二、变阻器主要内容及教案内容

初中物理“电阻和变阻器”教学设计

课型

要

素

学

习

任

务

教

学

新授课

教学方式

讲授和探究

学习方式

探究、合作、创新

设计意图

内

容

《电阻和变阻器》是初中物理（上海科学技术出版社·九年级）第十四章“探究电路”中的第一节内容。本节内容主要由“电阻”、“电阻的大小与哪些因素有关”和“变阻器”三部分组成，

为尽可能体现出“探究的意义在于发现和提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证、应用与创新”等新课程理念，结合实际条件和情况，对教材做如下处理：

第一环节：打开探究和学习之门。

第二环节：学习、探究与发现。

第三环节：实践与创新。

第四环节：多维度建构课堂教学：拓展与延伸。

教师根据认知心理学和建构主义心理学的有关学习理论，加强学习理论与实际教学之间的联系，遵循学生的认知规律，创建问题学习情景，帮助学生建构当前所学物理知识的意义，把实验观察、猜想、设计、问题解决等建构学习手段穿插在课堂教学中，逐步培养学生主动观察自然，寻找问题，掌握知识，并运用所学知识解决实际问题，培养学生应用知识进行创新实践的能力。

利用探究实验，建立学生的思维模型，培养学生的发散性思维和创造性思维。

积极引导、启发学生探究实验、猜想与假设、分析与论证、讨论、总结等综合教学方法，学生探究实践活动，获得知识技能，约占课时的２/３；引入和拓展课堂教学提出创新实践活动时间约占课时的１／３。

电阻、电阻的大小与哪些因素有关、变阻器

变阻器原理和使用方法

1．在分析学生的学习心理特点、已有知识和生活经历的基础上, 积极发挥教师的主导作用和学生的主体作用，精心设计，建构最有效的学习过程,使之最有利于学生掌握知识和技能、培养创新实践能力。

2．培养其积极的学习态度，不怕困难，解决实际问题能力。

教材

处理

及学

习内

容设

计

学习

理论

结合教学实际对本书内容进行更为合理的重组，使之更有利于探究活动，让学生在探究中发现，在探究中创新，从而学到真正知识和掌握相关的技能，并领悟科学探究的意义，从探究“程序操作”走向“实质探索”。

1.以“探究”为“桥”，引领师生共同走向

“变薄的教材”。

2.本课教学设计力图体现：“知识学习”是一种“探究活动”，知识并不是绝对不变的结论。

3．注意发挥教师为主导、学生为主体的教学思想，以探究实验为主，培养学生的主动探索精神，让学生参与课堂实验设计、动手实验、猜想、分析、讨论等，调动学生的积极性，从实验入手进行分析、思考，加深对电阻和变阻器原理的理解。

学习类型

方法

结构

层次

重点

难点

知识

与技

能

过程

与方法

1．教学设计的目的是使学生通过探究“电阻的大小与哪些因素有关”和“变阻器”实践，认识到电阻是导体本身固有的一种属性，理解“电阻的，1．通过做“电阻的大小与哪些因素有关”和“变大小与哪些因素有关”“滑动变阻器改阻器有关”的实验，进一步了解和学习物理学研究学会使用变电路中的电流、电压”。

问题的方法─探究法。

2．科学探究的常用方法—转换法和变量控制法。

1

目

标

情感

态度

和价

值观

1．通过亲身的体验和感悟，初步认识科学对人类社会和生活的实际意义，使学生获得感性认识，为后续学习打下基础。

2．培养团结合作、主动与他人交流、敢于提出自己见解的精神。

3．通过探究活动，使学生获得成功的愉悦，激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲望，使学生乐于探索自然现象和日常生活中的物理学原理。

１．力求了解学生的生活经历，原有知识水平，思维习惯和学习风格特点。

２．中学生有很强的求知欲，在学习中时常表现出很大的困惑和疑问，正是这些思想和认知问题驱动学生去追求知识、探索真理。

３．初三学生经过近二年半新课程理念的熏陶及一年多物理新教材的学习，已基本领悟了“科学探究”的各主要环节，同时也具备一定的实验设计能力及操作能力，但科学探究的真正意义是什么？学生还不甚明了，有必要加强探究学习的指导。

构建具有“探究性的学习、问题解决式的教学、合作化的课堂、实践创新”等特色课堂教学。

2．教学条件允许情况下，把一般的演示实验变为学生实验，可以使更多学生积极参与学习与探究过程，体验学习与探究方法，培养其学会做人、学会做事、学会学习和学会创造。

教师通过挖掘教材，精心设计，以探究为过程，问题为契机，激发学习兴趣为目的，释疑解惑，帮助学生完成学习目标。

学习者学

习风格、学

习动机和

焦虑分析

教学策略

教

学

媒

体

电池组、小灯泡、电流表、开关、导线、长度相等粗细不同的同材料电阻线、粗细相同长度不等的同材料电阻线、长度相等粗细相同的不同材料电阻线、各种电阻器、电阻箱、自制电阻比较装置、铅笔芯、滑动变阻器、自制滑动变阻器模型、“探究和演示”多媒体教学课件。

利用多媒体技术视频、音频和动画与实验教学有机地结合、使学生积极参与学习。

预

备利用生动逼真的模拟，突破时空和环境限制，把枯燥、烦琐、难于理解的知识变得动态化、形象化和简单化，易于学生掌握，促使学生透彻理解知识，突破重点、难点。

教学设计的主要依据是以学生的生活以验为基础，探究发现为学习主要过程，问题解决为契机，在学生主动参与课堂教学，进行实验设计、动手操作、猜想与假设、分析与论证、交流与讨论等过程中，培养学生的主动探索创新实践精神，加深对电阻和变阻器原理的理解，从而掌握知识，获得技能。

教学

过程

设计

流程

图

“电阻和变阻器”教学设计

段

阶情境导入探究发现问题讨论小结课后作业实践

电

阻影响电阻因素变阻器原

理

结果分析

结

论

应

用

2

过

教学程

活动

情景设置、

课前启动导入新课

探

究

、

发

现

、学

习、实

践

与

创

新

。

教师活动

１．前节课组织学生收集、观察家用电线,预习本节内容。

２．利用多媒体课件和实物展示一些不同导线，如铁线、铜线等。师语：请同学们观察所带来的各式电线，谈谈你们的“发现”并提出你们最感兴趣的问题？

组织引思；为什么普通电线内部导线多用铜制成？

学生活动

可能性的发现和提问：（摘选）

1．一般电线内部是金属丝，外部包有一层塑料。

2．导线粗细不同，颜色不同。

联系旧知识及实物展示，重新唤起学生对导体、绝缘体、电流等概念的理解，并指出好的导体和绝缘体都是重要的电工材料。

设计意图

１．对于学生不同的回答，从积极参与的态度上予以肯定。

2．在“学习导入”中注重“从生活走向物理”。打开课堂学习与探究之门。

3．注意新旧知识的积极迁移，使学生前面知识成为以后所学知识的基础，后面所学知识加深前面知识的理解。

1．在探究活动组织学生大胆猜想、分组讨论、设计、操作并讲解、评估交流、获得知识。

2．教学安排的目是放手让学生通过新的科学

探究进行知识建构，突破“电阻”和“电阻影响因素”两个教学重点。

3．教学目的是让学生通过观察、比较、分析，确认导体对电流有阻碍作用，并且使学生明确怎样用实验的方法来比较导体电阻的大小。从而初步突破“电阻”这一教学重点难点。

4．通过观察、讨论达到学习和探究目的。

目的1：探究粗细、长短都相同的铜丝、不锈钢丝的导电情况。

目的2：了解电阻。

目的3：探究导体电阻的大小限它的长度有什么关系？

一、

打开

学习

与探

究之

门（5分钟）

二、学习

探究

与发

现

（15分钟）

1．“电阻”实验发现：

1．学习教材内容，完成

①引导学生设计实“电阻”的知识建构：电验、选择器材并操作（装阻表示异体对电流的阻置见P67图14—5）；

碍作用。符号R，电路图

②教师补充探究粗中的符号“

”，单位：细、长短都相同的铜丝、欧姆（Ω）；

钢丝、铜丝及镍铬合金２．探究发现“电阻的丝的导电情况。

大小与哪些因素有关”

③组织讨论本次实（观察灯泡明暗推断电验发现的意义。

流强弱，并发表见解）。

④组织学生细读“电讨论总结：①粗细、阻”框，并积极鼓励合长短都相同的不同金属作探究和对有效信息进丝导电能力不一定相同，行收集。

换言之它们对电流的阻

⑤对第66页框表碍作用可能有所不同。②中所列的几种导体在一粗细、长短都相同的金属定条件下的阻值数据提丝导电能力跟导体的种出猜想：导体电阻除与类有关；③不同导体电阻材料有关外，是否可能可能不同。

还与导体的长度、横截３．探究与发现“变面积及温度有关。

阻器的原理、构造、使用

2．“电阻影响因素”方法及应用”（观察灯泡和“变阻器”实验发现。

亮度的变化）。

①引导学生设计实讨论本次发现意义：

验、选择器材并操作（装

①某段电路中的电置见P67图14—2、图阻可以改变，做法就是改14—5）；

变导体接入电路中的长②教师巡回帮助指度。②根据导体这一特性导，参与同学的讨论。

制作“可变电阻器件”

。

3

新

课

教

学

三、实践

与创

新（20分钟）

主要材料选择：

1．可选择金属电阻丝，因为它的韧性和可塑性好；

2．为便于使用，又不影响导体电阻，需用绝缘体制作配套固定装置。

操作实践（见下图）：用变阻器改变灯泡亮度。

实验过程由学生完成。

学生讨论（P66图14—3实物图和结构示意图对照）得出：

1．滑动变阻器改变电阻的原理：改变导线中

提醒学生注意“滑的电阻长度来达到目的。

动变阻器”最大阻值和2．接“A、B阻值最允许通过最大电流值。

大，接C、D阻值几乎为（师语）由于选材和变零，且均无法变阻。应接阻方式不同，变阻器会A（B）和C（D）；

有很多种类，课后请同3．若接A和C（D），学们也试着设计一种变则P向A移动，阻值减阻器，了解实际生活中小。……

的其他变阻器件应用。

4．滑动变阻器的正确接法是“一上一下”。

利用P67的图14—5和图14—6实验器材的现象观察，要求学生完成实践活动：做一个铅笔芯变阻器。同时对学生提出创新之门：如何制作可变电阻器件？

指出实验设计依据；

设计选材：师生互动探讨材料选择。

设计过程：师生合作“制作”变阻器模型。

1．绕线

2．抽头。

3．滑片。

4．装固定架。

组织学生观察实际的“滑动变阻器”，探究有效接法与变阻情况。

（一）补充：教师介绍“欧姆的探究精神”；

（二）小结：本课主要学习内容（板书设计，兼作练习）：

1．电

阻

①.电阻表示（

），符号：（

），单位：（

），电路图中电阻的符号是：（

）

②电阻的特性是（）

2．影响电阻的因素是：

、

、

、

3．变阻器

1．本环节中重组了教材内容，让学生经历“探究—设计—实践—创新”这一个性化的过程，主动突破“变阻器”这一教学重难点，使学生“不仅知其然，而且知所以然。”充分体现这样的教学理念：即“知识”乃是一种“探究的活动”，并不是绝对不变的结论。

2．学会设计制作滑动变阻器，并为了解其他变阻器设备原理打下了基础。

3．运用滑动变阻器（根据需要）可改变电路中的电流、电压。

４．通过设计实验、操作实践，变单一的知识掌握和技能培养为创新意识的建立与实践能力的培养。

５．组织讨论本次实践意义，指导学生课后对变阻器的构造提出自己的一些创新见解。

拓

展

与

四、多维度建构课堂教学（5分钟）

（一）我总结：

1．培养学生执著的科１．通过本次的学习学探究精神；开阔学生视探究发现非常有意义的野，并对以后探究方向给内容是：

予指导，使课堂教学得以

２．变阻器的设计依拓展与延伸。

据：通过改变_________来改变电路中电阻的大2．设计拓展与延伸小。

教学目的是多维度建构

３．材料选择、设计课堂小结，并通过师生交思路和实践：利用变阻器流设置“课堂留味”，以改变灯泡的亮度。

收“课虽停而思未止”之（二）收获：

效。

1．新的发现是（

）。

2．本节课中印象最深3．师生共同构建多维4

延

伸

①.构造是

②原理是

③使用方法是

④作用是

（三）布置课后作业

１．查找电阻的种类和作用。

２．你会设计“变阻器”吗？请试一试，并画出你的设计图。

的过程和方法是（

）。

3．还想知道……

（三）课后探究：导体电阻除与材料和长度有关外，可能还与其他哪些因素有关呢？请设计实验进行进一步探究。

（四）实践课题：设计一种可以改变电路中电阻大小的器件。

度课堂，小结知识和课后探究和实践，对以后探究和创新活动有更好的指导作用和确定方向。

反思与评价

１．在本节课的教学过程中，几乎所有的知识和技能都是学生通过探究中提出和发现问题、猜想与设计、问题解决、讨论与评估，最后进行交流总结的条件下获得。老师利用信息技术与实验器材结合课本内容组织、引导与利用评价功能激励学生学习。在实验探究操作水平、总结和交流等不同水平的学生之间穿针引线，培养学生的多元智能。

２．

精心组织教材，把教学内容分解为一系列学生感兴趣的任务，引起学生学习兴趣，产生学习的内部动机，这是这堂课成功的最重要原因。

由于家庭的文化氛围和学习条件等许多方面的原因，学生原有的知识技能，实验动手操作能力、思维考虑问题能力等有很大的差异，整齐划一的教学方式显然是不适合的，课前预习、课内思考、动手操作都更加主动积极。讨论与评估，进行交流总结知识过程中必须采用以强带弱、以点带面的教学方法，不仅要使学生学到必需的知识和技能，而且要能使基础较好的学生在帮助同伴的过程中深化对知识的理解，提高分析和解决问题的能力以及语言表达能力，逐渐养成同伴互助的品质。这种合作显然是双赢的。

３．

利用学生总结的知识，以课件形式对小结性知识进行练习，对本节课学习内容进行课堂教学的阶段性学习评价。在学生尝试练习的过程中，教师始终关注学生的学习状况，做到个别问题个别帮助，普遍问题集中指导。

４．没有评价的教学是无效的教学，评价是教学的重要环节。在学习过程有效进行自我评价和他人评价相结合，使老师、其他同学和同学自己都能充分了解学生的学习情况。对于表现优秀的同学，教师与全班同学都要共同给予鼓励，特别是对那些有独特创新的设计，要充分肯定、积极引导，使之更加完美。对于学习过程中表现不够好的学生，也要认真发现其闪光点，同时指出其不足，提供改进办法。这样做，使每个人都能获得学习的成就感，促使他们继续努力，圆满完成学习任务。学习的乐趣更多的是来自学习探究活动本身，对过程的评价要起到不断激励学生学习的作用。

5