滑动变阻器（doc X页）

滑动变阻器（doc X页） 教学目的: 1.理解滑动变阻器的原理和作用。 2.知道滑动变阻器的构造，认识它的符号和构造示意图。 3.会用滑动变阻器改变电流。 4.培养学生的实验操作能力、技术创新能力。 教学重点:滑动变阻器的原理和使用方法 教学难点:滑动变阻器的构造 教具:电脑、投影仪、CAI、干电池二节、小灯泡、一段电阻线、开关、导线若干、台灯等 教学过程: 新课引入 请同学们欣赏一段芭蕾舞剧《白毛女》，要求他舞注意观察舞台上的灯光随着剧情的不同是如何变化的, 这段舞剧中，前半段表现的是凄惨悲凉的场面，舞台上的灯光是昏暗的，后半段表现的是喜庆欢快的场面，舞台上的灯光是明亮的。灯光的变化对烘托剧情起了重要的作用。 演示:台灯亮度的调节。 日常生活中，我舞也经常需要调节灯光的亮度。读书看报时灯光调得亮些，看电视时灯光调得暗些。 提出问题:如何调节灯光的亮度, 学生回答:调电压或调电阻。 根据前面所学的知识，对同一盏灯泡而言，通过它的电流发生变化，灯泡的亮度也就发生变化。电压是形成电流的原因，电阻表示导体对电流阻碍作用的大小。所以高压、调阻都能改变电流的大小，也就达到调节灯亮度的目的。 如果电压保持不变，那就只能采用改变电阻这条途径。 提出问题:如何改变导体的电阻,引导学生从决定导体电阻大小因素这个角度加以考虑。 学生回答:可以调节导体的材料、长度、横截面积和温度。 提出问题:能否从中优选出最佳途径呢, 学生通过讨论、分析，明确改变导体的长度是最方便、最实用的方法。 请同学们观察示教板，示教板上给定器材;两节干电池、一只小灯泡，一个开关，导线若干要(两端带鳄鱼夹)、一段电炉丝。(如右下图所示) 提出问题:如何利用这段电阻线来逐渐改变导体的电阻, 请一位同学上台演示。 随着夹子的移动，连入电路中的电阻也就逐渐改变，从而灯泡的亮度逐渐改变，从而灯泡的亮度逐渐改变。 在实际的应用中，人们就是采用改变电阻线在电路中的长度来逐渐改变电阻，并按这一原理制成了滑动变阻器。 板书:滑动变阻器 1.原理和作用: 这一段电阻线固然可以变阻，但阻值变化范围太小，实用价值不大。 提出问题:如何增大它的阻值变化范围, 学生回答:可以增大电阻线的长度，并采用电阻率较大的合金线制成。 提出问题:电阻线太长，使用者操作不方便，如何解决这一问题, 讨论得出:可以把电阻线绕在绝缘体上，如瓷筒或胶木筒上，电阻线始末两端固定在瓷筒上，为了接线方便，可以在一端接上接线柱。这时可以边说边用实物演示说明。 为了加深同学们的印象，可以请一位同学上台将一个已经绕好的线圈拉开。5-6米的电阻线可以绕在一个5-6厘米的瓷筒上，可见密绕就解决了操作不便这个问题。 提出问题:夹子该如何放置, 这是设计中的难点，讨论得出:可以把夹子改装成滑片，在筒的上方架一根金属棒，让滑片穿在金属棒上滑动，为了接线方便，可以在金属棒一端接上接线柱，整个装置架在支架上。这时可以边说边用实物演示说明。 提出问题:滑片和金属棒，一个很宽，一个很粗，它们的电阻是不是很大, 讨论得出:在其它因素一定的条件下，横截面积越大在，导体的电阻越小。滑片和金属棒的电阻可以忽略不计，为0。 线圈绕在瓷筒上，必须密绕在一起以便滑片在滑动过程始终和线圈接通，同时电阻线也可以绕得长些。 提出问题:线圈太密会造成它们互相接触，发生短路，怎么办, 学生回答:可以在电阻线表面涂上绝缘漆。(教师用课件展示) 教师出示一个滑动变阻器，变阻器上有两条发光的"线"，这就是绝缘漆被刮掉的地方。此时线圈之间仍然是绝缘的，只是线圈和滑片之间接通了，电流的路径仍是一圈一圈地流过电阻线。 这样才成功地设计出滑动变阻器。 板书:2.构造: 请同学们对照课本回顾滑动变阻器的主要构造:瓷筒、线圈、金属棒、滑片、接线柱、支架。(教师用课件展示) 滑动变阻器的构造还是比较复杂，有必要采用简单的符号来表示它。 板书:3.符号: 指出两个符号的区别:一个是画电路图时采用的符号，一个是说明滑动变阻器原理、构造时采用的符号。 我们学习滑动变阻器的原理、构造，目的是为了能够更好地使用它。使用前先请同学们观察一下她它的铭牌。 板书:4.铭牌: 提出问题:铭牌上有哪些内容, 学生回答:10Ω、2A(不同型号的滑动变阻器这两个数据不同)还有厂名、型号等。 提出问题:你能猜想出10Ω、2A表示什么意思吗, 学生回答:10Ω表示滑动变阻器的最大电阻。10A表示允许通过的最大电流。 请同学们仔细阅读课本P88页第二段。 板书:5使用: 1)使用时要根据需要进行选择，不能使通过的电流超过最大值，否则会烧坏变阻器。 2)使用前应将电阻调到最大。 提出问题:使用前将电阻调到最大的目的是什么, 学生回答:电路中的电阻最大，电流最小，可以保护电路。 要调节小灯泡的亮度，应将滑动变阻器和小灯泡串联，将滑动变阻器的两个接线柱接入电路。画出电路图。 对于双接线柱的滑动变阻器，将AD接线柱接入电路即可，但平时我们接触使用的一般都是四个接线柱的滑动变阻器。每次接入两个接线柱，有哪些可能的接法, 学生回答，有六种方法。 出示设计好的图表: 变阻规滑片向左端移动 律 接法 电流如何变灯泡亮度如何变电阻如何变 化 化 化 在六种接法中哪些能起到变阻作用，哪些接法又是等效的，由学生自己通过实验去探索研究。实验结果直接填在表格中。(课前应先印好表格) 实验结束，提出问题:哪些接法能起到变阻作用, 学生回答:将AD、AC、BD、BC接线柱接入电路可以起到变阻作用。 提出问题:这四种接法中，有什么共同的特点, 学生回答:"一上一下" 提出问题:这四种接法中，有哪些接法是等效的,(即随着滑片的移动，电流的变化、灯泡亮度的变化是相同的。) 学生回答:将AD、AC接线柱接入电路或将BD、BC接线柱接入电路都是等效的。 教师用课件加以说明。并且指出"一下"是关键，滑片越接近连入电路的下接线柱，连入电路的电阻越小，电流越大。滑片远离连入电路的下接线柱则反之。 提出问题:将AB或CD接线柱接入电路，滑动变阻器都不能起到变阻的作用，这两种接法有什么区别, 讨论得出:接CD时，灯泡很亮，此时相当于接入一段导线;接AB时，灯泡很暗，此时相当于接入一段定值电阻。 板书:3)接线方法:"一上一下"，"一下"是关键