变阻器

教学目标

知识目标
　　1．知道滑动变阻器的构造和作用，能改变电阻的原理．

　　2．知道滑动变阻器所标规格的含义，会识别滑动变阻器规格，会把滑动变阻器连入电路使之改变电路中电流．

　　3．知道电阻箱用途，会读出电阻箱示数．

　　4．知道变阻器和变阻箱电阻变化的区别和特点．

能力目标
　　1．培养学生的创新思维．

　　2．培养学生依据物理事实分析，归纳问题的能力．

　　3．培养学生使用电学仪器的技能和良好习惯．

情感目标
　　培养学生实事求是的科学态度，加强思想品德教育．

 

教学建议

教材分析
　　 从理论在实践应用出发，由一个实际问题的提出引入新课.

　　本节的教学内容主要是滑动变阻器的构造及其使用，由于变阻器的部件较多，接法又有多种，因此变阻器是初中电学教学的难点之一，为此，九年义务教育物理教学方案已作过调整，在电学问题中不出现变阻器三个接线柱同时接入电路的情况，这一点在教学过程中也常加以注意．

　　本节的另一内容电阻箱由滑动变阻器特点引出.

教法建议
　　 本节宜采用联系实际，注意观察，对照和思考，仔细观察变阻器，做到实物、结构示意图和符号三者相对照．

　　教师引导、启发、示范，学生观察、亲自操作．师生共同讨论分析，归纳出变阻器的使用规则．

　　引入本节课题时，创设奇趣的物理情境很重要，只有这样，才能激发学生的求知欲，并突出变阻器的作用，有效地减小教学坡度，加深学生对变阻器的构造、原理的认识．可以由滑动变阻器特点引出电阻箱,滑动变阻器和电阻箱的特点等对比教学．

 

教学设计方案

　　引入新课

　　演示1  出示收音机，选择某一台，调节音量控制旅扭，音量发生变化．

　　为什么调节音量开关时，喇叭音量会变化？

　　1．旋电视机的亮度旋钮，荧光屏上的图像会变明变暗．

　　2．一幕话剧开始了，剧场里的照明灯是怎样由亮变暗？

　　演示2 出示滑动变阻器，告诉学生它叫滑动变阻器，实验室中常用的仪器，将滑动变阻器、小灯泡串联后接入电路，闭合开关，移动滑片，让学生观察小灯泡亮度，指出亮度变化都是由于滑动变阻器起作用.

　　教师指出：上述生活中例子，都有一个相当于滑动变阻器的元件．

　　这节我们就研究滑动变阻器的作用、构造、原理及使用方法．

　　一、滑动变阻器

　　滑动变阻器的作用

　　滑片移动可改变音量、亮度．收音机音量大小，灯泡亮度变化都是由于通过它的电流大小不同引起的，所以滑动变阻器是改变电路中电流的元件．

　　我们知道，在电压不变的条件下，要减小电流，应增大电阻，要增大电流，应减小电阻．

　　滑动变阻器的构造

　　滑动变阻器是靠改变电阻来改变电路中电流的，那么滑片移动是怎么改变连入电路成电阻的呢？

　　让学生观察每组桌上的两组滑动变阻器，看谁能说明滑动变阻器构造．

　　教师出示观察提纲．

　　1．几部分组成，每部分是由什么材料做的？

　　2．这些部分是怎样组合在一起的？

　　3．有几个接线往？连入电路后电流的路径如何？

　　4．它铭牌上标志有什么？

　　学生观察后，找同学表述，互相补充，后教师明确介绍滑动变阻器构造，明确各部分名称．

　　引导学生从构造入手分析滑动变阻器能改变电阻的原理，变阻器上绕的电阻线是固定不变的，那么怎样改变连入电路的电阻呢？

　　决定导体电阻大小因素是什么？

　　根据这些因素，可以有哪些方法减小电阻．

　　学生讨论：

　　总结出四种方法：减小导体长度，增大横截面积，选用电阻率小的材料，降低温度．

　　这四种方法中，哪种从实践的角度更简便可行？（减小长度）那么怎么减少？

　　演示实验3．

是根较长镍铬合金电阻线，其中 是金属做成的触头，当 向右滑动， 示数变小，当 向左滑动时， 示数变大．

同学分析：

　　这个实验是靠什么来改变连入电路电阻的（靠触头在电阻线上移动，来改变连入导线长度），教师指出这就是最简单的“滑动变阻器”．这种最简单的“滑动变阻器”与我们手中的变阻器有什么不同？实验中为什么用我手中变阻器，它有什么优点？让学生分析，总结（改变电阻效果明显，节省空间，减小仪器体积）

　　结构示意图和符号

　　概括上述分析，滑动变阻器原理是通过移动滑片与电阻线的接触点来改变连入电路中电阻线 的长度来改变电阻，从而改变电流的．

　　根据上述分析，简单地说滑动变阻器就是一个带可滑动滑片的电阻，作为一个重要电学元件可用符号

　　表示，其结构可以简单示意为

　　滑动变阻器使用

　　滑动变阻器是一种重要的电学元件，如何使用呢？

　　1．接法．如何把变阻器接入电路才能起到改变电流的目的？

　　首先要使变阻器成为电流的必经之路，即变阻器要串联连入电路．

　　（1）要将两柱接入电路，导线接在滑片上或支架上，都不能使它连入电路．

　　（2）要串联在电路中．

　　让学生实验，每组按下图连好电路，并根据你的连法说出哪部分电阻线连入了电路．在这里解决“想想议议”

　　四柱变阻器有几种正确接法？并总结规律“一上一下”．

　2．指导学生将滑片移到离下端接线柱最远的一端闭合开关．

　　（1）分析猜测滑片右移， 表示数和灯泡亮度变化，再动手操作，观察验证．

　　（2）分析猜测滑片左移， 表示数和灯泡亮度变化，再动手操作，观察验证．

　　（3）分析猜测移动滑片，使变阻器连入电路的电阻最大的情况，再动手操作，观察验证．

　　（4）分析猜测移动滑片，使变阻器连入电路的电阻最小时情况再动手操作，观察验证．

　　从上面实验可以看出滑动变阻器的滑片位置不同，闭合开关在电路中电流大小不同，电阻最大时，电流最小，电阻最小时电流最大．电学实验为了闭合开关时防止电流的过大而烧坏元件，要求滑动变阻器在闭合开关前要将滑片置于阻值最大的位置—即离下端接线柱最远的位置．

　　3．前面观察滑动变阻器铭牌上标有什么？其含义是什么？“ ”是什么意思？

　　滑动变阻器和一切电学仪器一样有自己的规格参数，每个电阻器都有规定的最大电阻和允许通过的最大电流，即使用前要了解铭牌，电流不允许超过允许最大电流值．

　　二、电阻箱

　　说到这里我们可以告诉大家，前面听收音机时，调节音量时，相当于滑动变阻器的那个东西，是无线电技术中常用的变阻器，叫电位器（出示实物，让学生观察）但这些变阻器有一个缺点，虽能改变电阻，但不能读出电阻具体数值，有没有能读出阻值的变阻器呢？请同学们阅读课本电阻箱相关内容后回答

　　（1）电阻箱与滑动变阻器电阻变化有什么不同？（滑动变阻器电阻是一圈线一圈线地改变，逐渐改变电阻，电阻箱随旋扭转动是“跳跃式”的改变）

　　（2）它们的优缺点各是什么？

　　（3）怎么读数？

　　学生回答后总结

 

滑动变阻器

电阻箱

不同点1

逐渐改变电阻

跳跃式改变电阻

不同点2

不能读出该电阻值

能读出电阻值

　　读数方法：各旋钮“△”所对数乘以倍率之和．

　　学生总结读数方法

　　各旋钮对应的指示点的示数乘以面板上标记的倍数，然后加在一起.

 

探究活动

【课题】自制滑动变阻器

【组织形式】个人或小组

【活动方式】
　　1、弄清滑动变阻器的原理.

　　2、搜集有关材料.

　　3、动手制作并进行实验.

《变阻器》