”，看看你能有什么發(fā)現(xiàn) .生實驗用的導(dǎo)線電阻很小，它們是用容易導(dǎo)電的銅來做的.生實驗用小燈泡的電阻是每根導(dǎo)線電阻的500 倍. 導(dǎo)線的電阻是不是可以忽略不考慮呢？生人雙手間電阻在手干燥時很大，潮濕時會變小， 甚至比照明燈泡工作用的電阻還小 . 相同電壓下， 電阻小的電流大， 電阻大的電流小 . 所以電器工作時， 用濕手去觸摸用電器開關(guān)會很不安全 .師積極肯定學(xué)生仔細(xì)觀察認(rèn)真思考問題的學(xué)習(xí)態(tài)度，并對他們能根據(jù)學(xué)到知識聯(lián)系生活中實際的做法及同學(xué)的安全意識進(jìn)行表揚.用

7、心愛心專心師人的雙手間干燥和潮濕時的電阻不同. 誰知道還有什么東西在干燥和潮濕時的導(dǎo)電能力不同？生 木柴 . 木柴干燥時是絕緣體，不容易導(dǎo)電；而濕木柴就是導(dǎo)體，就比較容易導(dǎo)電.生這說明干木柴電阻大、濕木柴的電阻小. 絕緣體的電阻大，導(dǎo)體的電阻較小.師肯定同學(xué)的分析，進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生利用電阻的知識明白絕緣體的本質(zhì). 絕緣體之所以能起到絕緣的作用，就是由于其電阻很大的緣故.師在電工材料中，除了同學(xué)們已了解的導(dǎo)體和絕緣體外，還有一種很重要的材料就是半導(dǎo)體 .投影半導(dǎo)體及超導(dǎo)的相關(guān)內(nèi)容（或讓學(xué)生自己閱讀課文內(nèi)容）. 通過介紹這方面內(nèi)容，進(jìn)一步提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.師前面實驗中，鐵絲和銅絲電阻不同，接入電路

8、中，使電路中電流的大小不同. 由此，同學(xué)們考慮電阻的作用是什么呢？生電阻可以改變電路中的電流.師不同材料的銅絲、鐵絲接入電路可以改變電路中的電流，那么同一種材料的一根導(dǎo)線能否改變電路中的電流呢？想想做做用刀將鉛筆剖開，仔細(xì)取出鉛筆芯，注意不要折斷. 用鉛筆芯代替前面實驗中鐵絲（銅絲）或照圖7-26 連接電路 .師鉛筆芯是導(dǎo)體還是絕緣體？生鉛筆芯接入電路，電燈能發(fā)光，所以鉛筆芯是導(dǎo)體.師如果想要改變接入電路中的鉛筆芯的長度，誰有辦法，請來操作一下.生將連接鉛筆芯的導(dǎo)線一端打開，并使其在鉛筆芯上滑動.師滑動過程中同學(xué)們觀察到了什么現(xiàn)象？生燈泡的亮度發(fā)生了變化.生連入電路的鉛筆芯越長，燈越暗；連入電

9、路的鉛筆芯越短，燈越亮.師同學(xué)們觀察得非常仔細(xì)，表現(xiàn)很好.我們在這個過程中電源沒動，是同一個電源，燈的亮、暗又說明了什么問題？生燈泡的亮暗，說明通過燈泡中的電流大小不同，燈亮?xí)r電流大，燈暗時電流小.生相同電壓下，電流大、電阻小；電流小、電阻大.生 鉛筆芯越長，電阻越大；鉛筆芯越短，電阻越小.用心愛心專心師如果我們換用鐵絲做實驗會怎樣呢？（重復(fù)上述實驗）生鐵絲越長, 電阻越大；鐵絲越短，電阻越小.師鐵絲和鉛筆芯都是導(dǎo)體, 根據(jù)實驗現(xiàn)象能得到什么結(jié)論呢？生導(dǎo)體電阻的大小與導(dǎo)體的長度有關(guān). 在相同粗細(xì)的條件下，導(dǎo)體越長， 電阻越大；導(dǎo)體越短，電阻越小.生可以通過改變導(dǎo)體在電路中的長度來改變電阻，從而

10、改變電路中的電流.師同學(xué)們的表現(xiàn)太棒了，這就是變阻器的工作原理.但是，老師有一個問題需要同學(xué)們幫助，在前面觀察p53“幾種金屬導(dǎo)線的電阻”時，哪種金屬電阻最大呢？2生鎳鉻合金. 長 1 m，橫截面積是1 mm 的鎳鉻合金的電阻是0.1 .師如果老師需要電阻在010 范圍內(nèi)變化，使用電阻最大的鎳鉻合金絲，需要多長?生需 100 m.師也就是說，老師要想將接入電路的電阻從0 變化到 10 ，就必須進(jìn)行一次百米跑，這樣做可行嗎？生不行 !師同學(xué)們有什么辦法呢？生將 100 m 長的鎳鉻線繞成像彈簧那樣的圈，就能減小長度.師（教師可預(yù)先將變阻器拆開，取出繞著線圈的瓷管）請同學(xué)們看，是不是這樣繞就可以呢

11、？（得到同學(xué)們的肯定后，教師繼續(xù)引導(dǎo)）怎樣使用它呢？生需要使用哪部分，就在哪個地方抽出一個頭.生就像剛才實驗中在鉛筆芯上滑動一樣，用一個頭在線圈上滑動就可以.師（教師將滑動變阻器的金屬桿及滑片再裝上）是不是這樣就可以了呢？（同學(xué)們肯定） 利用滑片在線圈上滑動就可以改變接入電路的電阻，所以把它叫做：（同學(xué)們一起說）“滑動變阻器”.師同學(xué)們面前的就是實驗室常用的滑動變阻器. 請大家仔細(xì)觀察你面前的滑動變阻器并閱讀教材p54“認(rèn)識滑動變阻器” ，弄清以下問題. 看看大家還有什么疑問？用心愛心專心板書變阻器的構(gòu)造：結(jié)構(gòu)示意圖：（如右圖）變阻器在電路圖中的符號：（先板書問題，然后由同學(xué)補(bǔ)充結(jié)論）生電阻絲

12、是用什么材料做的？生為什么要將電阻絲繞在絕緣瓷管上？生電阻絲外面為什么要涂絕緣層？教師引導(dǎo)同學(xué)們分析后明確：滑動變阻器是用電阻率較大的合金線制成的，這種合金線又叫電阻線.變阻器是通過改變接入電路中導(dǎo)體的長度來改變其電阻的. 要想增大變阻范圍，電阻線必須做得很長 . 因此要將電阻線繞在絕緣管上，并使各線圈間互不接觸.生變阻器滑片上還有一個銘牌，上面寫有“50 ， 1.5 a ”是什么意思呢？師同學(xué)們討論一下，你認(rèn)為是什么意思？生“ 50 ”可能是說這個變阻器的變化范圍是050 ，它的最大電阻值就是50 .生“ 1.5 a ”應(yīng)該是說它能通過1.5 a 的電流 .師同學(xué)們分析的很正確. 變阻器銘牌

13、上標(biāo)出的是滑動變阻器的“最大阻值”和允許通過的“最大電流”. 因此在使用滑動變阻器的時候要注意以下規(guī)則.投影滑動變阻器使用規(guī)則為了防止燒壞變阻器，通過變阻器的電流，不能超過允許的最大值.為了避免電路中電流過大， 使用變阻器前應(yīng)將其阻值調(diào)到最大.師同學(xué)們對變阻器有了一定了解. 請大家觀察下面現(xiàn)象.演示1.用調(diào)光臺燈的控光旋鈕，改變燈的亮度.2.用收音機(jī)控制音量的旋鈕改變收音機(jī)的音量.師光亮的控制、改變，收音機(jī)音量的控制、改變就是利用變阻器來實現(xiàn)的. 收音機(jī)控制音量的變阻器是我們教材p16 的電位器 .師誰能給大家說說電位器的電阻是如何改變的？用心愛心專心生從圖上可以看到，電位器的滑片是可以在電阻

14、絲上滑動的. 滑片在不同的位置上時電阻絲接入電路的長度也會不同，這樣就可以改變接入電路的電阻的大小.師同學(xué)們想不想試試怎樣用滑動變阻器來改變燈泡的亮度呢？探究怎樣用變阻器改變燈泡的亮度？師同學(xué)們先移動滑動變阻器的滑片，看一下滑片滑過的地方有什么特別嗎？生滑片滑過的地方絕緣漆被刮去了.師為什么呢？是因為變阻器使用太多，不小心刮掉了嗎？生（學(xué)生討論）不是不小心刮掉了. 必須刮掉這些地方的絕緣漆，滑片到達(dá)時，變阻器才能接入電路 .師同學(xué)們現(xiàn)在可以設(shè)計電路，進(jìn)行實驗，在設(shè)計和實驗過程中弄清下列問題.投影哪兩個接線柱之間的電阻是不變的？移動滑片時，哪兩個接線柱之間的電阻隨著改變？向哪個方向移動，電阻變大

15、？使燈泡和變阻器中電流大小相等，變阻器應(yīng)與燈泡串聯(lián)還是并聯(lián)？要能控制電流的大小，應(yīng)使用滑動變阻器的哪兩個接線柱？要使燈泡由暗變亮，接通電路前應(yīng)將滑片放到什么位置上？學(xué)生操作，教師巡視指導(dǎo) .實驗結(jié)束，各組進(jìn)行交流，提出發(fā)現(xiàn)的問題.師請同學(xué)們說說你們的收獲吧.生把 ab或 cd兩個接線柱串聯(lián)接入電路時，燈泡的亮度都不變，說明ab 間和 cd間的電阻都不變；但是接c、d時燈很亮，說明 c、d間電阻很小，幾乎為零；接a、b 時燈很暗說明 a、b 間的電阻很大 .生要想控制電路中電流的大小，改變小燈泡的亮度，滑動變阻器必須串聯(lián)接入電路，并使用“一上、一下”兩個接線柱.生要使燈由暗變亮，接通電路前就應(yīng)將

16、滑動變阻器滑片放在電阻最大的位置上. 但我發(fā)現(xiàn)有的組和我們不一樣，我們在最左（a）端，他們在最右（b）端，難道最大值位置有兩個嗎？生我也發(fā)現(xiàn)了使燈由暗變亮有的從左向右滑，有的從右向左滑.師請同學(xué)將你們滑動變阻器不同的連接情況畫在黑板上.師 引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)觀察比較各組變阻器的連接情況，分析產(chǎn)生區(qū)別的原因，進(jìn)一步用心愛心專心弄清滑動變阻器的使用規(guī)則及方法.滑動變阻器阻值的最大位置及滑片的移動方向，都與變阻器的連接情況有關(guān). 如圖，如果使用接線柱或，電阻絲段被接入電路，這時電阻值最大的位置滑片p應(yīng)在b端，cadaap滑片從 b 端向 a 端滑動時，電阻逐漸減小電流逐漸變大，燈泡由暗變亮. 如果使用接線

17、柱cb或 db，則電阻絲 pb部分被連入電路，電阻最大值的位置就應(yīng)是滑片p在 a 端，而要使燈由暗變亮，滑片要從a端向 b 端滑動 .投影學(xué)生探究報告， 互相交流、 學(xué)習(xí) . 鼓勵同學(xué)們在科學(xué)探究的過程中養(yǎng)成良好的習(xí)慣，培養(yǎng)科學(xué)的態(tài)度 .三、小結(jié)引導(dǎo)學(xué)生歸納、總結(jié)本課內(nèi)容：（ 1）物理學(xué)中用電阻來表示導(dǎo)體對電流阻礙作用的大小，導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì) .（ 2）電阻的符號是r，單位是歐姆（ ），電阻在電路圖中的符號是.（ 3）滑動變阻器原理：通過改變導(dǎo)體在電路中的長度來改變電阻.構(gòu)造：電阻絲繞成的線圈、絕緣管、金屬棒、滑片.結(jié)構(gòu)示意圖：電路圖中的符號：使用規(guī)則：a. 首先觀察變阻器的銘牌，弄清變阻器的最大值和允許通過的最大電流.b. 連接時要將滑動變阻器的“一上、一下”兩個接線柱串聯(lián)接入所要控制的電路中.c. 閉合電路