《變阻器》教案(公開(kāi)課教案)2022年北師大版4

1、變阻器教學(xué)目標(biāo)：1、通過(guò)探究發(fā)現(xiàn)改變電路中電流發(fā)生連續(xù)變化的最簡(jiǎn)捷的方法。2、知道滑動(dòng)變阻器的構(gòu)造作用、符號(hào)及結(jié)構(gòu)示意圖。3、會(huì)分析滑動(dòng)變阻器在簡(jiǎn)單電路里如何引起電流的變化，學(xué)會(huì)正確使用變阻器。4、培養(yǎng)學(xué)生正確使用電學(xué)器材的良好習(xí)慣，鍛煉他們的操作技能，培養(yǎng)良好的合作精神。教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)：重點(diǎn)：會(huì)分析滑動(dòng)變阻器在簡(jiǎn)單電路里如何引起電流的變化，學(xué)會(huì)正確使用變阻器。難點(diǎn)：會(huì)分析滑動(dòng)變阻器在簡(jiǎn)單電路里如何引起電流的變化，學(xué)會(huì)正確使用變阻器。實(shí)驗(yàn)器材：干電池 3 節(jié)、小燈泡（燈座） 、開(kāi)關(guān)各 1 只、導(dǎo)線若干共若干套 （滑動(dòng)變阻器每組 1只，另發(fā)） 。 演示用：調(diào)光燈一臺(tái)、電位器、滑動(dòng)變阻器。設(shè)計(jì)思想

2、：從實(shí)際問(wèn)題出發(fā)，創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情景，讓學(xué)生自主探究，嘗試問(wèn)題的解決。 在問(wèn)題的解決過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)新的問(wèn)題，提出修正意見(jiàn)和一些創(chuàng)造性的想法，再進(jìn)行探究。具體環(huán)節(jié)：創(chuàng)設(shè)情景、提出問(wèn)題 設(shè)計(jì)方案、交流演示提出新問(wèn)題 創(chuàng)設(shè)新方案 探究交流 歸納總結(jié)、實(shí)際應(yīng)用。過(guò)程設(shè)計(jì)：一、創(chuàng)設(shè)情景、提出問(wèn)題教師引言： （邊演示調(diào)光臺(tái)燈邊敘述） 臺(tái)燈可以調(diào)節(jié)亮暗， 舞臺(tái)的燈光有時(shí)會(huì)漸明漸暗，同學(xué)們知道其中的奧秘嗎？根據(jù)學(xué)過(guò)的知識(shí)， 積極開(kāi)動(dòng)腦筋思考： 如何才能實(shí)現(xiàn)這種控制？請(qǐng)同學(xué)們分小組設(shè)計(jì)，看哪一組設(shè)計(jì)得又好又多。二、設(shè)計(jì)方案、交流分析學(xué)生活動(dòng)一：分小組設(shè)計(jì)小組交流：方案 1：如圖所示的電路，當(dāng)開(kāi)關(guān)S 與觸點(diǎn) a 、 b、

3、 c 接觸時(shí)，電燈會(huì)依次變暗，反之依次變亮。方案2：開(kāi)關(guān)S 由 a 到 c 依次接觸時(shí)，電燈會(huì)依次變亮，反之依次變暗。方案3：將導(dǎo)線線頭c 由 B 向 A 移動(dòng)，電燈會(huì)變亮?？偨Y(jié)評(píng)價(jià)：1、上述3 個(gè)方案都達(dá)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(jì)意圖： 學(xué)生對(duì)調(diào)光臺(tái)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(xué)生了解這一節(jié)課探究?jī)?nèi)容的實(shí)用價(jià)值， 激發(fā)其興趣， 引起其注意。學(xué)生設(shè)計(jì)的方案和電路，讓 各小組派代表，通過(guò)實(shí)物投影儀顯示分析）三、提出新問(wèn)題、認(rèn)識(shí)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(diǎn)，應(yīng)該怎么辦呢？全班討論，暢所欲言，教師歸納。（學(xué)生在肯定方案3 的優(yōu)點(diǎn)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(zhǎng)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(xué)們剛才的設(shè)計(jì)的方案和發(fā)表的看法來(lái)看， 關(guān)鍵是需要一個(gè)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(dòng)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(dòng)變阻器的構(gòu)造與結(jié)構(gòu)示意圖四個(gè)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(dòng)變阻器的銘牌10:表示滑動(dòng)變阻器電阻絲的最大電阻

5、；1A:表示滑動(dòng)變阻器允許通過(guò)和最大安全電流。（設(shè)計(jì)意圖： 教師結(jié)合實(shí)物僅僅介紹滑動(dòng)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(dòng)變阻器的連接方法及原理讓學(xué)生去探究） 。四、實(shí)驗(yàn)探究學(xué)生活動(dòng)二：分小組探究提出問(wèn)題：用滑動(dòng)變阻器如何改變電路中電流滑動(dòng)變阻器有哪幾種連接法？。用滑動(dòng)變阻器如何改變燈光的亮度滑動(dòng)變阻器是怎樣改變電路中的電流的？。教師友情提醒：滑動(dòng)變阻器連入電路中，電流是怎樣通過(guò)的，用了哪段電阻絲？小組交流：1、滑動(dòng)變阻器有4 個(gè)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(dòng)變阻器有4 種接法-AC 、 AD、 B

6、C、 BD：3、滑動(dòng)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(gè)接線柱接入電路； 同時(shí)將上面金屬桿兩端的接線柱接入電路， 則相當(dāng)于接了一根電阻不計(jì)的導(dǎo)線； 同 時(shí)將下面電阻絲兩端的接線柱接入電路，則相當(dāng)于接了一個(gè)定值電阻；4、滑動(dòng)變阻器連接AG AD兩接線柱時(shí)，效果一樣，電流都是通過(guò)電阻絲AP?；琍向右滑動(dòng)時(shí)電路中的電阻增大，電流減小，燈光變暗；滑動(dòng)變阻器連接BC BD兩接線柱時(shí)，效果一樣，電流都是通過(guò)電阻絲BP?；琍向右滑動(dòng)時(shí)電路中的電阻減小，電流增大，燈光變亮。5、滑動(dòng)變阻器是靠改變接入電路中電阻絲的長(zhǎng)度，改變電路中的電阻和電流的。介紹滑動(dòng)變阻器的構(gòu)造以后， 讓學(xué)生自己

7、探究滑動(dòng)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(xué)生自己去看書、去摸索，學(xué)生之間交流探究滑動(dòng)變阻器連接的方法和規(guī)律，最后在小組交流時(shí)歸納整理。即使這樣讓學(xué)生走一些彎路，也是值得的。 )五、引導(dǎo)遷移、應(yīng)用提高提出問(wèn)題：你們知道滑動(dòng)變阻器在日常生活、生產(chǎn)中有什么應(yīng)用嗎？學(xué)生回答：略教師歸納： 其實(shí)滑動(dòng)變阻器在生活、 生產(chǎn)中應(yīng)用十分廣泛， 不僅如同學(xué)們所說(shuō)的如音量 開(kāi)關(guān)、 調(diào)光電燈、電冰箱上溫度控制開(kāi)關(guān)等有滑動(dòng)變阻器，像汽車上的油量表，商店里的電子秤等也有滑動(dòng)變阻器的身影。利用滑動(dòng)變阻器還可制作風(fēng)速測(cè)定儀。出示習(xí)題：一位同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)風(fēng)力測(cè)定儀如圖所示，。是轉(zhuǎn)動(dòng)軸，OC是金屬桿

8、，下面連接著一個(gè)受風(fēng)板，無(wú)風(fēng)時(shí)OC是豎直的，風(fēng)越強(qiáng)，OC桿偏轉(zhuǎn)的角度越大。AB是一段圓弧形電阻， P 點(diǎn)是金屬桿與弧形電阻相接觸的點(diǎn)，電路中接有一個(gè)燈泡， 測(cè)風(fēng)力時(shí)，閉合開(kāi)關(guān)S。通過(guò)分析可知：金屬桿OC與弧形電阻AB組合在一起相當(dāng)于一個(gè) 觀察可以粗略地反映風(fēng)力的大小。若要提高該裝置反映風(fēng)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(diǎn)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(shí)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(xué)后記：學(xué)生中蘊(yùn)藏著極大的創(chuàng)造力，課后，學(xué)生雖然還沒(méi)有學(xué)到串聯(lián)電路的電阻之間的關(guān)系， 但有一位學(xué)生提出的創(chuàng)造

9、性思想?yún)s令教師振奮。他說(shuō)電阻絲的電阻與長(zhǎng)度成正比，只要知道電阻絲的總電阻和長(zhǎng)度， 在滑動(dòng)變阻器貼上一條標(biāo)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(xué)目標(biāo)：知識(shí)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(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算。過(guò)程與方法：1、觀察體驗(yàn)電能表鋁盤轉(zhuǎn)動(dòng)快慢與用電器功率的關(guān)系；2、觀察體驗(yàn)用電器額定功率與實(shí)際功率的關(guān)系。情感態(tài)度與價(jià)值觀：培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。教學(xué)重點(diǎn)：電功率的概念；額定功率；電功率與電壓、電流的關(guān)系。教學(xué)難點(diǎn)：電功率的概念、額定功率。教學(xué)設(shè)計(jì)：一、導(dǎo)入出示100W勺燈泡，觀

10、察上面所標(biāo)的字樣，體會(huì)其所反映的含義。然后接入電路中，觀察電能表鋁盤轉(zhuǎn)動(dòng)快慢， 再換接電爐，觀察電能表鋁盤轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢，兩者進(jìn)行比較，引入用電器消耗電能快慢的問(wèn)題。二、電功率可先提問(wèn)：怎樣比較用電器消耗電能的快慢。學(xué)生討論后可歸納為：取相同時(shí)間，比較消耗電能多少；取消耗相同電能，比較所用時(shí)間多少。在比過(guò)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(duì)電功率概念的認(rèn)識(shí)：意義（強(qiáng)調(diào)是“快慢”而非“多少”）定義定義式（點(diǎn)明-用電器在工作時(shí)功率不變，與“ W "t”無(wú)關(guān)）單位（兩套單位不能混用，焦、秒、瓦特為一套，千瓦時(shí)、時(shí)、千瓦為一套）加深對(duì)電器功率的認(rèn)識(shí)與體驗(yàn)：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(xué)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(gè)物理量。例：1KW勺空調(diào)工作1h,它所消耗的電能是多少？（學(xué)生解題，共同評(píng)議，注重解題的規(guī)范，同時(shí)對(duì)比功率用“瓦” ，時(shí)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(wèn)：一只100W的燈泡功率是保持不變嗎？實(shí)驗(yàn)：將電池組、 3.8V 小燈泡、變阻器與開(kāi)關(guān)用導(dǎo)線串聯(lián)起來(lái)，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(guò)實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生討論明白：用電器的實(shí)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(xué)生理解“正常工作”的含義討論：實(shí)際功率有幾個(gè)？額定功率有幾個(gè)？什么時(shí)候?qū)嶋H功率恰好等于額定功率？燈的亮暗是由實(shí)際功率還是額定功率決定？（比較“PZ220-40”與“36V, 40W正常工作時(shí)的亮度）最后出示一些用電器的銘牌或說(shuō)明書， 讓學(xué)生找出并體驗(yàn)額定功率， 并點(diǎn)明實(shí)