变阻器的原理(通用六篇)

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变阻器的原理篇一

《变阻器》是八年级物理人教版第六章第四节的教学内容，也是第六章的重点和难点，安排在学生学习了“电流、电压、电阻”等概念后。这样符合学生由易到难，由简到繁的认识规律，同时又保持了知识的结构性和系统性，为学习“欧姆定律”打好基础。学生在前一节已经学习了《电阻》，对电阻的概念已经有了初步的了解，学生已经理解了电阻的大小跟导体的材料、长度、横截面积有关，这为本节课的学习奠定了知识基础，但是滑动变阻器的结构和接线比较复杂，学生往往难以掌握，本节教学中，我采用探究性教学和多媒体教学相结合的教学方式，教师让学生亲自动手去探究，使他们在学习上获得主动权，摆脱传统教学中教师“灌”的陈旧方式。问题提出后，让学生自行设计实验，通过实验探究、实验现象的记录、比较归纳、讨论交流等一系列教与学的活动，充分展现物理学科的特点的魅力，让全班同学参与动手动脑，积极参加小组讨论以及分工合作，让学生在轻松的环境中学到知识，同时又培养了学生自己设计实验、动手操作的能力。让学生初步体验科学研究中的曲直和艰辛，渗透物理学的基本研究方法，培养学生带着教材走向生活的学习习惯，注重多种能力的协调发展。

【】

1、知识与技能

（1）了解变阻器的构造、在电路中的符号，理解变阻器的工作原理。

（2）通过探究怎样用变阻器改变灯泡的亮度，知道正确使用变阻器的方法。

2、过程与方法

（1）通过理解滑动变阻器的设计、制作过程，了解科学发明创造、科技革新的过程。

（2）通过探究滑动变阻器的使用方法，培养学生的概括、归纳能力。

3、情感态度和价值观

激发学生运用所学知识解释变阻器改变电阻的原理，产生动手操作使用变阻器的欲望，培养学生的创新能力、自信能力。

【】

重点：滑动变阻器的原理及使用。

难点：根据要求正确使用与连接滑动变阻器。

【】

观察法、讨论法、实验探究法、多媒体演示法。

【】

自制多媒体课件、不同规格的滑动变阻器、电池组、小灯泡、铅笔（或铅笔芯）、金属夹、导线若干、实物投影仪、多媒体教学平台。

【】一节课

【】

从列举生活中需要改变音量或改变电灯泡亮度的实例（如：演示旋转收音机音量旋扭可以改变音量、旋转调光台灯的控光旋扭可以改变等的亮度）入手，激发强烈的求知欲，创设良好情景，引入“变阻器”，提高学生的学习兴趣。（实物演示）

1、探究滑动变阻器的工作原理

引出课题后，我采用分步引导学生自己设计电路图和连接实物图。

问题：自己动手设计电路图将台上的仪器连接起来（干电池、灯泡、铅笔芯、开关、导线连接起来，之后观察灯泡是否会亮，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，很多学生都能够想到改变电阻的大小，但是改变的方法有所不同，有的学生说可以改变干电池的个数，有的学生想到改电阻的长度。这时老师就需要给予适当的引导，告诉学生实际生活的电源的电压220v是确定的，不能改变的，所以只能改变电阻（铅笔芯）的长度。

下面请学生自己动手连接电路，并将连接铅笔芯的导线一端打开，并使其在另一端滑动，观察灯泡的亮度与接入的铅笔芯的关系。

发现问题：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。先请学生思考然后回答，最后老师总结：电源的电压不变，铅笔芯越长，电阻大，电流小；铅笔芯越短，电阻小，电流大，所以通过改变铅笔芯在电路中的长度来改变电阻，从而改变电路的电流，这就是滑动变阻器的原理。（通过改变连入电路的电阻线的长度→改变电阻→改变电流──变阻器的原理。）紧接着，我进一步引导学生通过不断地改进，将一个长电阻线逐步改装成一个变阻器。

讨论滑动变阻器的构造（需要解决以下几个问题）

问题1：材料选择：镍铬合金线

为了滑动变阻器的调节的范围更大，我们还需更长的电阻线，应该选择什么材料最合适？引导学生参阅书本“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，镍铬合金线的电阻比较大点，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，有的同学说，平时我们见到的缝纫机线，弹簧就是这样的，我很满意。（课件演示）我又开始引导：导线较软，线圈没有支架，容易散乱。

问题3：支架──绝缘材料（瓷筒）

首先，我提示大家，选导体作支架的，是导体还是绝缘材料，学生基本一致认为：绝缘材料。进一步引导：众多的绝缘材料用什么材料较好呢？同学提出了很多方案，硬纸筒，圆木棒，塑料棒（没有同学提瓷筒）我为了鼓励同学们说：“很好，这些绝缘材料都可以做支架”。但我想提醒同学们，如果用这些材料作变阻器线圈支架的话，它也有的缺点，比如，线圈中通过的电流较大时，因导体发热，容易出现什么不好的结果？这时，就有部分学生开始小声地议论：会烧起来。这时，很多同学都醒悟过来，我让同学们继续找既能绝缘，又不会出现因电流过大而引导事故的绝缘材料。最终确定用瓷筒。

问题4：线圈短路──涂油漆绝缘

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？同学们提出用塑料以绝缘的时候，我作了一此引导，塑料、油漆等绝缘都可以，但塑料绝缘比油漆绝缘线圈占用的空间大，所以常用油漆绝缘。当绝缘问题解决后，我又提出新的问题，导线夹在密绕的被绝缘的导线上移动时，电路会出现什么问题？电路是否是通路？经过启发、讨论，采用部分刮漆的办法解决达成了共识。

问题5：怎样改变镍铬合金线的长度──滑片

引导学生回忆刚才做的实验，导线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：滑片靠在绝缘油漆上，不能跟镍铬合金线上接触──将与滑片接触的镍铬合金线绝缘油漆刮掉。（课件演示）

问题7：连接导线夹的导线→金属棒（固定滑片）

问题8：为了使之连入电路→加接线柱。接着介绍滑动变阻器的结构示意图

3、介绍铭牌，引出注意事项：

（1）介绍铭牌含义

我采用让学生试讲，然后由师生共同纠正的方法，最后得出准确含义。

（2）注意事项

a、电路中的电流不能超过滑动变阻器通过的最大电流；

b、使用前应将电阻调到阻值最大端。

4、探究滑动变阻器正确使用规则

下面我们进行实验探究：怎样用滑动变阻器改变灯泡的亮度。首先要告诉学生滑动变阻器应该串联在电路中不能并联，同学们在设计实验和进行实验前要弄清下列7个问题。(用多媒体课件投影)

（1）滑动变阻器有4个接线柱而接入电路时，如果只需接两个，共有几种接法。

(2)滑动变阻器哪两个接线柱之间的电阻是不变的。

(3)滑动变阻器哪两个接线柱之间的电阻很小，几乎为零？

(4)移动滑动变阻器的滑片，哪两个接线柱之间的电阻随着改变？向哪个方向移动时电阻变大？

(5)要使灯泡和变阻器中的电流大小相同，滑动变阻器应该与灯泡串联还是并联？

(6)要使灯泡由暗变亮，接通电路前应将滑动变阻器滑片放到什么位置上？

(7)画出实验电路图。

学生分组讨论，设计实验电路图及实验步骤。最后把学生设计的电路图和实验结果拿出来投影，交流，最后引导学生总结滑动变阻器的正确使用规则，然后再用多媒体课件动态演示变阻器的正确使用方法。此外，在指导学生判断滑片移动引起电阻变化时，应注意让学生培养先分析变阻器上电流的流向的习惯。

（结论：使用方法是上、下各接入一个接线柱，串联在电路中。）（课件演示）

4、课堂小结：引导学生通过自己思考和小组讨论，归纳出本节课所学的内容。

5、完成课堂练习，老师巡视，给学生指导。

1、本节课采用探究性教学与多媒体教学相结合的教学方法，改变了以往以老师教学生听为主的传统教学方法，从根本上调动了学生学习积极性，提高了学生的学习兴趣，大部分学生都能够积极参与思考，参与探究实验，从课后学生的反馈来看，学生基本上能够懂得滑动变阻器的工作原理以及正确使用滑动变阻器。

2、本节课的教学充分体现了学生的主体地位，让学生带着问题去设计实验和探究，让学生模仿科学家的探究途径，体验人类认识自然的过程，激发了学生强烈的求知欲望，同时培养了学生的合作精神和科学素养。

3、考虑到学生的智力水平、动手能力以及知识结构的不同等原因，因此，我到实验室后对学生的座位重新做了编排，把物理成绩好的跟差的分在同一小组，把动手能力强的跟相对较弱的学生分在同一小组，这样更加有利于调动学生的积极性和参与度，发挥小组合作的精神。

4、由于变阻器的学习属技能性训练，因此探究的方式也与前面的学习有所不同，以提出思考性问题的方式展开，并且教材中的思考题只有动手操作，才会深刻体会，所以对学生实验过程中出现的错误要及时纠正，要提醒学生把滑片置于电阻最大位置，然后再合上开关，移动滑片，判断接入电路电阻的大小的变化，观察灯泡亮度的变化和电流的大小，让学生学会正确使用滑动变阻器。

变阻器的原理篇二

目标

知识目标

1.知道滑动变阻器的构造和作用，能改变电阻的原理。

2.知道滑动变阻器所标规格的含义，会识别滑动变阻器规格，会把滑动变阻器连入电路使之改变电路中电流。

3.知道电阻箱用途，会读出电阻箱示数。

4.知道变阻器和变阻箱电阻变化的区别和特点。

能力目标

1.培养学生的创新思维。

2.培养学生依据物理事实分析，归纳问题的能力。

3.培养学生使用电学仪器的技能和良好习惯。

情感目标

培养学生实事求是的科学态度，加强思想品德.

建议

教材分析

从理论在实践应用出发，由一个实际问题的提出引入新课。

本节的内容主要是滑动变阻器的构造及其使用，由于变阻器的部件较多，接法又有多种，因此变阻器是初中电学的难点之一，为此，九年义务物理方案已作过调整，在电学问题中不出现变阻器三个接线柱同时接入电路的情况，这一点在过程中也常加以注意。

本节的另一内容电阻箱由滑动变阻器特点引出。

教法建议

本节宜采用联系实际，注意观察，对照和思考，仔细观察变阻器，做到实物、结构示意图和符号三者相对照。

引导、启发、示范，学生观察、亲自操作。师生共同讨论分析，归纳出变阻器的使用规则。

引入本节课题时，创设奇趣的物理情境很重要，只有这样，才能激发学生的求知欲，并突出变阻器的作用，有效地减小坡度，加深学生对变阻器的构造、原理的认识。可以由滑动变阻器特点引出电阻箱，滑动变阻器和电阻箱的特点等对比.

设计方案

引入新课

演示1  出示收音机，选择某一台，调节音量控制旅扭，音量发生变化。

为什么调节音量开关时，喇叭音量会变化？

1.旋电视机的亮度旋钮，荧光屏上的图像会变明变暗。

2.一幕话剧开始了，剧场里的照明灯是怎样由亮变暗？

演示2 出示滑动变阻器，告诉学生它叫滑动变阻器，实验室中常用的仪器，将滑动变阻器、小灯泡串联后接入电路，闭合开关，移动滑片，让学生观察小灯泡亮度，指出亮度变化都是由于滑动变阻器起作用。

指出：上述生活中例子，都有一个相当于滑动变阻器的元件。

这节我们就研究滑动变阻器的作用、构造、原理及使用方法。

一、滑动变阻器

滑动变阻器的作用

滑片移动可改变音量、亮度。收音机音量大小，灯泡亮度变化都是由于通过它的电流大小不同引起的，所以滑动变阻器是改变电路中电流的元件。

我们知道，在电压不变的条件下，要减小电流，应增大电阻，要增大电流，应减小电阻。

滑动变阻器的构造

滑动变阻器是靠改变电阻来改变电路中电流的，那么滑片移动是怎么改变连入电路成电阻的呢？

让学生观察每组桌上的两组滑动变阻器，看谁能说明滑动变阻器构造。

出示观察提纲。

1.几部分组成，每部分是由什么材料做的？

2.这些部分是怎样组合在一起的？

3.有几个接线往？连入电路后电流的路径如何？

4.它铭牌上标志有什么？

学生观察后，找同学表述，互相补充，后明确介绍滑动变阻器构造，明确各部分名称。

引导学生从构造入手分析滑动变阻器能改变电阻的原理，变阻器上绕的电阻线是固定不变的，那么怎样改变连入电路的电阻呢？

决定导体电阻大小因素是什么？

根据这些因素，可以有哪些方法减小电阻。

学生讨论：

总结出四种方法：减小导体长度，增大横截面积，选用电阻率小的材料，降低温度。

这四种方法中，哪种从实践的角度更简便可行？（减小长度）那么怎么减少？

演示实验3.

是根较长镍铬合金电阻线，其中 是金属做成的触头，当 向右滑动， 示数变小，当 向左滑动时， 示数变大。

：

这个实验是靠什么来改变连入电路电阻的（靠触头在电阻线上移动，来改变连入导线长度），指出这就是最简单的“滑动变阻器”。这种最简单的“滑动变阻器”与我们手中的变阻器有什么不同？实验中为什么用我手中变阻器，它有什么优点？让学生分析，总结（改变电阻效果明显，节省空间，减小仪器体积）

概括上述分析，滑动变阻器原理是通过移动滑片与电阻线的接触点来改变连入电路中电阻线 的长度来改变电阻，从而改变电流的。

根据上述分析，简单地说滑动变阻器就是一个带可滑动滑片的电阻，作为一个重要电学元件可用符号

表示，其结构可以简单示意为

滑动变阻器是一种重要的电学元件，如何使用呢？

1.接法。如何把变阻器接入电路才能起到改变电流的目的？

首先要使变阻器成为电流的必经之路，即变阻器要串联连入电路。

（1）要将两柱接入电路，导线接在滑片上或支架上，都不能使它连入电路。

（2）要串联在电路中。

让学生实验，每组按下图连好电路，并根据你的连法说出哪部分电阻线连入了电路。在这里解决“想想议议”

四柱变阻器有几种正确接法？并总结规律“一上一下”。

2.指导学生将滑片移到离下端接线柱最远的一端闭合开关。

（1）分析猜测滑片右移， 表示数和灯泡亮度变化，再动手操作，观察验证。

（2）分析猜测滑片左移， 表示数和灯泡亮度变化，再动手操作，观察验证。

（3）分析猜测移动滑片，使变阻器连入电路的电阻最大的情况，再动手操作，观察验证。

（4）分析猜测移动滑片，使变阻器连入电路的电阻最小时情况再动手操作，观察验证。

从上面实验可以看出滑动变阻器的滑片位置不同，闭合开关在电路中电流大小不同，电阻最大时，电流最小，电阻最小时电流最大。电学实验为了闭合开关时防止电流的过大而烧坏元件，要求滑动变阻器在闭合开关前要将滑片置于阻值最大的位置—即离下端接线柱最远的位置。

3.前面观察滑动变阻器铭牌上标有什么？其含义是什么？“ ”是什么意思？

滑动变阻器和一切电学仪器一样有自己的规格参数，每个电阻器都有规定的最大电阻和允许通过的最大电流，即使用前要了解铭牌，电流不允许超过允许最大电流值。

说到这里我们可以告诉大家，前面听收音机时，调节音量时，相当于滑动变阻器的那个东西，是无线电技术中常用的变阻器，叫电位器（出示实物，让学生观察）但这些变阻器有一个缺点，虽能改变电阻，但不能读出电阻具体数值，有没有能读出阻值的变阻器呢？请同学们阅读课本电阻箱相关内容后回答

（1）电阻箱与滑动变阻器电阻变化有什么不同？（滑动变阻器电阻是一圈线一圈线地改变，逐渐改变电阻，电阻箱随旋扭转动是“跳跃式”的改变）

（2）它们的优缺点各是什么？

（3）怎么读数？

滑动变阻器

电阻箱

不同点1

逐渐改变电阻

跳跃式改变电阻

不同点2

不能读出该电阻值

能读出电阻值

读数方法：各旋钮“△”所对数乘以倍率之和。

各旋钮对应的指示点的示数乘以面板上标记的倍数，然后加在一起。

探究活动

【课题】自制滑动变阻器

【组织形式】个人或小组

【活动方式】

1、弄清滑动变阻器的原理。

2、搜集有关材料。

3、动手制作并进行实验。

变阻器的原理篇三

(一)教材 人教社九年义务教育初中物理第二册

(二)教学目的

1.知道滑动变阻器的构造和原理。

2.知道滑动变阻器上所标规格的含义。会用滑动变阻器改变电路中的电流。

3.知道电阻箱的构造，会读出电阻箱的示数。

(三)教具

1.学生实验：学生电源一个，学生电流表一只，滑动变阻器一个，开关一个，小灯泡一只，导线若干条。

2.演示实验：电源一个，演示电流表一只，滑动变阻器一个，小灯泡一只，开关一个，导线若干条，电阻箱一个，有四个接线柱的滑动变阻器一个。

(四)教学过程

1.复习

提问：

(1)导线电阻的大小是由哪些因素决定的？

(2)“长导线比短导线的电阻大”，这种说法对吗？应该怎么说？

2.引入新课

提出问题：剧场里的照明灯是怎么逐渐变暗的？（将滑动变阻器、小灯泡串联后接入电路，闭合开关，移动滑片，做演示实验观察小灯泡亮度的变化。）

在不改变电源电压的条件下，在电路中串联了一个叫滑动变阻器的元件，移动滑片就能使小灯泡的亮度改变。这节课研究的课题就是变阻器。

3.进行新课

提出问题：滑动变阻器是根据什么原理制成的？

分析演示实验的电路：小灯泡的亮度变亮，说明通过它的电流变大，在电源电压不变的情况下，应当减小电路中的电阻。

提出问题：根据决定导体电阻大小的因素，可以采取哪些方法减小导体的电阻？哪种方法简便？

（有四种方法：减小导体的长度、增大导体横截面积，选用电阻率更小的材料制成导体，降低导体的温度。其中用改变导体的长度来改变导体的电阻简便可行。）

做演示实验：将一根较长的镍铬合金电阻线ab、小灯泡、电源、开关和演示电流表按图4所示电路串联起来。其中p是金属夹制成的触头，当p向左滑动时，电流表示数逐渐变大，灯逐渐变亮；p向右滑动时，电流表示数逐渐变小，灯逐渐变暗。

提问：触头p移动时出现的现象说明了什么？

分析：当触头p向左滑动时，电阻线ab接入电路部分变短，接入电路部分的电阻变小，电源电压一定，所以电路中的电流增大，电流表示数变大，灯变亮。

用触头在电阻线上滑动，改变接入电路部分电阻线的长度来改变电阻，这就是一个最简单的“变阻器”。

提出问题：怎样改进，以方便实验的操作？

改进方法：把电阻线绕在绝缘的瓷管上，并且瓷管上各匝线圈之间互相不接触，使触头p在线圈上滑动。

出示自制教具（图5），并用它替代图7—4电路中的ab部分，做演示实验。移动触头p，观察电流表示数和灯泡亮度的变化情况。并请同学上来分析。（分析过程同上，略）

用自己桌上的滑动变阻器实物跟图7—5所示的自制教具对比，弄清变阻器的构造和原理。

变阻器的构造要介绍瓷管、线圈是电阻率较大的合金线绕制而成，电阻线表面涂着绝缘漆，所以制成的线圈各匝之间相互绝缘，滑片就是自制教具中的触头p，为使滑片p跟电阻线接触良好，线圈上接触滑片的地方，绝缘漆被刮去，为了便于接线，将滑片套在金属棒上，金属棒右端安装有接线柱。

注意：要强调滑片滑动时，改变的是线圈中a—p部分的长度。来达到改变接入电路中电阻的目的。

小结：一、滑动变阻器

1.原理：利用改变电路中电阻线的长度来改变电阻，从而改变电路中的电流强度。

2.构造、结构示意图和元件符号（图6）.

提出问题：怎样使用滑动变阻器？利用投影幻灯片，也可以用电脑设计程序模拟电流流经变阻器的路径。同时配合演示实验。

接法：将变阻器串联在电路中，要将变阻器的两个接线柱接入电路。（常见错误有两个：一是将导线接到滑片上；二是将导线接到支架上，要注意纠正。）

分析过程要有序：变阻器接入电路的是哪一段电阻线？清片向右滑动时，这段电阻线的长度怎样改变？变阻器接入电路的电阻怎样改变，电路中的电流怎样改变？电流表的示数和灯的亮度怎样变化？

学生实验：将滑动变阻器、小灯泡、学生电流表接入电路。做下面实验：

(1)滑片向右移动时，观察电流表示数和灯的亮度的变化。先分析再动手实验、观察。

(2)移动滑片使电流表示数变大，灯的亮度变亮。先分析再做实验。

(3)移动滑片使变阻器接入电路的电阻最大。先分析再做实验。

观察变阻器滑片上的铭牌，说明铭牌上的一组数值表示的含义。用投影幻灯表示出铭牌，见图7。

3.使用：

(1)串联在电路中。

(2)弄清滑片移动时，变阻器接入电阻线长度怎样变化，电阻怎样改变，电路中电流怎样变化？

(3)使用前应将滑片放在变阻器阻值最大位置。

(4)使用前要了解铭牌。铭牌上标有变阻器的最大电阻值和变阻器允许通过的最大电流值。

提出问题：变阻器不能表示出连入电路的电阻值，能否有一种可以表示出阻值的变阻器呢？引出电阻箱。

出示挂图，说明电阻箱的构造和读出电阻箱示数的方法。同时展示电阻箱的实物。

用投影幻灯片练习电阻箱读数三次。

小结：二、电阻箱

1.能表示出接入电阻值大小的变阻器。

2.读数：各旋扭对应的指示点的示数乘以面板上标记的倍数，它们之和就是电阻箱接入电路的阻值。

练习题：

如图8所示的电路中，滑动变阻器接入电路的是电阻线的______段，当滑片p向左移动时，连入电路的电阻变______，电路中的电流变______，电流表示数变______，灯泡变______.

发给每人一个有四个接线柱的滑动变阻器，请学生先观察它的构造和接线柱。结合它的结构示意图（课本上有此图）进行讨论：

(1)若将变阻器的b、c两个接线柱接入电路，变阻器的哪段电阻线连入电路？当滑片p向右移动时，变阻器连入电路的电阻怎样变化？做实验验证一下。

(2)把它连接在电路中，能有几种正确接法？说出每种接法所用的是哪一段电阻线？

4.小结

这堂课的重点是滑动变阻器。要知道它的构造、原理和作用。会正确使用滑动变阻器，其中包括了解它的铭牌，使用前把滑片放在变阻器阻值最大的位置上，要把变阻器串联在电路中，并能判断滑片移动时，变阻器连入电路的电阻怎样改变，电路中的电流怎样变化。此外，要会读出电阻箱的示数。

(五)说明

1.旧教材中使用的滑动变阻器有四个接线柱，连入电路的方法有四种。新教材用的是只有两个接线柱的变阻器，连入电路的方法只有一种，跟旧教材相比，新教材的内容和要求都降低了，有利于教学。但在实验中往往用有四个接线柱的滑动变阻器。因此，为了将知识阔展，使有条件的学生会使用有四个接线柱的变阻器，可以增加这一内容。

2.滑动变阻器的使用，关键是弄清变阻器连入电路中的是哪一段电阻线，常见的错误是把金属棒接入部分也当成是电阻，这里应指出金属棒电阻几乎为零。

3.在滑动变阻器的教学中要注意培养逆向思维的能力。使学生不但知道滑片移动时，变阻器连入电路的电阻怎样改变，电路中电流怎样变化？反之，给出变阻器连入电路的电阻变化或电路中电流的变化情况，也应会判定变阻器的滑片怎样移动？

4.关于电阻箱，新教材跟旧教材相比，突出了实用性，从道理上说明它的读数方法，只要求记住怎样读出电阻箱的示数就可以了。

变阻器的原理篇四

1.了解滑动变阻器的构造，在电路中的符号，理解变阻器的工作原理。

2.会把滑动变阻器正确地连入电路来改变电路中的电流。

在探究滑动变阻器使用过程中，体验科学探究的方法。

激发学生运用所学知识解释变阻器改变电阻的道理，激发学生的发明创造热情。

变阻器的原理及使用

正确连接与使用变阻器

演示法、观察法、讨论法

问题探究

演示用电流表、干电池组、开关、导线若干、小灯泡、滑动变阻器、电阻箱、调光台灯、半导体收音机一台、电位器、投影仪。

〖师〗上节课我们学习了电阻的有关知识，知道了导体中有一种阻碍电流的性质，我们把它叫做电阻。如果在某个简单电路中，接有一个小灯泡，如何改变小灯泡的亮度呢？

老师连接实验电路。并演示灯泡的发光情况。

启发学生。

学生：连一个电阻。

〖师〗如果想让灯泡的亮度不断变化，该如何办呢？

学生：连一个阻值可以变化的电阻。

【视频1】演示滑动变阻器在声音、亮度等方面的控制。它是如何改变阻值大小的？它的原理是什么？

今天我们就学习阻值可以发生变化的装置──滑动变阻器和电阻箱。(板书课题)

1.变阻器：电阻大小可以发生变化的装置。

2.变阻器的原理

【问题】(1)影响电阻大小的因素有哪些？

有长度、横截面积、材料和温度。

(2)利用这些因素如何改变电阻的大小呢？

(3)靠改变哪个因素改变电阻容易一些呢？

【结论】靠改变长度改变电阻的大小比较容易，其它的因素都比较麻烦。

学生观察、思考

学生回答

学生回答

学生讨论

用小实验引入情景，可以提高学生的兴趣

通过讨论认识到改变长度的好处才好，不是教师强加的

3.变阻器的构造

(1)如何改变导体的长度呢？

(2)要增大导线电阻的可调范围，该怎么做？

电阻线必须做得很长。

(3)如何使之小巧、轻便呢？

要将电阻线绕在绝缘瓷管上，并使各线圈间互不接触。

(4)怎样保证不互相接触呢？

电阻丝外面要涂绝缘层。

(5)滑片滑动时又如何保证滑片与电阻丝接触呢？

把滑片与电阻丝接触地方的绝缘皮擦掉。

【观察】大家观察滑动变阻器的构造，重点看电阻线的绕法、绝缘皮的是否刮掉，滑片如何与电阻线连接的。

(6)电阻丝是用什么材料做的？

为使变阻器的可调范围变大，导线用电阻丝代替，它是用电阻率较大的合金线制成的，这种合金线又叫电阻线。

【结论】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

4.变阻器的结构

5.变阻器的铭牌

变阻器滑片上还有一个铭牌，上面写有“50ω 1.5a”是什么意思呢？“最大阻值”和允许通过的“最大电流”。

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。

【提出问题】如何用滑动变阻器改变电路中灯泡的亮度呢？

【观察分析】

(1)电阻丝什么位置的绝缘漆被刮去了？

(2)哪两个接线柱问题的电阻是不变的？

(3)哪两个接线柱间的电阻很小？几乎是零？

(4)移动滑片时，哪两个接线柱间的电阻随着改变？向哪个方向移动时电阻变大？

【设计实验】

(1)灯泡应该串联在电路中，还是并联在电路中？

(2)要控制灯泡的亮度，应该接哪两个接线柱？

(3)闭合开关前，为保护电路，滑片应该处于什么位置？

(4)如何设计你的实验电路图？

【实验操作并观察现象】

根据变阻器连入电路的情况，先判断滑片向哪个方向移动，电路中的电流会增大还是减小，然后再通过实验判断是否正确。

【学生交流】

1.分类：旋盘式电阻箱、插入式电阻箱

2.介绍其构造并观察练习读数。

【动画展示】

【】在上世纪70年代的一天，日本的一位科学家在实验室里用常规方法，获得一种具有金属光泽的银灰色薄膜。而按经验，用同样方法得到的应当是聚乙稀黑色粉末。他发觉得奇怪。于是就回过头来检查他的实验过程有没有差错，结果发现添加的催化剂规定数量多出了1000多倍。但是，测试结果显示这种产物确实是聚乙稀塑料，并且它能够导电。就这样，导电塑料在这次意外的操作中诞生了。

导电塑料兼具塑料和金属的优点，密度比金属小得多，不需要冶炼，也不需要在高温条件下加工，而制取导电塑料的资源也十分丰富，造价低廉。因此，导电塑料的出现，将会给21世纪的材料科学带来新的生机。

(略)

学生思考、交流、探究

初步学会观察、分析的良好的学习习惯

学生观察学生练习画符号图

带着问题观察

学生分组实验，教师巡视指导

学生回答、讨论

学生观察、思考

学生读数练习

学生练习

培养学生良好的发散思维和问题意识

有目的的观察会大大提高观察效果

由实物图到符号，体现了建立模型的思想

培养任何装置都有使用限度的意识

使学生经历基本的科学探究过程，学习科学探究方法，发展初步的科学探究能力，形成尊重事实、探索真理的科学态度。

拓展学生的知识面

拓展学生的知识面

这节课我们学习了能改变电阻大小和装置──滑动变阻器，它的原理是通过改变导体的长度改变电阻大小的，其构造是把较长的电阻丝绕在瓷筒上以减小电阻丝所占的空间，电阻丝都涂上绝缘漆，在滑片与电阻丝接触的地方，将绝缘漆刮去，使滑片与电阻丝接触良好。

变阻器也有规格，我们使用时也不能超出其规格使用，所以使用前要观察滑动变阻器的铭牌。

实际变阻器接入电路时，只需要两个接线柱即可，一般采用一“上”一“下”的方式，开关闭合前，变阻器在调到阻值最大的位置，以保护电路不至于电流过大。

p21 1t、2t

一、变阻器：能够改变电阻大小的装置

二、滑动变阻器

1.原理：通过改变导体在电路中的长度来改变电阻

2.构造：电阻丝绕成的线圈、绝缘管、金属棒、滑片

3.电路图中的符号

4.滑动变阻器的铭牌

三、探究：怎样用滑动变阻器改变灯泡的亮度

问题：

观察：

实验电路图：

实验结论：

该课是继上节课后的第2个课时，主要讲变阻器，由于学生对变阻器不熟悉，所以我发了一些变阻器让学生观察，发现再让他们回答相关问题时，比光看书回答问题效果好得多。

该实验不难做，主要是让学生连好变阻器，在电路比较完全的情况下(二节干电池、一个2.5v灯泡)，完全可以放手发动学生，不必但心烧坏灯泡的问题，就是学生连接错误也有自己更正的机会，这样就能真正实现让学生在探索中提高、在疑问中进步。

电阻箱的知识用多媒体播放效果较好，特别是练习读数，它是许多读数的基础，多练习一下是比较好的，学生在此出现的问题并不多，相反，他们的学生兴趣还非常容易激发。

变阻器的原理篇五

教学目标1.知道滑动变阻器的构造和作用，能改变电阻的原理。2.知道滑动变阻器所标规格的含义，会识别滑动变阻器规格，会把滑动变阻器连入电路使之改变电路中电流。3.知道电阻箱用途，会读出电阻箱示数。4.知道变阻器和变阻箱电阻变化的区别和特点。能力目标1.培养学生的创新思维。2.培养学生依据物理事实分析，归纳问题的能力。3.培养学生使用电学仪器的技能和良好习惯。情感目标培养学生实事求是的科学态度，加强思想品德教育。教材分析从理论在实践应用出发，由一个实际问题的提出引入新课。本节的教学内容主要是滑动变阻器的构造及其使用，由于变阻器的部件较多，接法又有多种，因此变阻器是初中电学教学的难点之一。本节的另一内容电阻箱由滑动变阻器特点引出。教法：本节采用联系实际，注意观察，对照和思考，仔细观察变阻器，做到实物、结构示意图和符号三者相对照。教师引导、启发、示范，学生观察、亲自操作。师生共同讨论分析，归纳出变阻器的使用规则。引入本节课题时，创设奇趣的物理情境，激发学生的求知欲，并突出变阻器的作用，有效地减小教学坡度，加深学生对变阻器的构造、原理的认识。可以由滑动变阻器特点引出电阻箱，滑动变阻器和电阻箱的特点等对比教学。教学设计方案一、引入新课生活经验：1.听收音机，调节音量控制按扭，音量发生变化。为什么调节音量开关时，喇叭音量会变化？2.旋电视机的亮度旋钮，荧光屏上的图像会变明或变暗。3.一幕话剧开始了，剧场里的照明灯由亮变暗；而结束时又有暗变亮。上述生活中例子，都有一个相当于滑动变阻器的元件。这节我们就研究它的作用、构造、原理及使用方法。二、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将干电池、灯泡、铅笔芯、开关、导线连接起来，之后观察灯泡是否会亮，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，很多学生都能够想到改变电阻的大小，但是改变的方法有所不同，有的学生说可以改变干电池的个数，有的学生想到改电阻的长度。这时老师就告诉学生实际生活的电源的电压220v是确定的，不能改变的，所以只能改变电阻（铅笔芯）的长度。下面请学生自己动手连接电路，并将连接铅笔芯的导线一端打开，并使其在另一端滑动，观察灯泡的亮度与接入的铅笔芯的关系。发现问题：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（接入铅笔芯的长度不能太长）。先请学生思考然后回答，最后老师总结：电源的电压不变（控制变量法），铅笔芯越长，电阻大，电流小；铅笔芯越短，电阻小，电流大，所以通过改变铅笔芯在电路中的长度来改变电阻，从而改变电路的电流，这就是滑动变阻器的原理。（通过改变连入电路的电阻线的长度→改变电阻→改变电流──变阻器的原理。）紧接着，进一步引导学生不断地改进，将一个长电阻线逐步改装成一个变阻器。2、讨论滑动变阻器的构造（需要解决以下几个问题）问题1：材料选择：镍铬合金线为了滑动变阻器的调节范围更大，我们还需更长的电阻线，应该选择什么材料最合适？引导学生参阅书本“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，镍铬合金线的电阻比较大点，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，有的同学说，平时我们见到的缝纫机线，弹簧就是这样的，我很满意。（课件演示）我又开始引导：导线较软，线圈没有支架，容易散乱。问题3：支架──绝缘材料（瓷筒）首先，我提示大家，选导体作支架的，是导体还是绝缘材料，学生基本一致认为：绝缘材料。进一步引导：众多的绝缘材料用什么材料较好呢？同学提出了很多方案，硬纸筒，圆木棒，塑料棒（没有同学提瓷筒）我为了鼓励同学们说：“很好，这些绝缘材料都可以做支架”。但我想提醒同学们，如果用这些材料作变阻器线圈支架的话，它也有的缺点，比如，线圈中通过的电流较大时，因导体发热，容易出现什么不好的结果？这时，就有部分学生开始小声地议论：会烧起来。这时，很多同学都醒悟过来，我让同学们继续找既能绝缘，又不会出现因电流过大而引导事故的绝缘材料。最终确定用瓷筒。问题4：线圈短路──涂油漆绝缘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？同学们提出用塑料以绝缘的时候，我作了一此引导，塑料、油漆等绝缘都可以，但塑料绝缘比油漆绝缘线圈占用的空间大，所以常用油漆绝缘。当绝缘问题解决后，我又提出新的问题，导线夹在密绕的被绝缘的导线上移动时，电路会出现什么问题？电路是否是通路？经过启发、讨论，采用部分刮漆的办法解决达成了共识。问题5：怎样改变镍铬合金线的长度──滑片引导学生回忆刚才做的实验，导线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：滑片靠在绝缘油漆上，不能跟镍铬合金线上接触──将与滑片接触的镍铬合金线绝缘油漆刮掉。问题7：连接导线夹的导线→金属棒（固定滑片）问题8：为了使之连入电路→加接线柱。接着介绍滑动变阻器的结构示意图3.教师并明确介绍滑动变阻器构造，明确各部分名称。4结构示意图和符号概括上述分析，滑动变阻器原理是通过移动滑片与电阻线的接触点来改变连入电路中电阻线 的长度来改变电阻，从而改变电流的。根据上述分析，简单地说滑动变阻器就是一个带可滑动滑片的电阻，作为一个重要电学元件可用符号表示，其结构可以简单示意为5.滑动变阻器使用滑动变阻器是一种重要的电学元件，如何使用呢？a.学生实验，每组按图连好电路。练习使用滑动变阻器(如课件)从上面实验可以看出滑动变阻器的滑片位置不同，闭合开关在电路中电流大小不同，电阻最大时，电流最小，电阻最小时电流最大。电学实验为了闭合开关时防止电流的过大而烧坏元件，要求滑动变阻器在闭合开关前要将滑片置于阻值最大的位置—即离下端接线柱最远的位置。b.接法。如何把变阻器接入电路才能起到改变电流的目的？首先要使变阻器成为电流的必经之路，即变阻器要串联连入电路。（1）要串联在电路中。（2）要将“一上一下”两个接线柱接入电路。6.观察滑动变阻器铭牌上标有什么？其含义是什么？“ ”是什么意思？滑动变阻器和一切电学仪器一样有自己的规格参数，每个电阻器都有规定的最大电阻和允许通过的最大电流，即使用前要了解铭牌，电流不允许超过允许最大电流值。7. 变阻器的应用a.调光台灯b.调温电熨斗c.调速器二、电阻箱

听收音机，调节音量时，相当于滑动变阻器的那个东西，是无线电技术中常用的变阻器，叫电位器。这些

变阻器有一个缺点，虽能改变电阻，但不能读出电阻具体数值，有没有能读出阻值的变阻器呢？请同学们阅读课本电阻箱相关内容后回答 （1）       电阻箱与滑动变阻器电阻变化有什么不同？（滑动变阻器电阻是一圈线一圈线地改变，逐渐改变电阻，电阻箱随旋扭转动是“跳跃式”的改变）（2）它们的优缺点各是什么？（3）怎么读数？学生回答后总结

滑动变阻器

电阻箱

不同点1

逐渐改变电阻

跳跃式改变电阻

不同点2

不能读出该电阻值

能读出电阻值读数方法：各旋钮“△”所对数乘以倍率之和。学生总结读数方法 ：各旋钮对应的指示点的示数乘以面板上标记的倍数，然后加在一起。探究活动【课题】自制滑动变阻器

变阻器的原理篇六

【】

◆ 知识与技能

①熟悉常用的滑动变阻器的结构，能正确使用滑动变阻器。

②会用滑动变阻器来控制电路中灯泡的亮度。

◆ 过程和方法

通过观察实验、对比、探究等方法，学习利用滑动变阻器改变电流、电压。

◆ 情感态度与价值观

通过探究活动，体验探究的乐趣，使学生乐于观察、实验，培养学生团队合作与交流的能力。

【】

滑动变阻器的使用方法以及滑动变阻器的构造和原理。

【】

教师：多媒体课件、滑动变阻器、可调台灯、电位器。

学生：滑动变阻器、铅笔芯、灯座、小灯泡、3v电源、开关、导线、实验报告单（共计12组，每4人一组。）

【】

“提出问题──实验探究──交流评价”的物理课堂教学模式。

【】

：（约3分钟）

采用演示实验引入新课。（应用演示实验，把要研究的物理现象生动地展现在学生的面前，使其感到惊奇，产生疑问，引起思维，激发兴趣，从而顺利引入新课）。具体做法是：教师出示调光台灯实物，并当堂演示调光台灯亮度的变化，并引导学生观察的同时提出问题：

①这种台灯与其它的台灯有什么不同的地方？

②调节旋钮，台灯的亮度有什么变化？

③它能够改变亮度的原理是怎样的？

：（约5分钟）

教师引导：灯泡亮度的变化是由通过的电流引起的，而电流的变化则是由电阻的变化引起的。启发学生猜想：调光台灯的电阻变化是由改变导体电阻的什么因素引起的？

（改变长度）：如图所示，在导线间夹入一段铅笔芯，使一端在铅笔芯上自由滑动，通过改变接入电路中铅笔芯的长度来改变接入电路中的电阻大小，观察并记录小灯泡的亮度变化，并加以比较。

（观察是科学探究的基础，是提出问题获得证据或数据的来源。在观察到现象后及时做出记录，这是科学研究的最基本方法。通过学生自己动手实验揭示科学的神秘面纱激发学生的学习兴趣）

让学生动手完成并在小组相互交流，归纳筛选出这样一个结果：改变导体的长度能改变小灯泡的亮度。最后师生共同总结归纳出：调光台灯，实质上是通过改变接入电路中电阻的长度，来改变电阻，从而改变台灯的亮度的。要想弄清其原理，我们先来学习一种能改变电阻的器件──变阻器。其实，实验室所用的变阻器也是通过改变接入电路中电阻线的长度来改变电阻的器件。

原理：变阻器就是通过改变接入电路中电阻线的长度来改变电阻的器件。（板书）

（约25分钟）

（约5分钟）

教师首先要求学生结合实验桌上滑动变阻器的实物认识变阻器的主要构造，并重点强调观察4个接线柱和表面涂有绝缘漆的合金线所绕成的线圈，猜想这种结构的设计有什么理由。然后打出投影：

◆ 电阻丝什么位置的绝缘漆被刮去了？为什么要刮去？

◆ 哪两个接线柱之间的电阻是不变的？

◆ 哪两个接线柱之间的电阻很小，几乎是零？

教师结合投影片介绍其构造，理解铭牌上数据的物理意义；并要求学生学会画滑动变阻器的结构简图和电路符号。（板书）

结构：瓷筒、电阻线、金属棒、金属滑片、接线柱

符号：

（该部分内容简单，让学生观察，师生共同解决，教学中主要采用问题法和讲授法。）

（20分钟）

※该部分是本节的重点与难点，为了化解难点突出重点，我在此设计了一个学生实验，让学生动手去探究滑动变阻器的正确使用。

（投影）

◆ 要使灯泡和变阻器中的电流大小相同，变阻器应该与灯泡串联还是并联？

◆ 要能控制电流的大小，应该使用变阻器上的哪两个接线柱？

◆ 要使灯泡由暗变亮，接通电路前应将滑片放到什么位置上？

◆ 移动滑片时，哪两个接线柱之间的电阻随着改变？向哪个方向移动时电阻变大？

◆ 滑动变阻器上有4个接线柱，怎样把这些接线柱接入电路？共有几种接法？

学生相互讨论，首先，设计出实验电路如图所示，接着根据各自制定的计划进行操作，尝试控制灯泡的亮度。同时，教师巡视，并指导各实验小组将变阻器的实物连接、电路图连接、及电路符号连接进行对照，研究电阻变化的原理和规律。

各小组分别结合各自的实验结果相互讨论，共同归纳出：（并板书）

①能使变阻器电阻变化的接法有4种（“一上一下”）；

②不能使变阻器电阻变化的接法有2种，其中“同下”电阻总是很大，而“同上”电阻总是很小。

③滑片越靠近下端的接线柱，接入电路的电阻越小。

（本环节中以教材内容和设计好的实验报告为主，让学生经历“提出问题──实验探究──交流评估”这一个性化的过程，去主动突破“变阻器”这一教学重难点，使学生“不仅知其然，而且知其所以然。”）

串入电路，调流控压；

一上一下，作用最大；

同上同下，没有变化；

接入电路，拨到最大。

（5分钟）

（设计本题目旨在对学生所学的知识进行巩固运用，更重要的是拓宽学生运用知识的能力）。

观看油量表动画。

这里的“表”实际上是一个什么“表”？

这里的r1和浮子、指针实际上是一个什么装置？这里的r2可否去掉？它在这里起什么作用？

这里的表可否改换成电压表？应如何改装？

（7分钟）

【】

变阻器

1.原理：利用改变连入电路中电阻线长度来改变电阻。

2.结构：瓷筒、电阻线、金属棒、金属滑片、接线柱等。

3.符号：

4.使用：

①能使变阻器电阻变化的接法有4种（“一上一下”）；

②不能使变阻器电阻变化的接法有2种，其中“同下”电阻总是很大，而“同上”的电阻总是很小。

③滑片越靠近下端的接线柱，接入电路的电阻越小。

【】

一、

关于“滑动变阻器的正确使用”，我采用了以下教学：

（1）滑动变阻器有4个接线柱而接入电路时，如果只需接两个，共有几种接法？

（2）每种接法中滑动变阻器上哪些部分有电流流过？

实验分两大组，一组同学连（a、c）、（a、d）、（c、d）接线柱；另一组连（b、c）、（b、d）（a、b）接线柱，进行实验，并记录现象。

（1）先请一组中的同学代表汇报结果，再请另一组同学代表汇报结果。

（2）由学生发现，接法不同，结果完全相反的结论。

（结论：使用方法是一上一下接入，串联在电路中。）

（1）介绍铭牌含义，我采用先让学生先试说，再由师生共同纠正不准确词句的方法，最后得出准确含义。

引出注意事项：

（a）电路中的电流不能超过滑动变阻器通过的最大电流。

（b）使用前应将电阻调到阻值最大端。

本设计充分体现学生的自主探究，要求教师要放手让学生大胆猜想与实验。本节课侧重点并不是放在知识结论上，而是放在激发学生的探究兴趣上。让学生模仿科学家的探究途径，体验人类认识自然的过程。设计中以问题的提出为起点，让学生带着问题去探究并设计实验方案，激发学生的求知欲，使学生感到这样的课“很有劲！”。达到培养学生解决实际问题的能力和创造精神。这一点也正体现了新课程的新理念。

一个仪器，讲清它的构造、原理、作用并不十分困难。怎样使学生在较短时间里，由感性的肤浅认识──到理性的理解──再到熟练得使用？通过本节课的教学让我受到启发。我认为让学生积极主动参与探究、设计方案、实施实验，让学生感觉知识离自己并不远，努力思考就能想出好办法，设计会更加合理。学生自己想、自己做、自己改进，印象会更深，应用起来会更亲切、更熟练。

教师即促进者，是新课程下教师角色的根本变化，是教师角色转变过程中的一次飞跃与突变。美国的人本主义教育家罗杰斯早就对教师提出了新的更加开放的要求：“教师必须是促进学生自主学习的‘促进者’，而非传统的只注重‘教’的教师”。

新的课程观更强调课程是一种活动，因为科学探究能力的提高，科学方法的掌握，科学态度和科学精神的形成，都必须通过具体而生动的活动来实现。

本节课教师给学生的发散性思维、创造性活动提供了一个展示的机会，作为教师，只是起到了组织者、引导者和促进者的作用（整节课45分钟学生自主动手参与实验探究占30分钟之久），教师没有越俎代苞。教师对学生的探究活动只是积极地看，积极地听，感受学生的所想所做，考虑如何恰当地指导，积极寻找学生的思想火花，遵循“不干涉”原则。比如在讲授变阻器的原理时，教师引领学生分析与电阻有关的几个要素为后面的教学设伏，并通过用铅笔芯改变小灯泡亮度的实验，让学生自主得出应该改变导线的长度。接着教师在学生实验的基础上将铅笔芯换成变阻器演示实验，运用“类比”的方法因势利导突破难点，揭示变阻器的原理，事实证明运用此法效果十分的好。在教授变阻器的使用时，教师又是让学生自主讨论分析、设计实验方案并实施实验，进而总结出变阻器的使用方法。对于这一部分的教学教师切忌不要操之过急，一定要留给学生充裕的时间进行实验（本人用了25分钟）。从课后的调查与作业效果来看，此处的教学十分成功。对于此处的探究教学而言，并不是说教师在课堂上就不能对学生进行指导，而是要根据具体的学情进行适度的指导，既不能全部包办代替，更不能放手不管。要求老师在课堂上一定要巡视到位、发现到位，并在学生遇到困难的时候恰当地点拨，适度地指导，既体现了教师的指导作用，又适当地放手让学生分析、探究、讨论，从而更好地实现了师生的“交流互动”。

课堂教学的好坏，并不在于教师是否把概念、规律讲清讲透讲活，而是看学生是否主动参与教学过程，勤于思考、乐于探究进而总结出规律揭示其概念。从这个意义上说，鄙人认为这是一节成功的探究课。