第16章 第5节 跨学科实践：制作简易调光台灯（讲解课件）-【优翼·学练优】2025-2026学年新教材九年级物理上册同步备课（人教版2024）

1 1 1 第十六章 电压 电阻 第5节 跨学科实践：制作简易调光台灯 素养目标 物理观念：亲手制作简易调光台灯，加深对电压、电阻概念以及串、并联电路电压的规律的理解；并在探索过程中发掘电学物理量之间存在的关系，激发对后期学习的兴趣。 科学思维：能基于科学推理，熟练应用串、并联电路模型并合理设计电路图；能根据串、并联电路模型进行科学推理，得出实验猜想。 科学探究：根据解决问题的需要，设计合理的实验电路，制订简单的科学探究方案；能够基于实验现象得出结论或进行解释；能够清晰地表达出实验步骤的意义及作用。 科学态度与责任：在实验操作时，培养安全用电的良好习惯；通过制作简易调光台灯感受科学对社会发展的推动作用；并培养学生崇尚科学，乐于思考与实践。 当人们在台灯下看书时，如果感觉灯光太亮，有点刺眼，可以通过调光装置改变台灯的亮度。 情境导入 你可以运用本章所学的知识制作一盏简易调光台灯，达到调节灯光亮度的目的。 衔接：要组成完整的电路，导线是必不可少的，现在请同学们观察一下导线。它是用什么做的呢？ 为什么不使用铁来做导线呢？让我们一起来学习今天的知识，电阻。 要制作简易调光台灯，需要重点考虑以下几个问题。 1.选择哪种光源？ 2.怎样改变光源的亮度？ 3.如何设计电路？ 4.可以从哪些方面加强台灯的实用性？ ①怎么让底座牢固？ ②选择什么材料做支架？ ③怎么制作灯罩？ 新知探究 任务一 制作简易调光台灯的准备 衔接：（铺垫）常言道人往高处走，水往低处流。（拿出一个装水的瓶子堵住瓶口并倾倒）问：为什么水没有流出？手有阻碍（稍稍松开手，然后松开程度越来越大）为什么水流越来越大？手的阻碍越来越小。 我们再来做这样一个实验。断开开关，问此时电路中有电流吗，为什么？闭合开关，现在呢？ 接下来老师将两种不同的导线接入电路。你们认为，电路中的电流会相同吗？……不同导体对电流的阻碍作用不同。 选择光源 光源类型 实验适配性 操作注意 ​LED灯 ✅ 最佳选择 • 需串联限流电阻• 区分正负极 小灯泡 ⚠️ 次选方案 • 选择额定电压≤6V的规格• 注意钨丝易断• 调光时可见亮度渐变，现象直观 节能灯 ❌ 不推荐 • 需要高频交流电驱动• 存在汞污染风险 新知探究 任务一 制作简易调光台灯的准备 改变光源亮度 滑动变阻器 旋钮式电阻箱 带旋钮的电位器 铅笔芯 新知探究 任务一 制作简易调光台灯的准备 设计电路 电路原理： 电源 → 变阻器→ 光源（小灯泡/LED） → 开关 滑片移动 → 接入电阻增大 → 电流表读数减小 → 灯泡变暗 选择合适的电源、小灯泡和变阻器，电源电压和小灯泡的规格要匹配。 电源：3节干电池串联 光源：10只白光发光二极管并联 开关：按钮开关 电位器：最大阻值为20Ω的电位器 新知探究 任务一 制作简易调光台灯的准备 设计支架和灯罩 加强稳定性： 材料建议底座用较为厚重、底面积大的木板 正视图 木板上安装位置（俯视图) 绝缘处理： 导线连接处用热缩管包裹 金属部件外层包覆绝缘胶布 过热保护： 在灯头处开散热孔 新知探究 任务一 制作简易调光台灯的准备 （1）制作：把电池盒、按钮开关、电位器及一段稍细的短塑料管粘在底座上。在较细塑料管靠近下端侧壁上开一孔，穿入导线，然后将较细塑料管的下端固定在底座上。将发光二极管并联后，连在较细塑料管上端导线上，将下端导线按设计图连好，最后将灯罩扣在发光二极管上。 （2）测试：检查电路，闭合开关，通过电位器调节发光二极管的亮度。 制作过程 新知探究 任务二 自制简易调光台灯 注意事项 电路连接——小心"电线打架"⚡ ​短路灾难：红黑导线直接碰一起→电池急速发热（像捏扁的可乐瓶喷水） ​检查秘诀： 🔍 通电前先肉眼"巡逻"： ① 导线胶皮没破（像检查水管不漏水） ② 电池盒正负极没装反（+对红线，-对黑线） 新知探究 任务二 自制简易调光台灯 视频 制作简易调光台灯 新知探究 任务二 自制简易调光台灯 1.向其他同学展示介绍你的作品。 2.与其他同学交流，看看谁做的台灯既实用又漂亮，还有哪些地方需要改进。 新知探究 任务三 展示交流 改进建议与创新 "彩虹灯罩"创意 ​材料：透明塑料瓶 + 彩色玻璃纸 ​做法：把红、蓝玻璃纸剪成条纹，交替贴在瓶身 ​效果：灯光变成彩虹色🌈，更有趣 新知探究 任务三 展示交流 跨学科实践：制作简易调光台灯 项目分析 项目实施 选择光源 改变光源亮度 设计电路 设计支架和灯罩 制作简易调光台灯 课堂小结 展示交流 声 明 本文件著作权为创作公司所有，仅限于教师教学及其他非商业性和非盈利性用途。如发现盗用、转卖、网络传播等侵权行为，本公司将依法追究其相应法律责任。 部分素材选自网络，如有争议，请联系删改。 $