初中物理《电阻》教案

概要：［生］电阻可以改变电路中的电流.［师］不同材料的铜丝、铁丝接入电路可以改变电路中的电流，那么同一种材料的一根导线能否改变电路中的电流呢？［想想做做］用刀将铅笔剖开，仔细取出铅笔芯，注意不要折断.用铅笔芯代替前面实验中铁丝（铜丝）或照图6.3-5连接电路.［师］铅笔芯是导体还是绝缘体？［生］铅笔芯接入电路，电灯能发光，所以铅笔芯是导体.［师］如果想要改变接入电路中的铅笔芯的长度，谁有办法，请来操作一下.［生］将连接铅笔芯的导线一端打开，并使其在铅笔芯上滑动.［师］滑动过程中同学们观察到了什么现象？［生］灯泡的亮度发生了变化.［生］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.［师］同学们观察得非常仔细，表现很好.我们在这个过程中电源没动，是同一个电源，灯的亮、暗又说明了什么问题？［生］灯泡的亮暗，说明通过灯泡中的电流大小不同，灯亮时电流大，灯暗时电流小.［生］相同电压下，电流大、电阻小；电流小、电阻大.［生］铅笔芯越长，电阻越大；铅笔芯越短，电阻越小.［师］如果我们换用铁丝做实验会怎样呢？（重复上述实验）［生］铁丝越长,电阻越大；铁丝越短，电阻越小.［师

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［生］电阻可以改变电路中的电流.
［师］不同材料的铜丝、铁丝接入电路可以改变电路中的电流，那么同一种材料的一根导线能否改变电路中的电流呢？
［想想做做］
用刀将铅笔剖开，仔细取出铅笔芯，注意不要折断.用铅笔芯代替前面实验中铁丝（铜丝）或照图6.3-5连接电路.
［师］铅笔芯是导体还是绝缘体？
［生］铅笔芯接入电路，电灯能发光，所以铅笔芯是导体.
［师］如果想要改变接入电路中的铅笔芯的长度，谁有办法，请来操作一下.
［生］将连接铅笔芯的导线一端打开，并使其在铅笔芯上滑动.
［师］滑动过程中同学们观察到了什么现象？
［生］灯泡的亮度发生了变化.
［生］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.
［师］同学们观察得非常仔细，表现很好.
我们在这个过程中电源没动，是同一个电源，灯的亮、暗又说明了什么问题？
［生］灯泡的亮暗，说明通过灯泡中的电流大小不同，灯亮时电流大，灯暗时电流小.
［生］相同电压下，电流大、电阻小；电流小、电阻大.
［生］铅笔芯越长，电阻越大；铅笔芯越短，电阻越小.
［师］如果我们换用铁丝做实验会怎样呢？
（重复上述实验）
［生］铁丝越长,电阻越大；铁丝越短，电阻越小.
［师］铁丝和铅笔芯都是导体,根据实验现象能得到什么结论呢？
［生］导体电阻的大小与导体的长度有关.在相同粗细的条件下，导体越长，电阻越大；导体越短，电阻越小.
［生］可以通过改变导体在电路中的长度来改变电阻，从而改变电路中的电流.
［师］同学们的表现太棒了，这就是变阻器的工作原理.
但是，老师有一个问题需要同学们帮助，在前面观察P13“几种金属导线的电阻”时，哪种金属电阻最大呢？
［生］镍铬合金.长1 m，横截面积是1 mm2的镍铬合金的电阻是0.1 Ω.
［师］如果老师需要电阻在0~10 Ω范围内变化，使用电阻最大的镍铬合金丝，需要多长?
［生］需100 m.
［师］也就是说，老师要想将接入电路的电阻从0变化到10 Ω，就必须进行一次百米跑，这样做可行吗？
［生］不行!
［师］同学们有什么办法呢？
［生］将100 m长的镍铬线绕成像弹簧那样的圈，就能减小长度.
［师］（教师可预先将变阻器拆开，取出绕着线圈的瓷管）请同学们看，是不是这样绕就可以呢？（得到同学们的肯定后，教师继续引导）怎样使用它呢？
［生］需要使用哪部分，就在哪个地方抽出一个头.
［生］就像刚才实验中在铅笔芯上滑动一样，用一个头在线圈上滑动就可以.
［师］（教师将滑动变阻器的金属杆及滑片再装上）是不是这样就可以了呢？（同学们肯定）利用滑片在线圈上滑动就可以改变接入电路的电阻，所以把它叫做：（同学们一起说）“滑动变阻器”.
［师］同学们面前的就是实验室常用的滑动变阻器.请大家仔细观察你面前的滑动变阻器并阅读教材P16第一自然段，弄清以下问题.看看大家还有什么疑问？

［板书］变阻器的构造：
结构示意图：（如右图）
变阻器在电路图中的符号： 
（先板书问题，然后由同学补充结论）
［生］电阻丝是用什么材料做的？
［生］为什么要将电阻丝绕在绝缘瓷管上？
［生］电阻丝外面为什么要涂绝缘层？
教师引导同学们分析后明确：
●滑动变阻器是用电阻率较大的合金线制成的，这种合金线又叫电阻线.
●变阻器是通过改变接入电路中导体的长度来改变其电阻的.要想增大变阻范围，电阻线必须做得很长.因此要将电阻线绕在绝缘管上，并使各线圈间互不接触.
［生］变阻器滑片上还有一个铭牌，上面写有“50 Ω，1.5 A”是什么意思呢？
［师］同学们讨论一下，你认为是什么意思？
［生］“50 Ω”可能是说这个变阻器的变化范围是0~50 Ω，它的最大电阻值就是50 Ω.
［生］“1.5 A”应该是说它能通过1.5 A的电流.
［师］同学们分析的很正确.变阻器铭牌上标出的是滑动变阻器的“最大阻值”和允许通过的“最大电流”.因此在使用滑动变阻器的时候要注意以下规则.
［投影］滑动变阻器使用规则
●为了防止烧坏变阻器，通过变阻器的电流，不能超过允许的最大值.
●为了避免电路中电流过大，使用变阻器前应将其阻值调到最大.
［师］同学们对变阻器有了一定了解.请大家观察下面现象.
［演示］
1.用调光台灯的控光旋钮，改变灯的亮度.
2.用收音机控制音量的旋钮改变收音机的音量.
［师］光亮的控制、改变，收音机音量的控制、改变就是利用变阻器来实现的.收音机控制音量的变阻器是我们教材P16的电位器.
［师］谁能给大家说说电位器的电阻是如何改变的？
［生］从图上可以看到，电位器的滑片是可以在电阻丝上滑动的.滑片在不同的位置上时电阻丝接入电路的长度也会不同，这样就可以改变接入电路的电阻的大小.
［师］同学们想不想试试怎样用滑动变阻器来改变灯泡的亮度呢？
［探究］怎样用变阻器改变灯泡的亮度？
［师］同学们先移动滑动变阻器的滑片，看一下滑片滑过的地方有什么特别吗？
［生］滑片滑过的地方绝缘漆被刮去了.
［师］为什么呢？是因为变阻器使用太多，不小心刮掉了吗？
［生］（学生讨论）不是不小心刮掉了.必须刮掉这些地方的绝缘漆，滑片到达时，变阻器才能接入电路.
［师］同学们现在可以设计电路，进行实验，在设计和实验过程中弄清下列问题.
［投影］
●哪两个接线柱之间的电阻是不变的？
●移动滑片时，哪两个接线柱之间的电阻随着改变？向哪个方向移动，电阻变大？
●使灯泡和变阻器中电流大小相等，变阻器应与灯泡串联还是并联？
●要能控制电流的大小，应使用滑动变阻器的哪两个接线柱？
●要使灯泡由暗变亮，接通电路前应将滑片放到什么位置上？
学生操作，教师巡视指导.
实验结束，各组进行交流，提出发现的问题.
［师］请同学们说说你们的收获吧.
［生］把AB或CD两个接线柱串联接入电路时，灯泡的亮度都不变，说明AB间和CD间的电阻都不变；但是接C、D时灯很亮，说明C、D间电阻很小，几乎为零；接A、B时灯很暗说明A、B间的电阻很大.
［生］要想控制电路中电流的大小，改变小灯泡的亮度，滑动变阻器必须串联接入电路，并使用“一上、一下”两个接线柱.

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