当前位置 :项目首页 > 课例研修资源 > 正文

课题名称

《电阻和变阻器》（2个课时）

姓名

李妍卿

工作单位

固始县第六初级中学

年级学科

九年级物理

教材版本

上海科学技术出版社

一、教学内容分析

《电阻和变阻器》是沪科版九年级物理第15章第一节的内容， 从理论在实践中的应用出发，由一个实际问题的提出引出新课。本节课的主要内容是电阻的定义以及影响因素的探究，教学内容主要是滑动变阻器的构造和使用。由于变阻器的部件较多，接法又有多种，因此滑动变阻器是初中物理电学的难点之一。

二、教学目标

（一） 知识与技能

1．知道电阻是表示导体对电流阻碍作用大小的物理量,知道电阻的单位及其换算关系。

2．理解电阻的大小决定于导体的材料、长度、横截面积和温度，能根据决定电阻大小的因素判断比较不同导体电阻的大小。

3．知道滑动变阻器的构造，会把滑动变阻器正确地连入电路来改变电路中的电流。

（二）过程与方法

1、培养学生的创新思维

2、通过实验探究培养学生的分析归纳能力。

3、培养学生使用电学仪器的技能和良好的习惯

（三）情感态度与价值观
1、通过实验探究培养学生的竞争意识与合作精神，安全操作意识。

2、培养学生实事求是的科学态度，加强思想品德教育。 

教学重点：

1、电阻的概念、变阻器的使用及其作用。
2、经历从实验中归纳结论的过程，形成安全操作的初步意识。

教学难点：决定电阻大小的因素、变阻器能改变电路中的电流的原理

三、学情分析

通过前面“了解电路”的学习，学生已经了解了一些常见的电现象，也掌握了一些研究物理问题的方法，对电流、电压有了一定了解，但对于电阻还比较陌生，至于哪些因素会影响电阻的大小更是知之甚少，所以本节课从电阻概念的介绍引入课题，重点探究影响电阻大小的因素以及滑动变阻器的使用。让学生在科学研究的过程中感受科学探究的各个环节，体验一些科学探究的方法，尤其领会控制变量法在实验中的实施和在探究此类问题的重要性。在学习滑动变阻器的应用时，让学生由实验总结规律，得出结论。

五、教学过程

第一课时 电阻

（一）引入新课

电阻是电学中最重要的物理量之一，在我们的日常生活中，存在着大量运用电阻的例子，如图，是电阻的应用实例。那么，电阻是什么？电阻又是怎样被应用到生活中的？这就是今天的主要内容。

基础知识回顾

前面我们学习了有关电流与电压的基本知识，学会了电流表与电压表的使用，并利用电流表与电压表探究了串联电路与并联电路的电流与电压特点。这些都是十分重要的内容。现在，我们来思考一个问题，如图，当我们在电路中接上两个灯泡时，闭合开关，灯泡发光。如果我们把一个灯泡取下来，只接一个灯泡，会发生什么变化？是什么原因引起的？这是我们今天将要讨论的内容。

（二）知识精讲

1.电阻的概念

问题：如图，把不同材料的金属丝分别接入电路当中，灯泡的亮度会有什么变化，说明什么问题？

回答：灯泡的亮度会随金属丝不同而明暗不同，这说明不同导体对电流的阻碍作用不同。

总结：导体对电流有阻碍作用，在物理学中用电阻来表示导体对电流阻碍作用的大小。

2.电阻的单位及单位换算

（1）电阻的单位：

电阻的表示符号：电阻通常用字母R表示。

电阻的单位：在国际单位制里，电阻的单位是欧姆，简称欧，符号是Ω。

此外，常用的电阻单位还有千欧(kΩ)、兆欧(MΩ))等。 

（2）它们的换算关系：

1千欧(kΩ)=1000欧(Ω)  

1兆欧(MΩ)=1000千欧(kΩ） 

3.决定导体大小的因素  

思考：决定导体电阻大小的因素有哪些呢？

提示：我们可以提出猜想，认为它与哪些因素有关，然后设计相应的实验验证。

回答：电阻的大小与导体的长度、横截面积和材料的性质有关，电阻是导体本身的一种性质。我们可以通过下图实验获得各因素对电阻的影响。

在其他条件相同下：材料不同，电阻不同；长度越长，电阻越大；横截面积越小，电阻越大。                                                                         提示：金属导体的电阻还与温度有关。金属导体温度越高，电阻越大，温度越低，电阻越小

（三）板书设计

第一节    电阻和变阻器
一、电阻
1.概念:导体对电流的阻碍作用                  
2.符号:R                                     
3.单位:欧姆(Ω)      千姆（KΩ）  兆姆（MΩ）
                     1KΩ=1000Ω 1MΩ=1000000Ω
4. 电路图中用：
5.电阻的作用:调节电路中的电流和电压。 
二、影响电阻大小的因素。
1. 长度
2. 横截面积
3. 材料
4. 温度

第二课时 变阻器

一、引入新课
在第14章我们学习电的基本知识，大家知道了如何让电灯发光，今天我们一起来学习如何改变灯泡的亮度。请看课件，观察下这三幅图：台灯、风扇、收音机，开关有什么特点？

我们的生活经验：

1.听收音机，调节音量控制按钮，音量发生变化。为什么调节音量开关时，喇叭音量会发生变化？

2.旋转台灯的开关旋钮，为什么灯泡会出现亮暗的变化？

3.旋转风扇的档位旋钮，为什么转速会变化？

上述生活中的例子，都有一个可以改变电阻大小的元件。这节课我们来研究它的原理、构造、使用方法。

二、新课教学
（一）滑动变阻器

1、探究滑动变阻器的工作原理和作用

问题：自己动手设计电路图讲干电池、灯泡、铅笔芯、开关、导线连接起来，之后观察灯泡的发光情况，

思考、讨论：有什么办法可以改变灯泡的亮度。

学生基本上能够将电路连接起来，在探讨改变亮度上，很多同学可能会想到：

 （1）改变电源（提示：有些情况下电路中的电源不可改变，比如家庭电路）

 （2）更换不同规格的灯泡（提示：需要准备很多灯泡，太麻烦）

(3)改变电阻的大小（上一个课时刚学过影响电阻大小的因素，方法可行）

2.动手连接电路

   将电源、开关、小灯、铅笔芯逐个顺次连接起来，在连接铅笔芯时，使导线两端的夹子夹在铅笔芯的两端，闭合开关后，一端固定，另一端滑动改变接入电路中铅笔芯的长度。观察小灯泡的亮度有何变化？

发现问题：

当铅笔芯连入电路中的长度变长时，电路中电流      ，灯泡亮度      

当铅笔芯连入电路中的长度变短时，电路中电流      ，灯泡亮度      。

启示：

改变连入电路中的             ，可以改变接入电路中的电阻,从而可以改变电路中的        。

滑动变阻器就是跟据这样的原理制成的

（进一步引导学生不断地改进，将一个长电阻线改装成变阻器）

3.讨论滑动变阻器的构造

问题1：材料的选择：镍铬合金丝

引导学生参考书本“几种金属导线的电阻值”，让学生充分讨论，最后得出结论：相同长度和横截面积的条件下，镍铬合金线的电阻较大，容易调节。

问题2：导线太长------绕成线圈

   有同学指出解决办法是将导线绕成线圈

教师引导：导线太软，线圈没有支架，容易散乱

问题3：支架------绝缘材料（磁筒）

既能绝缘，又不会出现电流过大而引导事故的材料（耐热）。

问题4：线圈短路------涂油漆绝缘

思考：紧密排绕的镍铬合金线线圈横向之间会导电，怎么解决这个问题？

引导：涂油漆，并且在导线夹经过的地方刮漆。

问题5：怎么改变镍铬合金线的长度------滑片

引导学生刚才做的实验，导线夹一端在铅笔芯上自由滑动（课件演示滑动变阻器的滑片和金属杆）

问题6：连接导线夹的导线-------金属棒（固定的滑片）

问题7：为了使之连入电路————加接线柱

明确以上问题后，介绍滑动变阻器的实物图和结构示意图：

（1）实物图：

（2）结构图：

（3）电路中的符号：    

4.滑动变阻器的使用方法：

(1)使用C、D（上边两个）接线柱：

滑动变阻器的电阻线没有接入电路，所以起不到改变电阻，从而改变电流的作用。这是一种错误用法

(2)使用A、B（下边两个）接线柱：

 相当于接入电路中一个定值电阻,同样起不到改变电阻，从而改变电流的作用

(3)使用A、Ｃ（一上一下）两个接线柱：

AP段电阻线接入电路，当滑片P远离A端滑动时，AP段电阻线变长，电阻变大，电流变小，灯变暗。

(4)使用A、D（一上一下）两个接线柱：

  AP段电阻线接入电路，当滑片P远离A端滑动时，AP段电阻线变长，电阻变大，电流变小，灯变暗。

(5)使用B、C（一上一下）两个接线柱：

BP段电阻线接入电路，当滑片P向B端滑动时,BP段电阻线变短，电阻变小，电流变大，灯变亮。

(6)使用B、D（一上一下）两个接线柱：

BP段电阻线接入电路，当滑片P向B端滑动时，BP段电阻线变短，电阻变小，电流变大，灯变亮。

先让学生讨论总结正确得接法，然后加以引导补充。

5.滑动变阻器使用注意事项

(1)要与控制电路串联；

(2) 连入电路中的两个接线柱必须是“一上一下”

（3）在闭合开关之前，应将滑片置于阻值最大端。 （目的是保护电路）

（4）不能超过允许通过的最大电流（否则烧坏滑动变阻器）

（二）电阻箱

1.了解读数方法

2.与滑动变阻器对比的优缺点：

引导学生思考讨论得出结论

三、板书设计

                      变阻器

1、 原理：通过改变接入电路中电阻线的长度来改变接入电路中的电阻的大小

2、 结构图：  

3.电路图：

4、在电路中的接入方法：一上一下

5、使用注意事项

六、教学策略选择与信息技术融合的设计

教师活动

预设学生活动

设计意图

提供灯泡、开关、电池、导线，让学生连接电路

尝试连接简单电路

温故知新，在实践中体会灯泡发光现象

让学生观察分析如何改变灯泡亮度

加入铅笔芯重新进行实验

体验灯泡亮度改变

在灯泡亮度改变的过程中，铅笔芯起到什么作用

思考、讨论、回答

了解铅笔芯的作用

加入滑动变阻器后，重新连接电路，观察、分析、总结如何连接才能改变灯泡亮度？

尝试进行6种连接方法

总结正确的接入方法：一上一下

七、 教学评价

1、对教学技能的评价：

（1）对基础知识的讲解是否透彻；

（2） 对重点、难点是否把握准确；

（3）对学生的学习知识掌握知识的状态是否了解等

2、对教学目标的评价：

（1） 讲授的知识是否正确；语言是否规范简练 ；

（2） 书写是否工整（班组课板书设计是否合理）；  

（3）教具的使用是否得当，实验操作是否熟练、规范等

3、对教学方法和手段的评价：

（1）是否注重了学生的参与意识 ；

（2）班组课是否因“班”施教，课后因“人”施教； 

（3）教学方式、手段是否多样化等