把課堂“遙控器”還給學生
——“變阻器”的教學設計與思考

牛遠見

一、理論支撐

學校的教育教學要“以人為本”。“以人為本”是指教育教學要充分考慮學生的心理需求和實際經驗，其出發點和歸宿點都要以學生的人格發展為根本。“以人為本”最重要的核心理念就是“尊重”。在學校實踐中，教師應該尊重每一個學生，尊重學生的差異，尊重學生的選擇，尊重學生的體驗與感悟。尊重學生，教學就要以學生為中心，而不是以教材為中心；尊重學生，教師就要創造和諧的師生關系，而不是成為主宰學生一切的權威。

二、教學目標

知道滑動變阻器的構造及工作原理，能根據需要正確連接滑動變阻器，會讀電阻箱示數；通過對改變電流儀器的自主設計，感知創新設計的一般方法；通過對變阻器的設計，體驗發明創造的科學情感；培養實驗技能和良好的實驗習慣，在實驗中形成良好的合作意識。

三、教學重、難點

重點：滑動變阻器的作用、工作原理和使用方法；難點：滑動變阻器的正確連接方法、會用滑動變阻器改變電流。

四、教學設計

1.創設情境，導入新課。

師：現某文化傳媒公司向同學們招聘舞臺燈光師一名，要求：品學兼優，相貌端正，陽光大方。我們班有敢于應聘的嗎？如果你被錄用了，為了渲染舞臺的效果，你認為應該怎么改變燈光的亮度呢？

在學生的舉例中，教師引導學生思考：要改變燈泡亮度，必然要改變通過燈泡的電流大小，而改變燈泡電流大小的辦法有2個。再進一步引導學生通過回顧答出：1.改變電路兩端的電壓；2.改變接入電路中的電阻。通過改變電池的節數來改變電路兩端電壓的方法，雖然能夠改變調光燈的亮度，但是燈的亮度不能夠連續可調。最方便的方法是改變接入電路中的電阻。然而如何才能既方便又快捷地改變電阻呢？

學生交流：導體電阻的大小取決于導體的材料、長度、橫截面積和溫度，改變其中任何一個因素都能改變導體的電阻，其中，改變導體的長度最容易實現。

設計意圖：用招聘廣告引入新課，體現了從生活走向物理的新課程理念，激發了學生的學習興趣和求知欲。在選擇用哪種方法改變電路的問題上，教師多次引導學生積極思考、辨別、得出滿意方案，培養了學生自主分析問題、解決問題的能力。

2.自主探究，協作互補。

師：接下來，各組同學根據我給出的器材，結合教材活動14.3,用鉛筆芯改變電路中的電流，看能否借助鉛筆芯實現對燈光的調節？并完成導學案對應問題。

在學生做實驗時，教師注意觀察學生實驗中的優缺點，以便于提問。實驗完成后，教師提問各組學生在實驗過程中遇到的困難，比如：兩端的夾子容易和鉛筆芯接觸不良，燈泡的亮度改變不明顯等。

師：遇到困難同學們要敢于面對并想辦法解決。接觸不良是不是因為鉛筆芯太硬了,不容易和夾子接觸？燈泡亮度不明顯是不是因為鉛筆芯電阻太小了？鉛筆芯再長一些怎么樣呢？

學生交流：鉛筆芯容易斷。用長一些的鉛筆芯，能增加電阻的大小，但是不容易操作，鉛筆芯更容易折斷。總之，現在的問題就是要找到方便改變電阻的材料和辦法。

師：上一節我們學習了電阻，有很多質地柔軟的導線電阻材料可以選擇呀，而且比較容易操作。導線電阻材料可以解決鉛筆芯的一部分缺點，可是在需要改變的電阻量較大時，還是會遇到導線太長的問題，怎么解決呢？

學生交流：可以把導線繞在一根硬棒上，這樣不僅容易操作而且便于讓電阻的改變量更大。

我對同學們的交流結果予以肯定。

師：同學們不經意間發明了生活中隨處可見的滑動變阻器，讓我們更順暢地改變電器的電流，方便了我們的生活。下面老師給出幾幅圖片，請同學們根據課本內容，理解滑動變阻器的工作原理、結構示意圖和電路符號。

設計意圖：教師通過選擇實驗器材，一步步引出存在的問題，引導學生想出解決辦法，從而慢慢引出滑動變阻器的發明。自始至終，教師給學生營造鉆研的學習氛圍，不僅能激發學生對物理的興趣，更能讓學生養成鉆研學習的好習慣，獲得成就感。

3.學以致用，拓展延伸。

教師提問：（1）滑動變阻器共有4個接線柱，如果只選其中的2個接入電路，可能有哪幾種接法？（2）如果分別將變阻器的A、D兩個接線柱，A、B兩個接線柱，A、C兩個接線柱，B、C兩個接線柱，B、D兩個接線柱接入電路，電流將流過滑動變阻器的哪些部分？接入電路的是哪一段電阻絲？向左或向右移動滑片P時，接入電路的電阻絲的長度如何改變？滑動變阻器接入電路的電阻將怎樣改變？電路中的電流將怎樣改變？請自主總結滑動變阻器的有效接法。

學生活動：各組同學在組長帶領下進行實驗，并將觀察到的現象填入下表：

序號 使用的接線柱 滑片P的移動方向燈泡亮度的變化電流表示數的變化1 2 3 4 5 6 AB AC AD BC BD CD向左向右向左向右向左向右向左向右向左向右向左向右

學生交流：滑動變阻器的4個接線柱在使用時只需接2個，具體的接法有4種即“一上一下”；同上同下不能起到變阻作用；滑片越靠近下端的接線柱，接入電路的電阻越小。

教師點撥：根據理解答出滑動變阻器銘牌上數字的含義，補充電阻箱、電位器的相關小常識，列舉它們在生活中的應用。

五、課后活動

1.自主總結本節課所獲，寫出自己在本節課表現好的地方以及不滿意的地方。

2.根據你對本節內容的理解，設計一個賀卡。要求：隨著賀卡的打開，小燈泡的燈光越來越亮。