华师大版八年级下册4 电阻教学设计

这是一份华师大版八年级下册4 电阻教学设计，共13页。教案主要包含了半导体和超导体导电性能等内容，欢迎下载使用。


课题
电阻
单元
第4章
学科
科学
年级
八年级下
学习
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）了解什么是半导体和超导体。
重点
会分析滑动变阻器在简单电路里如何引起电流的变化，学会正确使用变阻器。
难点
会分析滑动变阻器在简单电路里如何引起电流的变化，学会正确使用变阻器。
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
导入新课
电源不变时，你知道怎样使灯泡的亮度发生变化吗？
这就要用到变阻器
学生观看演示实验并思考问题
引入变阻器
讲授新课
滑动变阻器
活动：制作铅笔芯变阻器
（1）设计原理：通过改变铅笔芯接入电路部分的长度来改变电阻,使通过小灯泡的电流发生改变,以起到控制小灯泡亮度的作用。
（2）制作步骤
①、把一段铅笔用刀片小心地剖开，使铅笔芯露出。
②、如图把铅笔芯接入电路，并使导线的一端与铅笔芯相连且不动，另一端沿着铅笔芯缓慢滑移。
铅笔芯
移动的同时观察小灯泡的亮度发生怎样的变化。
③换不同硬度的铅笔芯（2H、H、HB、B、2B、6B）接入电路，重复上一步骤的操作。
小知识
B=BLACK 黑度 H=HARD 硬度 B数越多铅笔就越黑越软. H数越多就越硬颜色越浅. “HB”表示软硬适中的铅笔. H偏硬墨浅。
（3）实验视频：用笔芯控制灯泡亮度
思考讨论：能明显控制小灯泡亮度变化的铅笔芯长度与所用的铅笔芯的硬度是否有关?你认为采用什么样硬度的铅笔芯为宜?
参考答案：小灯泡亮度变化与接入电路中的铅笔芯长度和所用的铅笔芯的硬度有关，接入电路中铅笔芯的长度越长越硬灯泡就越暗；采用2B硬度的铅笔芯为宜。
思考讨论2：这样的变阻器有什么作用？它是怎样改变电路中的电阻的？
变阻器作用是通过改变电阻的大小而改变电流的大小；
变阻器是通过改变接入电路中电阻线的长度去改变电阻。
变阻器作用是通过改变电阻的大小而改变电流的大小；
变阻器是通过改变接入电路中电阻线的长度去改变电阻。
2、滑动变阻器
滑动变阻器
电阻箱
（1）变阻器： 能改变接入电路中电阻大小的元件叫做变阻器。
（2）、滑动变阻器结构
实验室里常用的变阻器是滑动变阻器它的结构如图所示：
（3）、滑动变阻器的结构示意图以及符号
结构示意图
元件符号
原理：改变接入电路中的电阻线的长度，从而改变电路中的电阻。
（4）、变阻器铭牌上数字的含义
“50Ω 1.5A”含义：变阻器的最大阻值是50Ω，允许通过的最大电流是1.5A。
注意：学生实验中常用的滑动变阻器图中电阻丝上水平方向的一条白线表示这里的绝缘层已经刮掉，电阻丝可以与滑片P相连。
（5）滑动变阻器的使用方法
一般串联在电路中，接线柱要选一上一下。
观察视频练习使用滑动变阻器。
说一说有效改变连入电路电阻的接法有哪些？
四种有效接法
思考讨论1：连通电路前应将滑片放到什么位置上？
闭合开关前要调到阻值最大位置。
如图所示滑片应向右滑到最（ ）。
答案：右端
思考讨论2：说出以下接法是否正确，若错误说出原因。
以下接法不正确。
图1不起电阻作用，并造成电路中电流过大；
图2只起定值电阻作用，而不能改变电路中电流大小。
练习：动手做一做按下图连接电路，移动滑动触头，观察灯亮度变化，分析其原因。
接AD：P向右接入电阻变（ ），灯变（ ）；
P向左接入电阻变（ ），灯变（ ）。
答案：大，暗；小，亮。
练习:如下图所示的电路，要使电灯亮度变小，则必须使变阻器连入电路部分的电阻变（ ），电路中电流表示数变（ ），滑动触头P应向（ ）移动。
答案：大；小；右
3．滑动变阻器的应用视频
当油面下降时滑片向上移动，接入电路中的电阻变大电流变小，油量表读数变小。
当油面上升时滑片向上移动，接入电路中的电阻变小电流变大，油量表读数变大。
阅读 其他形式的变阻器
旋转式变阻器(电位器）可调亮度的电灯、可调音量大小的旋钮，可调节转动强度的电风扇的等。
数字电位器
电阻箱
二、半导体和超导体导电性能
1、半导体：指常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的一种导电物质。
半导体在收音机、电视机以及测温上有着广泛的应用。
2、常见的半导体材料
半导体一般是固体，常见的半导体材料有硅、锗、砷化镓等及其化合物，而硅更是各种半导体材料中最具有影响力的一种。
3、半导体的特点
在纯净的半导体中掺人微量杂质(化合价不同的其他元素)后，可使其导电性能增大几百至几千倍。
（1）热敏电阻
当温度升高时，半导体的电阻可在某一温度范围内随温度升高而急剧减小。
热敏电阻
半导体的这一特性常被利用来制成热敏电阻。
（2）光敏电阻
在光照下半导体的电阻会明显减小，半导体的这一特性常被利用来制成光敏元件。
4、半导体材料的应用
（1）自动烘手器中就采用了半导体敏感元件。
放大镜下的集成电路
利用半导体材料还可制成各种半导体器件如集成电路、超大规模集成电路,它们作为计算机及其他电器的主要控制器件,这些器件常制作成微小的芯片。
5、超导现象
（1）、某些材料的温度降低到一定程度时，电阻会突然消失.这就是超导现象。
1911年荷兰物理学家卡末林-昂内斯发现在-269℃ 附近的低温下,水银的电阻突然消失。
这意味着在出现 “零” 电阻的情况下,导体线圈中一旦有电流产生,这一电流便几乎可永远存在，所以这一现象叫做超导现象。
处于超导状态的物体叫做超导体。
超导体的应用将带来诱人前景,如制成超导磁体、超导电缆等。
小资料 高温超导
阅读小资料高温超导
说一说对氧化物高温超导体的研究有了哪些突破性进展。
巩固提升
1、当把图中滑动变阻器的滑片向左移动时，连入电路的电阻变（ ），电路中的电流变（ ）
灯泡的亮度变（ ）。
答案:小,大,亮。
2、滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻丝的 （ ）来改变电阻的。如图所示,当滑片向B端移动时,接入电路的电阻（ ）(填“变大”“变小”或“不变”)。
答案：长度，变大。
3、将滑动变阻器按图所示的方法连接，以下说法正确的是（ ）
A. 实验开始前滑片放在最左端；
B. 实验开始前滑片放在最右端；
C. 滑片向左滑动时电阻减小；
D. 以上说法都不对
答案：A
4. 下列关于变阻器的说法中,正确的是( )
A. 电视机、收音机调节音量大小的电位器实际上是变阻器；
B. 滑动变阻器工作时是通过改变电阻丝在电路中的横截面积来改变电阻的大小的；
C. 在电路中,变阻器的作用是增大电路中的电流,有效地利用电能；
D. 在使用前与使用之后,应将变阻器的电阻调到最小值 。
答案：A
5. 如图所示的变阻器四种不同接法的电路中，闭合开关后，当滑片向右移动时，电路中灯泡变亮的是( )
A. A B. B C. C D. D
答案：B
6、下列关于半导体的说法，正确的是（ ）
A．常温下半导体的电阻为零
B．任何情况下半导体都是不导电的
C．半导体就是超导体
D．半导体广泛应用于各种电子设备
答案：D
学生动手实验制作铅笔芯变阻器
学生阅读小知识
学生讨论有关问题并总结出答案
观看图片阅读课文总结变阻器的概念。
阅读课文说出滑动变阻器结构
学生认识结构示意图和元件符号
学生试说明变阻器铭牌上数字的含义以及变阻器水平方向的一条白线
表示的意思。
观看视频并动手实验说一说有效改变连入电路电阻的接法有哪些。
思考讨论1、2后回答问题。
动手做一做并完成填空。
观看滑动变阻器的应用视频
阅读课文了解其他形式的变阻器
阅读课文了解半导体和超导体的性能
阅读课文了解并知道什么是超导现象
学生练习
锻炼学生的动手能力
拓展学生的知识
锻炼学生的合作交流能力。
锻炼学生的自学能力
锻炼学生的阅读记忆能力
锻炼学生的观察能力
锻炼学生的逻辑推理能力
锻炼学生的动手能力及观察能力。
进一步理解变阻器的有关知识
进一步理解变阻器大小如何变化
了解滑动变阻器的应用
了解变阻器的其他形式
锻炼学生的阅读理解能力
锻炼学生的阅读理解能力
巩固所学的知识
课堂小结
1、变阻器的结构、符号和结构示意图；
2、变阻器的原理和作用；
3、变阻器的连接方法；
4、变阻器的使用；
5、半导体和超导体。
梳理本节课知识内容，把自己所学到的知识与老师同学交流，最后总结出本节课的知识点。
培养学生总结归纳的能力。梳理本节知识形成一个完整的知识体系。同时也可以帮助学生记忆。
板书
4.4 变阻器
一． 滑动变阻器
1， 原理：
2．构造：
结构示意图
3．元件符号：
4．连接方法：
（1）上下各接一个接线柱
（2）串联在被控制电路中
5．注意事项：
二．导体和超导体