第16章 第4节 变阻器（新教案）-【鸿鹄志·名师测控】2023-2024学年九年级上册物理（人教版）

第4节　变阻器 知识与技能： 1．了解变阻器的构造、在电路中的符号，理解变阻器的工作原理。 2．通过用变阻器改变小灯泡的亮度，知道正确使用变阻器的方法。 过程与方法： 1．通过解释滑动变阻器的原理，使学生产生动手操作使用滑动变阻器的欲望，培养学生的创新能力。 2．通过探究滑动变阻器的使用方法，培养学生的概括、归纳能力。 情感、态度与价值观： 通过探究活动，体验探究的乐趣，使学生乐于观察、实验，培养学生团队合作与交流的能力。 重点：滑动变阻器的正确使用。 难点：滑动变阻器的变阻原理。 多媒体课件、调光台灯、自动铅笔芯、带夹子的导线、干电池、小灯泡、滑动变阻器。 一、情景导入 教师出示调光台灯实物，并当堂演示调光台灯亮度的变化，引导学生观察的同时让学生提出问题： ①这种台灯与其他台灯有什么不同的地方？ ②调节旋钮，台灯的亮度有什么变化？ ③它能够改变亮度的原理是什么？ 通过这节课的学习我们就能解决这些问题。 选取一根自动铅笔芯，按图连接电路，将铅笔芯的一端用夹子固定，移动另一端的夹子，观察小灯泡的亮度。 思考：小灯泡的亮度怎样变化？为什么会这样变化？ 多媒体展示图片：生活中的变阻器。 　　　 风扇的转动速度、收音机的音量都是可以控制的，它们内部都有什么控制元件呢？ 本节课我们就来学习：可以变化的电阻——变阻器。 二、合作探究 　变阻器 1．认识滑动变阻器 教师在多媒体上展示滑动变阻器，并讲解滑动变阻器的各部分。 (1)能改变接入电路中电阻大小的元件叫做变阻器。 (2)结构：金属杆、滑片、电阻丝、瓷筒、接线柱。 (3)符号和示意图： 　　　　 (4)铭牌的含义：如“1.5 A　200 Ω”表示滑动变阻器接入电路部分允许通过的最大电流是1.5 A，允许连入电路的最大阻值为200 Ω。 (5)原理：通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻。 (6)作用：通过改变电阻的大小来改变电路中电流的大小和部分电路两端的电压。 2．滑动变阻器的连接 通过前面的学习，我们知道改变接入电路中电阻丝的长度可以改变电阻大小，那么应如何改变电阻丝的长度呢？滑动变阻器应怎样接入电路中呢？ 教师引导并向学生演示滑动变阻器的接法。 (1)滑动变阻器要串联在电路中。 (2)滑动变阻器连入电路时应采用“一上一下”两个接线柱的接法，即在滑动变阻器上、下两个接线柱中分别选一个接入电路。 3．用滑动变阻器控制电路 如何利用滑动变阻器控制电路中的电流和电压？ 教师按图所示连接好电路，演示用滑动变阻器改变小灯泡的亮度。 演示实验注意事项： ①在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应处于最大阻值处。 ②在调节滑动变阻器时，注意滑片与线圈接触要良好，两手配合，慢慢移动滑片，不要将滑片移到线圈外侧。 4．电阻箱 我们在使用滑动变阻器的时候不知道它的电阻大小，那么，有没有既可以改变电阻，又可以知道连入电路的电阻大小的变阻器呢？ 多媒体展示图片：电阻箱。 教师引导学生讨论总结电阻箱的接法与读数方法，引导学生对比电阻箱与滑动变阻器的优缺点。 　变阻器的应用 同学们通过实验探究和生活中所见的具体实例，交流、讨论生活中的变阻器有哪些？ (1)不少家用电器音量调节的器件就是一种变阻器，通常称为“电位器”。 (2)电位器有机械式、数字式等。 (3)利用电位器还可以调节亮度、温度等。 为什么电子秤能显示出物重和价格 电子秤是怎样称出货物质量、计算出货物价格的呢？要迅速显示出货物质量，它首先要将质量准确地转换成相应的电压量，然后将电压的大小在显示器上用数字显示出来。电子秤中的四大部分：应变传感器、电压放大器、模数转换器和数字显示器，就具备这两种本领。 电子秤上使用的应变传感器是一种用镍金属丝制作的压力变阻器，它的电阻会“随压而变”，受到重物挤压时，电阻会变小。这种现象在物理学上称为“压阻效应”。 当重物压挂在变阻片上时，变阻片内的电阻迅速改变，并从应变电路上输出相应的电压，物体质量越大，输出的电压越高；物体质量越小，输出的电压越低，这种电压称作“模拟电压”。经过电压放大器放大和模数转换器转换，最后形成相应的数字量值，送进液晶数字显示器，迅速显示出被称物体的质量，并与事先输入的单价相运算，得出相应的价格。 第4节　变阻器 完成本课时对应练习。 本节课要求学生结合滑动变阻器实物和照片，了解滑动变阻器的构造。在学习滑动变阻器的构造、工作原理和用法的情况下，进一步理解滑动变阻器的作用。要让学生注意每个滑动变阻器都有规定的最大电阻值和允许通过的最大电流值。 探究时把改变小灯泡的亮度作为实际需要，让学生运用滑动变阻器来解决实际问题，并且采用科学探究的方式。由于滑动变阻器的学习属于技能性训练方面的内容，因此探究的方式也与前面的学习有所不同，以提出思考性问题的方式展开，并且课本中的思考问题只有通过动手操作，