Ⅰ 滬粵版九年級怎樣認識電阻教學設計
電阻
一、教學目標
1、知識與技能
（1）了解影響電阻的大小的因素
（2）理解滑動變阻器的原理，了解其構造，學會使用
2、過程與方法
通過探究滑動變阻器的原理，創造出滑動變阻器這一過程，使學生體驗科學探究的魅力
3、情感、態度、價值觀
培養學生善於動手動腦的科學素養
二、教學器材
電池組、小燈泡、開關、導線、自製電阻比較裝置、鉛筆芯、滑動變阻器、自製滑動變阻器模型、「探究卷」及課件。
三、教學過程
（一）、情境創設
（師語）請同學們觀察所帶來的各式電線，談談你們的「發現」並提出你們最感興趣的問題？
（學生）可能性的發現和提問：（摘選）
1．一般電線內部是金屬絲，外部包有一層塑料。
2．為什麼普通電線內部的導線多用銅製成，可否採用其他常見金屬材料來代替銅。
（師）結合1再聯系舊知及實物重新加深學生對導體、絕緣體概念的理解，並指出好的導體和絕緣體都是重要的電工材料。
結合2引思；能用鐵或普通不銹鋼材料來代替銅嗎？從而打開課堂探究之門。
（「情境創設」中注重「從生活走向物理」。）
（二）、探究與發現
1．實驗與發現。
目的：探究粗細、長短都相同的銅絲、不銹鋼絲的導電情況。
過程：
① 學生設計實驗、選擇器材並操作（參考裝置見圖1）；
②教師補充探究粗細、長短都相同的銅絲、碳鋼絲、康銅絲及鎳鉻合金絲的導電情況。
（學生）通過觀察燈泡的明暗去推斷電流強弱，並發表見解。
發現小結：粗細、長短都相同的不同金屬絲導電能力不一定相同，換言之它們對電流的阻礙作用可能有所不同。
（師）組織討論本次發現的意義。
意義概述：①粗細、長短都相同的金屬絲導電能力跟導體的種類有關；②不同導體的電阻可能不同。
（此步教學的目的是讓學生通過觀察、比較、分析，確認導體對電流有阻礙作用，並且使學生明確怎樣用實驗的方法來比較導體電阻的大小。從而初步突破「電阻」這一教學重難點。）
2．研討與發現。
目的：了解電阻。
過程：組織學生研讀「電阻」框，並積極鼓勵合作探究和對有效信息進行收集。
（學生）可能性的發現和提問：（摘選）
①電阻表示異體對電流的阻礙作用。符號R，電路圖中的符號「 」，單位：歐姆（Ω）；
②對第13頁框表中所列的幾種導體在一定條件下的阻值數據提出猜想：導體電阻除與材料有關外，是否可能還與導體的長度、橫截面積及溫度有關。
（此種教學安排的目的有二，一是放手讓學生進行知識建構，突破「電阻」這一教學重難點；二是引導學生步入新的探究之門。）
3．實驗與發現。
目的：探究導體電阻的大小限它的長度有什麼關系？
過程；
①學生設計實驗、選擇器材並操作；
②觀察燈泡亮度的變化。
（學生）發現：導體長度越長則電阻越大。
（師）組織討論本次發現的意義：
①某段電路中的電阻可以改變，做法之一就是改變導體接入電路中的長度。
②可根據導體的這一特性製作「可變電阻器件」。
（三）、認知與實踐
創新課題：設計一種可以改變電路中電阻大小的器件。
設計依據：上述實驗的發現。（原則上應由學生給出）
設計選材：師生互動探討材料選擇。
主要材料選擇：
1．可選擇金屬電阻絲，因為它的韌性和可塑性好；
2．為便於使用，又不影響導體電阻，需用絕緣體製作配套的固定裝置。
設計過程：師生合作「製作」變阻器模型（見圖3）。
1．繞線（目的：減小空間范圍）
2．抽頭。（目的：取不同阻值）
3．設滑片。（目的：可任取相應阻值）
4．裝固定架。（目的：便於操作）
（師）組織學生觀察實際的「滑動變阻器」並探究有效接法與變阻情況。
學生討論得出：
1．接「A、B阻值最大，接C、D阻值幾乎為零，且均無法變阻。應接A（B）和C（D）；
2．若接A和C（D），則P向A移動阻值減小……
（師）提醒學生注意「滑動變阻器」的最大阻值和允許通過的最大電流值。
操作實踐；用變阻器改變燈泡亮度。
註：實驗過程由學生完成（略）。
（師語）由於選材和變阻方式不同，變阻器會有很多種類，課後請同學們也試著設計一種變阻器，並了解實際生活中的其他變阻器件的應用。
（師）組織討論本次創新的意義：
1．學會了設計製作滑動變阻器，並為了解其他變阻設備的原理打下了基礎。
2．應用滑動變阻器可（根據需要）改變電路中的電流、電壓。
（本環節中重組了教材內容，讓學生經歷「探究——設計——實踐」這一個性化的過程，去主動突玻「變阻器」這一教學重難點，使學生「不僅知其然，而且知所以然。」充分體現了本課的設計理念：即「知識」乃是一種「探究的活動」，並不是絕對的、不變的結論。）
四、小結與延展
師生共同構建多維度課堂小結，並對下一步探究方向做出設想。
附：補充介紹「半導體」的有關知識以開闊學生視野；「超導現象」由學生課後了解。
第四節 變阻器
教學目標：知道滑動變阻器的構造，會把滑動變阻器連入電路來改變電流。
學習利用滑動變阻器改變電流、電壓。
教學重點：變阻器的原理及使用。
教學難點：根據要求正確連接與使用變阻器。
教學准備：接線板、演示用電流表、干電池組、開關、導線若干、小燈泡、長短粗細相同的鐵絲及銅絲各一段、滑動變阻器、電阻箱、調光台燈。
教學過程
一、引入新課
二、新課學習
想想做做
用刀將鉛筆剖開，仔細取出鉛筆芯，注意不要折斷。用鉛筆芯代替前面實驗中鐵絲（銅絲）。
鉛筆芯是導體還是絕緣體？鉛筆芯接入電路，電燈能發光，所以鉛筆芯是導體。如果想要改變接入電路中的鉛筆芯的長度，誰有辦法，請來操作一下。將連接鉛筆芯的導線一端打開，並使其在鉛筆芯上滑動。滑動過程中同學們觀察到了什麼現象？燈泡的亮度發生了變化。連入電路的鉛筆芯越長，燈越暗；連入電路的鉛筆芯越短，燈越亮。
我們在這個過程中電源沒動，是同一個電源，燈的亮、暗又說明了什麼問題？燈泡的亮暗，說明通過燈泡中的電流大小不同，燈亮時電流大，燈暗時電流小。相同電壓下，電流大、電阻小；電流小、電阻大。鉛筆芯越長，電阻越大；鉛筆芯越短，電阻越小。
如果我們換用鐵絲做實驗會怎樣呢？（重復上述實驗）鐵絲越長,電阻越大；鐵絲越短，電阻越小。鐵絲和鉛筆芯都是導體,根據實驗現象能得到什麼結論呢？
導體電阻的大小與導體的長度有關。在相同粗細的條件下，導體越長，電阻越大；導體越短，電阻越小。可以通過改變導體在電路中的長度來改變電阻，從而改變電路中的電流。同學們的表現太棒了，這就是變阻器的工作原理。
但是，老師有一個問題需要同學們幫助，在前面觀察「幾種金屬導線的電阻」時，哪種金屬電阻最大呢？鎳鉻合金。長1m，橫截面積是1mm2的鎳鉻合金的電阻是0.1Ω。如果老師需要電阻在0～10Ω范圍內變化，使用電阻最大的鎳鉻合金絲，需要多長?需100m。也就是說，老師要想將接入電路的電阻從0變化到10Ω，就必須進行一次百米跑，這樣做可行嗎？
將100m長的鎳鉻線繞成像彈簧那樣的圈，就能減小長度。（教師可預先將變阻器拆開，取出繞著線圈的瓷管）請同學們看，是不是這樣繞就可以呢？（得到同學們的肯定後，教師繼續引導）怎樣使用它呢？需要使用哪部分，就在哪個地方抽出一個頭。就像剛才實驗中在鉛筆芯上滑動一樣，用一個頭在線圈上滑動就可以。（教師將滑動變阻器的金屬桿及滑片再裝上）是不是這樣就可以了呢？（同學們肯定）利用滑片在線圈上滑動就可以改變接入電路的電阻，所以把它叫做：「滑動變阻器」。同學們面前的就是實驗室常用的滑動變阻器。
播放視頻：滑動變阻器
板書：變阻器的構變阻器在電路圖中的符號： （先板書問題，然後由同學補充結論）電阻絲是用什麼材料做的？為什麼要將電阻絲繞在絕緣瓷管上？電阻絲外面為什麼要塗絕緣層？教師引導同學們分析後明確：滑動變阻器是用電阻率較大的合金線製成的，這種合金線又叫電阻線。變阻器是通過改變接入電路中導體的長度來改變其電阻的。要想增大變阻范圍，電阻線必須做得很長。因此要將電阻線繞在絕緣管上，並使各線圈間互不接觸。
變阻器滑片上還有一個銘牌，上面寫有「50Ω，1.5A」是什麼意思呢？同學們討論一下，你認為是什麼意思？「50Ω」可能是說這個變阻器的變化范圍是0～50Ω，它的最大電阻值就是50Ω。「1.5A」應該是說它能通過1.5A的電流。變阻器銘牌上標出的是滑動變阻器的「最大阻值」和允許通過的「最大電流」。因此在使用滑動變阻器的時候要注意以下使用規則：
（1）為了防止燒壞變阻器，通過變阻器的電流，不能超過允許的最大值。
（2）為了避免電路中電流過大，使用變阻器前應將其阻值調到最大。
演示：
1.用調光台燈的控光旋鈕，改變燈的亮度。
2.用收音機控制音量的旋鈕改變收音機的音量。
光亮的控制、改變，收音機音量的控制、改變就是利用變阻器來實現的。收音機控制音量的變阻器是電位器。
探究：怎樣用變阻器改變燈泡的亮度？
大家想不想試試怎樣用滑動變阻器來改變燈泡的亮度呢？同學們先移動滑動變阻器的滑片，看一下滑片滑過的地方有什麼特別嗎？滑片滑過的地方絕緣漆被颳去了。為什麼呢？必須刮掉這些地方的絕緣漆，滑片到達時，變阻器才能接入電路。同學們現在可以設計電路，進行實驗，在設計和實驗過程中弄清下列問題。
（1）哪兩個接線柱之間的電阻是不變的？
（2）移動滑片時，哪兩個接線柱之間的電阻隨著改變？向哪個方向移動，電阻變大？
（3）使燈泡和變阻器中電流大小相等，變阻器應與燈泡串聯還是並聯？
（4）要能控制電流的大小，應使用滑動變阻器的哪兩個接線柱？
（5）要使燈泡由暗變亮，接通電路前應將滑片放到什麼位置上？
學生操作，教師巡視指導。實驗結束，各組進行交流，提出發現的問題。
三、小結
滑動變阻器
原理：通過改變導體在電路中的長度來改變電阻。
構造：電阻絲繞成的線圈、絕緣管、金屬棒、滑片。
使用規則：
a.首先觀察變阻器的銘牌，弄清變阻器的最大值和允許通過的最大電流。
b.連接時要將滑動變阻器的「一上、一下」兩個接線柱串聯接入所要控制的電路中。
c.閉合電路前，應將滑動變阻器滑片調到阻值最大的位置上。