“描绘小灯泡的伏安特性曲线”教学设计[教学目标](一)知识与技能1.了解滑动变阻器在电路中的两种接法及滑动变阻器的作用。2.掌握滑动变阻器的分压式接法。3.学会电路的连接。4.掌握小灯泡的伏安特性曲线的描绘方法并分析曲线的变化规律。(二)过程与方法1.通过对滑动变阻器在电路中工作原理的分析,提高学生综合应用知识解决问题的能力。2.通过描绘小灯泡的伏安特性曲线,培养学生的动手和实践能力。(三)情感、态度与价值观中作用的探究活动,提高学生分析问题的能力。[教学重点和难点]1.重点:①滑动变阻器的分压式接法2.难点:①理解滑动变阻器的分压式接法及电流表外接法u-i曲线不为直线的原因体验性探究1.滑动变阻器的限流工作原理中的电流,移动滑动变阻器的滑片p可以改变连入电路中的阻值,从而控制负载r中的电流大小,图中滑动触头p滑b端时,滑动变阻器连入电路中的阻值最大,此时电路中电流最小,因此,在闭合电键s之前,应使p滑至b端。i=〖sx(〗u〖〗r+r0〖sx)〗,当r0减小时,i增大,i的调节范围为〖sx(〗u〖〗r+r0maxsx)〗~〖sx(〗u〖〗r〖sx)〗,r两端的电压调节范围为〖sx(〗ru〖〗r+r0maxsx)〗~u,当r0maxr时,调节范围较大。hz(〗〖xc刘俊芳.tif〗〖hz)〗2.滑动变阻器的分压工作原理如图所示为一分压电路,其中滑动变阻器的作用是用来调节负载r上的电压,由电路分析可知,滑动变阻器ap间的电阻与r并联,因此当滑动触头p由a向b移动时,加在r上的电压逐渐增大,因此,在闭合电键s之前,应使p移至a端,此时r上的电压为零。采用分压式电路,负载电阻r的电压范围为0~u,显然,比限流式调节范围大,当rr0max任务驱动,探究合作来改变小灯泡两端的电压,那么滑动变阻器在电路中应采用哪种接法?分压式接法。实验目的的电路图)hz(〗〖xc刘俊芳12.tif〗〖hz)〗1)好!,因为(1)图中安培表采用外接法,带来的实验误差小。4v,0.7a”的小灯泡,而实验室可供选用的其他器材有:a.6v直流电源;b.220v交流电源;c.量程式是0~3v,内阻是6kω的电压表;d.量程是0~15v,内阻是30kω的电压表;e.量程是0~3a,内阻是0.6a的电流表;f.量程是0~,内阻是0.1ω的电流表;g.0~6ω的滑动变阻器;h.0~200ω的滑动变阻器;i.电键;j.导线;同学们应选用哪些实验器材呢?灯泡“4v,0.7a”,因而选6v直流电源,电压表选用3v的量程,电流表选用0.6a的量程。由灯泡电阻公式r=〖sx(〗u〖〗i〖sx)〗=〖sx(〗4v〖〗0.7a〖sx)〗=5.7ω,当电流小,温度低时,阻值要比这个值小,因而应选0~6ω滑动变阻器。注意仪表和电池的极性,实验中必须使加在小灯泡两端的电压从零开始逐渐增加,边实验边记录数据,作出小灯泡的伏安特性曲线。hz(〗〖xc刘俊芳3.tif〗〖hz)〗释疑解惑1.为什么接通电键前滑动变阻器中与灯泡并联的阻值应为最小?零开始变化,也使得通过小灯泡的电流由小到大逐渐变化,可以避免小灯泡中电流过大而烧毁。2.实验器材中为什么不选用0~200ω的滑动变阻器?0~200的滑动变阻器,滑动过程中滑动的阻值太大,会使得电路中的电流不是很小就是很大,不利于测量和作图。3.为什么得到的小灯泡的伏安特性曲线图不是直线?灯泡通电后,由于电流的热效应,温度会升高,电阻会变大,灯泡在常温下和正常发光时的电阻值可以相差几倍到十几倍,所以小灯泡在常温下和正常发光时的电阻值可以相差几倍到十几倍,所以小灯泡的伏安特性曲线不是直线。4.在小灯泡的伏安特性曲线中怎样分析小灯泡电阻的变化?u为纵轴,以i为横轴,作出u-i曲线,图线的形状如图所示,图线的斜率即表示小灯炮的电阻,图线斜率逐渐变大,所以小灯泡的电阻随电流的增大而变大。5.物理实验中运用图象法处理数据的好处?合出来的平滑曲线或直线,这样的图象就有多次测量取平均的作用;②图象法还可以帮助我们发现某些错误,如果在描图过程中发现某个点偏离得特别远,则提示测量或数据计算中可能有错误,应重新测量或进行校对。〖ht〗在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的教学过程中,始终突出了物理实验的地位和作用,培养了学生探究问题的科学态度及动手实验能力,突出了学法指导,即进行严密的理论分析,同时也让学生学会了运用图象法处理数据的方法。