第14章 欧姆定律 综合实践活动教案 2022-2023学年苏科版物理九年级上册

课题 第14章 综合实践活动 ——设计和制作一个模拟调光灯 课型 新课 第 课时 教学目标 通过设计和制作模拟的调光灯，激发学生的学习兴趣和求知欲望，培养学生的动手能力，发展学生的思维能力和创新意识。 重点难点 1、引导学生设计出电路。 2、怎样控制调光灯的亮度。 3、实验器材规格的选取。 4、确保电路安全所采取的保护措施 实验仪器 直流电源（电压9V）、小灯泡（2.5V 0.3A）、灯座、开关、导线、电位器、三种规格的定值电阻（20Ω、2Ω、1Ω）、电流表（量程为0-0.6A和0-3A）、电压表（量程为0-3V和0-15V）、各种材料和工具。 教学方法 实验教学 教学流程 师生活动 二次备课 创设情境 引入：同学们今天老师带来了一盏台灯（教师演示），下面请问同学们你们能画出这盏台灯的电路图吗？ 设计任务 自主探索 协作学习 【师】同学们今天老师带来了一盏台灯（教师演示），下面请问同学们你们能画出这盏台灯的电路图吗？ 【生】学生思考，画出电路图 活动一、自制一个模拟的台灯 【师】同学们，我们已经学习欧姆定律， 现在同学们手边有9V的电源一个，一个标有“2.5V 0.3A”的小灯泡，三种规格的定值电阻，一个开关、若干导线，下面请同学们自己制作一个模拟台灯。在制作之前请同学们先回答老师几个问题： 1.刚才设计的电路图是否可用？为什么？ 2.如何才能使小灯泡正常发光呢？（小组讨论交流） 3.现有三种规格的电阻应如何选择呢？ 同学们，老师给大家提供了20Ω、2Ω、1Ω三种阻值的电阻若干，请问大家如何利用所给电阻让小灯泡能够正常工作呢？（小组讨论交流） 【自主探索】 学生观察思考、讨论后得出：刚才电路图不可用，否则灯泡两端电压会超过灯泡的额定电压，灯泡会烧坏。 学生思考讨论，并通过相关数据分析得出：应串联一个大约21.7Ω的电阻小灯泡才能正常发光。 学生利用老师所给电阻思考和分析，再结合串并联总电阻的知识，可以组装出21Ω、22Ω、23Ω等阻值的电阻。 【师】请同学们思考一下到底选哪一个阻值的电阻接入电路呢？（教师点评学生的答案。引导学生做出正确的选择） 学生各抒己见，选择自己认为可以让灯泡正常发光的电阻。 【师】下面请同学们画出你所设计的电路图，连接好器材，让小灯泡亮起来，再用电压表和电流表验证一下小灯泡是否正常工作了。（以小组为单位进行实验，比比哪一个小组完成的快，请学生展示自己的设计，老师及时的给予学生表扬和评价） 【自主探索】 学生设计电路并连接器材，动手制作模拟台灯。 活动二、自制一个模拟的调光灯 【师】同学们今天老师带来了另外一个台灯（教师演示），同学们仔细观察这个台灯跟上一个台灯有什么区别？ 【生】观察发现这个台灯的亮度可以调节，可以正常发光也可以不正常发光。 【师】台灯是如何实现调节灯泡的亮度的？ 同学们能否画出这台调光灯的电路图？请同学们试一试。（展示学生画出的电路图，并进行适当的点评） 【生】学生思考讨论得出它的电路图 【师】同学们在电路中接入了一个滑动变阻器，确实可以改变灯泡的亮度，请同学们想一想你们家里的调光台灯就是通过滑一滑滑片改变亮度的吗？（引导学生想一想自己家的调光台灯其实是旋转旋钮调节亮度的） 那么这种台灯里面装的是的什么变阻器呢？（ppt展示电位器） 下面请同学们打开器材盒，老师今天给每个小组准备了一个电位器？请同学们拿出电位器，并大声告诉我你们此时此刻最想干什么？ 下面请每一个小组将你们手中的电位器拆开，并仔细观察内部结构。（老师实物展台展示学生拆开的电位器，带着学生一起认识电位器）ppt投影出电位器内部构造。 【自主探索】 学生拆开手中的电位器，观看电位器的构造，了解其工作原理。 学生比较电位器与滑动变阻器发现其实电位器就是一个变形的滑动变阻器。 （请学生展示他设计的电路图） 设计一： 设计二： 设计三： 【师】请同学们讨论交流以上三种设计，选择一种设计方案，利用身边的器材组装出一台模拟调光灯。比一比哪一组做得最快。 效果评价 以下是某班开展“制作模拟调光灯”综合实践活动的片段。 实验器材：学生电源(电压限取6V挡)、规格为“2.5V 0.25A”的小灯泡、规格为“20Ω 2A”的滑动变阻器、开关和若干导线，另有各种规格的定值电阻可供任意选用(均标注电阻值和允许通过最大电流值)。 制作要求：亮度连续调节；在调光过程中，灯两端电压不超过2.5V。活动过程： （1）计算出小灯泡正常发光时电阻为________Ω； （2）相互交流时，小强实验桌上的情景如图甲，不少同学认为该调光灯不符合制作要求，原因是如果随意调节滑动变阻器的滑片，可能导致________________________； （3）小红同学认为：可在小强的电