第十四章 綜合實(shí)踐活動(dòng) 設(shè)計(jì)和制作一個(gè)模擬的調(diào)光燈（教學(xué)設(shè)計(jì)）-2024-2025學(xué)年蘇科版物理九年級(jí)上冊(cè)

第十四章綜合實(shí)踐活動(dòng)設(shè)計(jì)和制作一個(gè)模擬的調(diào)光燈（教學(xué)設(shè)計(jì)）-2024-2025學(xué)年蘇科版物理九年級(jí)上冊(cè)學(xué)校授課教師課時(shí)授課班級(jí)授課地點(diǎn)教具課程基本信息1.課程名稱：綜合實(shí)踐活動(dòng)——設(shè)計(jì)和制作一個(gè)模擬的調(diào)光燈

2.教學(xué)年級(jí)和班級(jí)：九年級(jí)（1）班

3.授課時(shí)間：2024年10月25日星期三第2節(jié)課

4.教學(xué)時(shí)數(shù)：1課時(shí)核心素養(yǎng)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力，通過設(shè)計(jì)和制作調(diào)光燈，讓學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)探究的過程。

2.強(qiáng)化學(xué)生的科學(xué)思維，學(xué)會(huì)運(yùn)用物理知識(shí)解決實(shí)際問題，提高邏輯推理和問題解決能力。

3.增強(qiáng)學(xué)生的合作意識(shí)和團(tuán)隊(duì)精神，通過小組合作完成項(xiàng)目，培養(yǎng)學(xué)生的溝通協(xié)調(diào)能力。

4.提升學(xué)生的動(dòng)手操作技能，通過實(shí)際操作學(xué)習(xí)電路連接和調(diào)試，提高學(xué)生的實(shí)際操作能力。學(xué)情分析九年級(jí)學(xué)生在進(jìn)入物理課程學(xué)習(xí)后，已經(jīng)具備了一定的物理基礎(chǔ)知識(shí)，對(duì)電路、電流、電壓等概念有一定的了解。在知識(shí)層面，學(xué)生對(duì)電路的基本原理有一定認(rèn)識(shí)，但具體到電路設(shè)計(jì)和制作，可能存在操作技能不足的問題。

在能力方面，學(xué)生的動(dòng)手操作能力參差不齊，部分學(xué)生可能缺乏實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)，這在設(shè)計(jì)和制作調(diào)光燈的過程中可能會(huì)遇到困難。此外，學(xué)生的創(chuàng)新思維和問題解決能力也有待提高，這在模擬調(diào)光燈的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)尤為重要。

在素質(zhì)方面，學(xué)生的合作意識(shí)和團(tuán)隊(duì)精神需要進(jìn)一步培養(yǎng)。在小組合作完成調(diào)光燈制作的過程中，學(xué)生需要學(xué)會(huì)分工合作、溝通交流，這對(duì)于提高學(xué)生的綜合素質(zhì)具有重要意義。

行為習(xí)慣方面，部分學(xué)生可能存在注意力不集中、學(xué)習(xí)積極性不高的情況，這可能會(huì)影響他們?cè)趯?shí)踐活動(dòng)中投入的時(shí)間和精力。此外，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中可能存在安全隱患意識(shí)不足的問題，需要教師加強(qiáng)安全教育。

綜合來看，學(xué)生對(duì)物理課程的學(xué)習(xí)有一定基礎(chǔ)，但在實(shí)際操作、創(chuàng)新思維和團(tuán)隊(duì)協(xié)作等方面還有待提高。因此，在教學(xué)過程中，教師需要關(guān)注學(xué)生的個(gè)體差異，采取針對(duì)性的教學(xué)策略，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高他們的實(shí)踐能力和綜合素質(zhì)。教學(xué)方法與策略1.采用項(xiàng)目導(dǎo)向?qū)W習(xí)法，引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)際操作來學(xué)習(xí)電路知識(shí)。

2.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，讓學(xué)生親自動(dòng)手組裝和調(diào)試調(diào)光燈，增強(qiáng)實(shí)踐能力。

3.結(jié)合小組討論，鼓勵(lì)學(xué)生分享設(shè)計(jì)思路和遇到的問題，培養(yǎng)合作精神和溝通能力。

4.利用多媒體教學(xué)，展示電路原理圖和調(diào)光燈的制作步驟，幫助學(xué)生直觀理解。

5.通過角色扮演，讓學(xué)生模擬工程師角色，體驗(yàn)設(shè)計(jì)過程，提高創(chuàng)新思維。教學(xué)過程設(shè)計(jì)（一）導(dǎo)入環(huán)節(jié)（5分鐘）

1.創(chuàng)設(shè)情境：展示不同亮度環(huán)境下的生活場(chǎng)景，如家庭、商場(chǎng)、劇院等，引導(dǎo)學(xué)生思考不同場(chǎng)景下燈光亮度的需求。

2.提出問題：詢問學(xué)生是否了解調(diào)光燈的作用，以及它是如何調(diào)節(jié)燈光亮度的。

3.引導(dǎo)學(xué)生思考：提出問題，如“如何設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的調(diào)光燈？它需要哪些元件？”

4.用時(shí)：5分鐘

（二）講授新課（15分鐘）

1.介紹調(diào)光燈的基本原理：講解電路的基本組成，包括電源、開關(guān)、電阻、燈泡等元件。

2.講解調(diào)光燈的設(shè)計(jì)：展示調(diào)光燈的電路圖，解釋如何通過改變電阻值來調(diào)節(jié)電流，從而改變燈泡的亮度。

3.介紹制作步驟：詳細(xì)講解調(diào)光燈的制作過程，包括元件的選擇、電路的連接等。

4.強(qiáng)調(diào)安全注意事項(xiàng)：提醒學(xué)生在操作過程中注意安全，如避免觸電、短路等。

5.用時(shí)：15分鐘

（三）鞏固練習(xí)（10分鐘）

1.分組討論：將學(xué)生分成小組，每組設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的調(diào)光燈電路。

2.每組展示：每組選出代表，展示他們的設(shè)計(jì)，并解釋其工作原理。

3.教師點(diǎn)評(píng)：對(duì)每組的設(shè)計(jì)進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，指出優(yōu)點(diǎn)和不足。

4.用時(shí)：10分鐘

（四）課堂提問（5分鐘）

1.提問：詢問學(xué)生對(duì)調(diào)光燈設(shè)計(jì)的理解，以及他們?cè)谠O(shè)計(jì)過程中遇到的問題。

2.學(xué)生回答：鼓勵(lì)學(xué)生積極回答問題，教師進(jìn)行點(diǎn)評(píng)和解答。

3.用時(shí)：5分鐘

（五）師生互動(dòng)環(huán)節(jié)（5分鐘）

1.教師提問：針對(duì)調(diào)光燈設(shè)計(jì)，提出一些開放性問題，如“如何提高調(diào)光燈的穩(wěn)定性？”、“如何使調(diào)光燈更加節(jié)能？”

2.學(xué)生討論：引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行小組討論，分享不同的設(shè)計(jì)方案。

3.教師總結(jié)：對(duì)學(xué)生的討論進(jìn)行總結(jié)，強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新思維和問題解決能力的重要性。

4.用時(shí)：5分鐘

（六）實(shí)際操作（10分鐘）

1.學(xué)生分組：將學(xué)生分成小組，每組準(zhǔn)備所需的元件和工具。

2.指導(dǎo)操作：教師示范調(diào)光燈的制作過程，并指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)際操作。

3.學(xué)生制作：學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，開始制作自己的調(diào)光燈。

4.教師巡視：教師巡視各小組，解答學(xué)生在操作過程中遇到的問題。

5.用時(shí)：10分鐘

（七）總結(jié)與反思（5分鐘）

1.學(xué)生展示：每組展示自己的調(diào)光燈，并講解其工作原理。

2.教師點(diǎn)評(píng)：對(duì)學(xué)生的作品進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，強(qiáng)調(diào)他們?cè)谠O(shè)計(jì)過程中的創(chuàng)新和團(tuán)隊(duì)合作。

3.學(xué)生反思：引導(dǎo)學(xué)生反思自己在設(shè)計(jì)過程中的收獲和不足。

4.用時(shí)：5分鐘

總計(jì)用時(shí)：45分鐘學(xué)生學(xué)習(xí)效果學(xué)生學(xué)習(xí)效果

1.知識(shí)掌握：學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，能夠理解和掌握調(diào)光燈的基本原理，包括電路的組成、工作原理以及電路圖的分析。

2.技能提升：通過實(shí)際操作，學(xué)生的動(dòng)手能力得到顯著提升，能夠熟練進(jìn)行電路元件的識(shí)別、連接和調(diào)試。

3.創(chuàng)新思維：學(xué)生在設(shè)計(jì)調(diào)光燈的過程中，能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)，提出不同的設(shè)計(jì)方案，體現(xiàn)了創(chuàng)新思維。

4.問題解決能力：在面對(duì)實(shí)際操作中的問題時(shí)，學(xué)生能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行分析和解決，提高了問題解決能力。

5.團(tuán)隊(duì)合作：在小組合作完成調(diào)光燈設(shè)計(jì)的過程中，學(xué)生學(xué)會(huì)了分工合作、溝通交流，培養(yǎng)了團(tuán)隊(duì)合作精神。

6.安全意識(shí)：通過實(shí)際操作，學(xué)生認(rèn)識(shí)到電路安全的重要性，增強(qiáng)了安全意識(shí)。

7.實(shí)踐能力：學(xué)生將理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐，通過設(shè)計(jì)和制作調(diào)光燈，提高了實(shí)踐能力。

8.學(xué)習(xí)興趣：通過參與綜合實(shí)踐活動(dòng)，學(xué)生對(duì)物理學(xué)科產(chǎn)生了濃厚的興趣，激發(fā)了進(jìn)一步學(xué)習(xí)的動(dòng)力。

9.綜合素質(zhì)：學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，不僅提高了物理學(xué)科素養(yǎng)，還培養(yǎng)了良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和積極進(jìn)取的精神。

10.知識(shí)遷移：學(xué)生能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識(shí)遷移到其他領(lǐng)域，如電子制作、智能家居等，拓寬了知識(shí)面。

11.評(píng)價(jià)能力：學(xué)生在展示和講解自己的調(diào)光燈設(shè)計(jì)時(shí)，能夠準(zhǔn)確評(píng)價(jià)自己的作品，同時(shí)也學(xué)會(huì)了評(píng)價(jià)他人作品。

12.溝通表達(dá)能力：在小組討論和展示過程中，學(xué)生的溝通表達(dá)能力和邏輯思維能力得到了鍛煉。

13.自主學(xué)習(xí)能力：學(xué)生在完成調(diào)光燈設(shè)計(jì)的過程中，能夠自主學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)，提高了自主學(xué)習(xí)能力。

14.環(huán)保意識(shí)：學(xué)生通過設(shè)計(jì)節(jié)能型調(diào)光燈，培養(yǎng)了環(huán)保意識(shí)，認(rèn)識(shí)到節(jié)能減排的重要性。

15.社會(huì)責(zé)任感：學(xué)生在參與綜合實(shí)踐活動(dòng)過程中，認(rèn)識(shí)到自己的社會(huì)責(zé)任，為社會(huì)發(fā)展貢獻(xiàn)自己的力量。板書設(shè)計(jì)①本文重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：

-電路的基本組成：電源、開關(guān)、電阻、燈泡等元件

-調(diào)光燈的工作原理：通過改變電阻值調(diào)節(jié)電流，改變燈泡亮度

-電路圖分析：識(shí)別元件符號(hào)，理解電路連接方式

②關(guān)鍵詞：

-調(diào)光燈

-電阻

-電流

-電壓

-電路圖

-元件符號(hào)

③重點(diǎn)詞句：

-調(diào)光燈是通過改變電阻值來調(diào)節(jié)電流，進(jìn)而改變燈泡亮度的裝置。

-電路圖中的電阻元件可以用不同阻值的電阻替代，以達(dá)到不同的調(diào)節(jié)效果。

-在電路連接過程中，注意電源的正負(fù)極連接，以及元件之間的串聯(lián)或并聯(lián)關(guān)系。典型例題講解例題1：

調(diào)光燈電路中，燈泡L1和L2串聯(lián)，電源電壓為12V，燈泡L1的額定電壓為6V，額定功率為6W。求燈泡L2的額定電壓和額定功率。

解答：

1.根據(jù)串聯(lián)電路的電壓分配規(guī)律，燈泡L1和L2的電壓之和等于電源電壓，即U1+U2=12V。

2.燈泡L1的額定電壓為6V，所以U1=6V。

3.由此可得，U2=12V-6V=6V，即燈泡L2的額定電壓為6V。

4.燈泡L1的額定功率為6W，根據(jù)功率公式P=UI，可得燈泡L1的額定電流I1=P1/U1=6W/6V=1A。

5.由于L1和L2串聯(lián)，電流相同，所以I2=I1=1A。

6.燈泡L2的額定功率P2=U2*I2=6V*1A=6W。

例題2：

一個(gè)調(diào)光燈電路中，有一個(gè)可變電阻和一個(gè)固定電阻，調(diào)光燈的總電阻為10Ω。當(dāng)調(diào)光燈的功率為25W時(shí)，求調(diào)光燈的電壓。

解答：

1.根據(jù)功率公式P=UI，其中U為電壓，I為電流。

2.由于總電阻為10Ω，當(dāng)調(diào)光燈功率為25W時(shí)，電流I=P/R=25W/10Ω=2.5A。

3.根據(jù)歐姆定律U=IR，可得調(diào)光燈的電壓U=2.5A*10Ω=25V。

例題3：

一個(gè)調(diào)光燈電路中，有兩個(gè)電阻R1和R2，其中R1為10Ω，R2為可變電阻。當(dāng)調(diào)光燈的電流為1A時(shí)，求R2的電阻值。

解答：

1.根據(jù)串聯(lián)電路的電流規(guī)律，I1=I2，其中I1為通過R1的電流，I2為通過R2的電流。

2.由于R1為10Ω，電流為1A，所以U1=I1*R1=1A*10Ω=10V。

3.根據(jù)串聯(lián)電路的電壓規(guī)律，U1+U2=總電壓，其中U2為通過R2的電壓。

4.假設(shè)總電壓為V，則U2=V-U1。

5.由于電流為1A，根據(jù)歐姆定律U2=I2*R2，可得V-U1=1A*R2。

6.將U1的值代入，得V-10V=R2，即R2=V-10V。

例題4：

一個(gè)調(diào)光燈電路中，有兩個(gè)電阻R1和R2，其中R1為10Ω，R2為可變電阻。當(dāng)調(diào)光燈的電壓為24V時(shí)，求R2的電阻值。

解答：

1.根據(jù)串聯(lián)電路的電壓規(guī)律，U1+U2=總電壓，其中U1為通過R1的電壓，U2為通過R2的電壓。

2.假設(shè)通過R1的電壓為U1，通過R2的電壓為U2，則U1+U2=24V。

3.由于R1為10Ω，根據(jù)歐姆定律U1=I*R1，其中I為電路中的電流。

4.假設(shè)電流為I，則U2=24V-U1。

5.根據(jù)歐姆定律U2=I*R2，可得24V-U1=I*R2。

6.將U1和U2的關(guān)系代入，得24V-I*10Ω=I*R2。

例題5：

一個(gè)調(diào)光燈電路中，有兩個(gè)電阻R1和R2，其中R1為可變電阻，R2為10Ω。當(dāng)調(diào)光燈的功率為40W時(shí)，求R1的電阻值。

解答：

1.根據(jù)功率公式P=UI，其中U為電壓，I為電流。

2.假設(shè)總電壓為V，電流為I，則P=V*I。

3.由于R2為10Ω，根據(jù)歐姆定律U2=I*R2，可得U2=10I。

4.假設(shè)通過R1的電壓為U1，則U1=V-U2。

5.根據(jù)功率公式P=U1*I1，其中I1為通過R1的電流。

6.由于電流I=I1+I2，其中I2為通過R2的電流，可得P=U1*(I1+I2)。

7.將U1和U2的關(guān)系代入，得P=(V-U2)*I1+U2*I2。

8.將P和U2的關(guān)系代入，得40W=(V-10I)*I1+10I*I2。反思改進(jìn)措施反思改進(jìn)措施（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.實(shí)踐導(dǎo)向：在課程設(shè)計(jì)中，我特別強(qiáng)調(diào)了實(shí)踐操作的重要性，讓學(xué)生通過動(dòng)手制作調(diào)光燈，將理論知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合，這樣可以更好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高他們的實(shí)踐能力。

2.小組合作：我采用了小組合作的學(xué)習(xí)方式，讓學(xué)生在團(tuán)隊(duì)中共同完成任務(wù)，這不僅培養(yǎng)了他們的合作精神，還鍛煉了他們的溝通能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

反思改進(jìn)措施（二）存在主要問題

1.教學(xué)深度不足：在講授新課的過程中，我發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生對(duì)電路原理的理解不夠深入，這可能是由于他們?cè)诨A(chǔ)知識(shí)上的欠缺造成的。

2.課堂互動(dòng)有限：雖然我鼓勵(lì)了學(xué)生提問和討論，但實(shí)際上的互動(dòng)還是不夠充分，有些學(xué)生可能因?yàn)楹π呋蛉狈ψ孕哦辉敢夥e極參與。

3.評(píng)價(jià)方式單一：目前我主要依靠學(xué)生的作品展示和課堂表現(xiàn)來評(píng)價(jià)他們的學(xué)習(xí)成果，這種評(píng)價(jià)方式可能不夠全面，需要考慮引入更多的評(píng)價(jià)手段。

反思改進(jìn)措施（三）

1.加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)教學(xué)：為了幫助學(xué)生更好地理解電路原理，我計(jì)劃在課程開始前進(jìn)行一次基礎(chǔ)知識(shí)復(fù)習(xí)，確保學(xué)生具備必要的物理基礎(chǔ)知識(shí)。

2.增加課堂互動(dòng)環(huán)節(jié)：我將設(shè)計(jì)更多互動(dòng)性的教學(xué)活動(dòng)，如小組競(jìng)賽、角色扮演等，以提高學(xué)生的參與度和課堂氛圍。

3.多元化評(píng)價(jià)方式：為了更全面地評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)成果，我將引入多種評(píng)價(jià)方式，包括學(xué)生自評(píng)、互評(píng)、過程性評(píng)價(jià)和終結(jié)性評(píng)價(jià)，以形成更加全面的評(píng)價(jià)體系。

4.加強(qiáng)師生溝通：我將鼓勵(lì)學(xué)生提出問題，并在課后進(jìn)行個(gè)別輔導(dǎo)，以解決他們?cè)趯W(xué)習(xí)過程中遇到的問題。

5.引入現(xiàn)代教育技術(shù)：為了提高教學(xué)效果，我計(jì)劃利用多媒體教學(xué)手段，如視頻、動(dòng)畫等，來幫助學(xué)生更好地理解抽象的物理概念。

6.優(yōu)化課程設(shè)計(jì)：根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)反饋，我將不斷優(yōu)化課程設(shè)計(jì)，確保教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生的實(shí)際需求相符合，同時(shí)增加課程的趣味性和挑戰(zhàn)性。課堂小結(jié)，當(dāng)堂檢測(cè)課堂小結(jié)：

今天我們學(xué)習(xí)了綜合實(shí)踐活動(dòng)——設(shè)計(jì)和制作一個(gè)模擬的調(diào)光燈。通過這節(jié)課的學(xué)習(xí)，同學(xué)們掌握了以下知識(shí)點(diǎn)：

1.調(diào)光燈的基本原理：通過改變電阻值來調(diào)節(jié)電流，從而改變燈泡亮度。

2.電路的基本組成：電源、開關(guān)、電阻、燈泡等元件。

3.電路圖分析：識(shí)別元件符號(hào)，理解電路連接方式。

4.調(diào)光燈的制作步驟：元件選擇、電路連接、調(diào)試等。

在接下來的時(shí)間里，我們將對(duì)所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)和回顧，以便更好地鞏固知識(shí)。

當(dāng)堂檢測(cè)：

為了檢測(cè)學(xué)生對(duì)本節(jié)課內(nèi)容的掌握情況，以下是一些檢測(cè)題目：

1.以下哪個(gè)元件在調(diào)光燈電路中用于調(diào)節(jié)亮度？

A.開關(guān)B.電阻C.燈泡D.電源

2.在串聯(lián)電路中，若電源電壓為12V，兩個(gè)燈泡的額定電壓分別為6V和6V，那么兩個(gè)燈泡的