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文檔簡介
初中物理變阻器教法研究變阻器是一個很重要的電器元件,在以后的實驗和電學計算中都要用到它。由于滑動變阻器不同于一般的電器元件,它有四個接線柱,選用不同的接線柱,它連入電路中的部分就可能不同,因此,變阻器教學又是教學中的一個難點。要攻破這一難點,必須使學生真正了解變阻器的構造和原理。為此,我設計了這堂通過系列學生實驗進行的變阻器教學,課堂上具體進行的方式是:學生在教師指導下實驗、觀察,回答教師提出的啟發(fā)性問題,總結(jié)規(guī)律或發(fā)現(xiàn)新問題。現(xiàn)將教學過程敘述如下。 一、通過學生實驗,提出問題,引入新課 (實驗所需的器材事先都擺放在實驗臺上)。 學生實驗一:按照下面的電路圖連好電路,閉合電鍵使燈泡正常發(fā)光(穩(wěn)壓電源的電壓事先已經(jīng)調(diào)好)。 問:在電源電壓保持不變的前提下,要使燈泡變暗即電路中的電流強度減小,應采用什么辦法。(引導學生根據(jù)歐姆定律答出:使電路中的總電阻增大。) 學生實驗二:現(xiàn)給你一個 10 歐姆的定值電阻,把它連入電路里,看哪種連接方式可使電路中的總電阻增大。(實驗完后,學生得出:將電阻串聯(lián)在電路里可使電路中的總電阻增大。) 問:要使燈泡逐漸暗下去,應該怎么辦呢? (學生們很容易答出:繼續(xù)在電路中串聯(lián)電阻。) 師生共同小結(jié):要使電路中的電阻增大,上述做法顯然不太方便,為了方便起見,這就要求我們?nèi)パ兄埔粋€能夠很方便地改變電阻的儀器 - 變阻器。 教學說明:通過這種方式引出課題,首先,使學生產(chǎn)生了學習變阻器的需要,進而就可以激發(fā)起學生學習的動機。其次,學生動手實驗又伴隨著學習興趣。因此,此時此景就會調(diào)動起學生學習的積極性和主動性,使課堂充滿了人人都想探究的氣氛。 二、研制滑動變阻器 問:決定電阻大小的因素是什么?依照你們的經(jīng)驗回答,要改變導體的電阻,變化哪個因素最方便。(答:略。) 學生實驗三:現(xiàn)給你們一個鉛筆芯(主要成份石墨)將其連在圖 1 所示的電路里,用改變筆芯長度的方法來改變電阻,看能否方便地調(diào)節(jié)燈泡的亮度。(實驗完畢后,學生高興地答出:非常方便。) 師生共同小結(jié):變阻器就是依靠改變連入電路中電阻線的長度來改變電阻的,變阻器通常是用電阻率較大的合金絲制成的,但合金絲的電阻率要比石墨的電阻率要小,要使合金絲與鉛筆芯具有相同的電阻,那就得使合金絲足夠的長。顯然,這樣長的直線式滑動變阻器不論攜帶,還是操作都不十分方便。 問:想個什么辦法,克服這一缺點呢?(學生們思考后答出:將合金絲繞在圓筒上。) 教師拿出事先繞好的一個滑動變阻器 為了增加可見度用較粗帶有絕緣皮的導線充當電阻線(合金絲) ,假定某兩個接線柱(上、下)各一個連入電路里,并讓滑片在其上滑動。 問:怎樣才能實現(xiàn)改變連入電路中電阻線的長度?(啟發(fā)學生答出:將與滑片接觸的絕緣皮刮去。)然后,讓學生們結(jié)合實物和課本進一步了解其構造。 教學說明:把通常拿出滑動變阻器實物,講解構造、原理的授課方法,變成了師生共同去研制這就給學生提供了動手操作,動腦思維,動口總結(jié)的機會,這將有利于培養(yǎng)學生的各種能力,另一方面,又教給了學生發(fā)明創(chuàng)造的思維方法。由于滑動變阻器是他們自己研制出來的,所以,學生對變阻器的構造、原理理解的更透徹、全面為滑動變阻器的使用打下了良好的基礎。 三、滑動變阻器的使用 問:滑動變阻器共有四個接線柱(圖 2 ),能接入電路中的只有其中的兩個,這樣可有哪幾種接法?(在教師的啟發(fā)下答出接法有接 AC ;接 AB ;按 AD ;接 CB ;接 BD ;接 CD 。) 學生實驗四:按照圖 3 所示的電路圖,并結(jié)合表格中所列出的接線柱,逐一進行實驗。要求先分析再實驗,最后把結(jié)果填入表格。 問:這六種接法中有哪幾種接法能起到改變電阻的作用?有哪些接法實質(zhì)上是一樣的?(答:有四種接法,接 AC ;按 AD ;接 BC ;) 表格: 接 BD 兩種接法,兩種接法實質(zhì)上是一樣的。) 師生共同小結(jié):使用滑動變阻器時,只要把上、下接線柱各用一個連入電路里就能起到改變電阻的作用。 學生實驗五:將 AC 兩接線柱用導線連在一起,將 A 、 B 兩接線柱連入圖 3 所示的電路里,當滑片自左向右滑動時,觀察安培表示數(shù)的變化情況,并說明為什么? 教學說明:滑動變阻器正確的使用方法,是在教師引導下,學生自己通過實驗,觀察現(xiàn)象,開動腦筋總結(jié)出來的,即他們獲得的知識不是老師講懂的,而是他們開動腦筋
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