16.4滑动变阻器

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1、第4节变阻器【教学目标】一、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.通过探究怎样用变阻器改变灯泡的亮度，知道正确使用变阻器的方法.二、过程与方法1.通过理解滑动变阻器的设计、制作过程，了解科学发明创造、科技革新的过程.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.三、情感、态度与价值观激发学生运用所学知识解释变阻器改变电阻的原理，培养学生的创新能力.【教学重点】滑动变阻器的原理及使用.【教学难点】根据要求正确使用与连接滑动变阻器.【教具准备】不同规格的滑动变阻器、电池组、小灯泡、铅笔（或铅笔芯）、金属

2、夹、导线若干、实物投影仪、多媒体课件等.【教学课时】1.5课时【巩固复习】教师引导学生复习上一节内容，并讲解学生所做的课后作业（教师可针对性地挑选部分难题讲解），加强学生对知识的巩固.【新课引入】从列举生活中需要改变音量或改变电灯泡亮度的实例（如：演示旋转收音机音量旋钮可以改变音量、旋转调光台灯的控光旋钮可以改变灯的亮度）入手，激发学生强烈的求知欲，引入“变阻器”，提高学生的学习兴趣.（实物演示）【进行新课】知识点1电阻箱师电阻箱是一种能够表示出阻值大小的变阻器，在电路图中用符号表示，一般有两种电阻箱：旋钮式和插孔式.(1)旋钮式：①使用方法：将电

3、阻箱的两个接线柱连入电路中，调节四个旋钮就能得到0~9999Ω之间的任意整数电阻值.②读数方法：将各旋钮对应的小三角指的数字乘以面板上标记的倍数，然后加在一起就是电阻箱连入电路中的阻值.如图所示是一电阻箱的实物图，该图的示数为3×1000Ω+6×100Ω+0×10Ω+8×1Ω=3608Ω.(2)插孔式：①使用方法：插孔式电阻箱的盖上有一排铜块，铜块间有插孔，孔里插有铜塞，插孔下相邻的两个铜块间有电阻线相连.当铜塞插在孔里，就把相邻的两个铜块连在一起，电流就从铜块上通过.当铜塞拔出时，电流通过插孔下面的电阻线，拔出的铜塞越多，连入电路的电阻越大.②读

4、数方法：每个插孔下的电阻线的电阻值都标在插孔旁边.只要把未插入铜塞的插孔旁的数值加在一起，就是接入电路的电阻值.如图所示，将20Ω和50Ω上方的铜塞拔出，其连入电路中的电阻值就是20Ω+50Ω=70Ω.课堂演练完成本课时对应课堂练习.知识点2滑动变阻器1.探究滑动变阻器的工作原理师请大家自己动手设计电路图将台上的仪器（干电池、灯泡、铅笔芯、开关、导线）连接起来，之后观察灯泡是否会亮，有什么办法可以改变灯泡的亮度？学生将电路连接起来，在探讨改变亮度的问题上很多学生都能够想到改变电压的大小、电阻的大小，但是改变的方法有所不同，有的学生说可以改变干电池的

5、个数，有的学生想到改变电阻丝（铅笔芯）的长度.教师给予适当的引导，告诉学生实际生活中电源的电压220V是确定的，不能改变的，所以只能改变电阻（铅笔芯）的长度.学生动手连接电路，并将连接铅笔芯的导线一端固定，并使另一端滑动，观察灯泡的亮度与接入的铅笔芯的关系.学生思考后回答：连入电路的铅笔芯越长，灯越暗，连入电路的铅笔芯越短，灯越亮.教师总结：电源的电压不变，铅笔芯越长，电阻大，电流小；铅笔芯越短，电阻小，电流大，所以通过改变铅笔芯在电路中的长度来改变电阻，从而改变电路的电流，这就是滑动变阻器的原理.板书：滑动变阻器原理：通过改变连入电路的电阻线的长

6、度→改变电阻→改变电流.2.探究滑动变阻器的结构师请同学们思考如何将一个长电阻线逐步改装成一个滑动变阻器？生：这需要知道滑动变阻器的构造.师同学们回答得很好，在讨论滑动变阻器的构造之前，需要解决以下几个问题：问题1：选择何种材料的导线？——镍铬合金线为使滑动变阻器调节的范围更大，我们还需更长的电阻线，应该选择什么材料最合适？教师给出几种长1m、横截面积1mm2的金属导线在20℃时的电阻值：铜(0.017Ω)、铝(0.027Ω)、铁(0.096Ω)、锰铜(0.44Ω)、镍铬合金(1.1Ω)，让学生进行讨论.最后得出结论：相同长度和横截面积的条件下，镍

7、铬合金的电阻比较大，滑片移动相同距离时，改变的电阻大.问题2：导线太长怎么办？——绕成线圈有同学指出解决办法是将导线绕成线圈，有的同学说，平时我们见到的缝纫机线、弹簧就是这样的.（引导：导线较软，线圈没有支架，容易散乱.）问题3：支架的材料？——绝缘材料（瓷筒）师选作支架的物体材料，是导体还是绝缘体？生：绝缘体.师众多的绝缘材料，用什么材料较好呢？生：硬纸筒，圆木棒，塑料棒（没有同学提到瓷筒）.师很好，这些绝缘材料都可以做支架.但同学们注意，如果用这些材料作变阻器线圈支架的话，它也有缺点，比如，线圈中通过的电流较大时，因导体发热，容易出现什么不好的

8、结果？生：会烧起来.师同学们继续找既能绝缘，又不会出现因电流过大而引发事故的绝缘材料.师生共同讨论后，最终确定用瓷筒.问题