第十六章 電壓 電阻 第4節(jié) 變阻器（配套教參）-2023-2024學年九年級上冊物理同步教案（人教版）

教案：第十六章電壓電阻第4節(jié)變阻器（配套教參）20232024學年九年級上冊物理同步教案（人教版）一、教學內(nèi)容1.教材章節(jié)：第十六章電壓電阻第4節(jié)變阻器2.詳細內(nèi)容：a.引導學生了解變阻器的概念和作用；b.講解變阻器的原理及其在電路中的應用；c.演示變阻器的操作方法；d.分析變阻器對電路中電壓和電流的影響；e.讓學生通過實驗觀察變阻器在不同阻值下的電路現(xiàn)象。二、教學目標1.理解變阻器的概念、作用和原理；2.學會使用變阻器，并能分析其對電路的影響；3.培養(yǎng)學生的實驗操作能力和觀察能力。三、教學難點與重點1.難點：變阻器的工作原理及其在電路中的應用；2.重點：變阻器對電路中電壓和電流的影響。四、教具與學具準備1.教具：變阻器、電路圖、實驗儀器；2.學具：筆記本、筆、實驗報告單。五、教學過程1.實踐情景引入：通過展示一個調(diào)節(jié)音量的收音機，讓學生觀察音量調(diào)節(jié)過程中的電壓和電流的變化，引發(fā)學生對變阻器的興趣。2.知識講解：a.介紹變阻器的概念和作用；b.講解變阻器的原理；c.分析變阻器在不同阻值下對電路的影響。3.實驗演示：a.演示變阻器的操作方法；b.讓學生觀察變阻器在不同阻值下的電路現(xiàn)象。4.隨堂練習：a.讓學生根據(jù)實驗現(xiàn)象，分析變阻器對電路的影響；b.完成電路圖的設計，并解釋電路中電壓和電流的變化。5.知識鞏固：b.引導學生思考變阻器在實際生活中的應用。六、板書設計1.變阻器的概念、作用和原理；2.變阻器在不同阻值下的電路現(xiàn)象；3.變阻器對電路中電壓和電流的影響。七、作業(yè)設計1.題目：請根據(jù)實驗現(xiàn)象，分析變阻器對電路的影響，并完成實驗報告單。2.答案：根據(jù)實驗現(xiàn)象，分析得出變阻器能改變電路中的電壓和電流，具體分析見實驗報告單。八、課后反思及拓展延伸1.課后反思：本節(jié)課通過實踐情景引入，讓學生直觀地了解了變阻器的概念和作用，通過實驗演示和隨堂練習，使學生掌握了變阻器的原理和應用。在教學過程中，要注意引導學生觀察實驗現(xiàn)象，培養(yǎng)學生的實驗操作能力和觀察能力。2.拓展延伸：請學生思考變阻器在現(xiàn)代科技領域的應用，如智能家居、電動汽車等，并鼓勵學生進行創(chuàng)新設計，將所學知識運用到實際生活中。重點和難點解析：變阻器的原理及其在電路中的應用一、變阻器的原理變阻器是一種可以改變電路中電阻大小的電子元件，其工作原理主要是通過改變電阻器內(nèi)部的電阻材料的長度或截面積來改變電阻值。在實際應用中，變阻器通常采用滑動觸點式或線繞式電阻器來實現(xiàn)阻值的調(diào)節(jié)。1.滑動觸點式變阻器：滑動觸點式變阻器主要由電阻體、滑動觸點和固定觸點組成。當滑動觸點在電阻體上移動時，改變了電阻體上接入電路的有效長度，從而改變了電路中的電阻值。2.線繞式變阻器：線繞式變阻器是通過改變電阻線在電阻體上的繞制圈數(shù)來改變電阻值的。當旋轉電阻器的旋鈕時，改變了電阻線在電阻體上的圈數(shù)，從而改變了電路中的電阻值。二、變阻器在電路中的應用1.調(diào)節(jié)電壓：在電路中，變阻器可以通過改變電阻值來調(diào)節(jié)電路中的電壓。當電路中的電流保持不變時，通過變阻器的電壓與電阻值成正比關系。例如，在電源電壓不變的情況下，通過增加變阻器的電阻值，可以降低電路中的電壓，從而實現(xiàn)對電壓的調(diào)節(jié)。2.調(diào)節(jié)電流：在電路中，變阻器可以通過改變電阻值來調(diào)節(jié)電路中的電流。當電路中的電壓保持不變時，通過變阻器的電流與電阻值成反比關系。例如，在電源電壓不變的情況下，通過減小變阻器的電阻值，可以增大電路中的電流，從而實現(xiàn)對電流的調(diào)節(jié)。3.保護電路：在電路中，變阻器可以作為保護元件使用。當電路中的電流超過變阻器的最大承受電流時，變阻器會產(chǎn)生熱量，從而限制電流的流動，保護電路不受損壞。4.信號調(diào)節(jié)：在電子設備中，變阻器常用于調(diào)節(jié)信號的大小。例如，在音頻設備中，變阻器可以用來調(diào)節(jié)音量的大??；在相機中，變阻器可以用來調(diào)節(jié)曝光時間的長短。三、變阻器在電路中的實際應用案例解析1.案例一：調(diào)節(jié)音量的收音機在收音機中，音量調(diào)節(jié)按鈕實際上是一個變阻器。當用戶旋轉音量按鈕時，變阻器的電阻值發(fā)生變化，從而改變了音頻信號的大小，實現(xiàn)音量的調(diào)節(jié)。2.案例二：調(diào)節(jié)亮度的臺燈在臺燈中，亮度調(diào)節(jié)按鈕也是一個變阻器。當用戶旋轉亮度按鈕時，變阻器的電阻值發(fā)生變化，從而改變了燈泡的電流，實現(xiàn)亮度的調(diào)節(jié)。3.案例三：相機曝光時間的調(diào)節(jié)在相機中，曝光時間調(diào)節(jié)旋鈕內(nèi)部也是一個變阻器。當用戶旋轉曝光時間旋鈕時，變阻器的電阻值發(fā)生變化，從而改變了相機內(nèi)部的電路阻值，實現(xiàn)曝光時間的調(diào)節(jié)。四、變阻器的選擇和使用注意事項1.選擇：在選擇變阻器時，應根據(jù)電路中的工作電壓和電流，以及所需的調(diào)節(jié)范圍和精度來選擇合適的變阻器。2.使用注意事項：在使用變阻器時，應注意不要超過變阻器的最大承受電壓和電流，避免變阻器過熱損壞。同時，在長時間連續(xù)工作時，要注意變阻器的散熱，避免因散熱不良導致變阻器性能下降。本節(jié)課程教學技巧和竅門一、語言語調(diào)1.在講解變阻器的原理時，語調(diào)要生動、有趣，以便激發(fā)學生的興趣。可以使用比喻、舉例等方法，讓學生更容易理解抽象的概念。2.在講解變阻器在電路中的應用時，語調(diào)要親切、易懂，以便學生更好地掌握知識?？梢允褂脤嶋H生活中的例子，讓學生感受變阻器的實際作用。3.在講解變阻器的選擇和使用注意事項時，語調(diào)要嚴肅、認真，以便學生重視變阻器的使用方法。可以使用警示語，提醒學生注意變阻器的使用安全。二、時間分配1.合理分配課堂時間，確保每個環(huán)節(jié)都有足夠的時間進行。例如，可以預留510分鐘進行實驗演示，1015分鐘進行隨堂練習，以及510分鐘進行課后拓展。2.在講解變阻器的原理和應用時，可以適當縮短時間，以便留出更多時間進行實驗演示和隨堂練習。3.在講解變阻器的選擇和使用注意事項時，可以適當延長時間，以確保學生充分理解和掌握。三、課堂提問1.課堂提問要具有針對性和啟發(fā)性，引導學生思考和探討。例如，可以提問：“變阻器的工作原理是什么？”、“變阻器在電路中有什么作用？”等。2.在實驗演示環(huán)節(jié)，可以提問學生：“你們觀察到實驗中的電壓和電流有什么變化？”、“變阻器的操作方法是怎樣的？”等，引導學生積極參與實驗分析。3.在課后拓展環(huán)節(jié)，可以提問學生：“你們認為變阻器在實際生活中還有哪些應用？”、“你們能設計一個利用變阻器的電路嗎？”等，激發(fā)學生的創(chuàng)新思維。四、情景導入