第一篇：固體熱脹冷縮創(chuàng)新實驗教學設計

固體熱脹冷縮實驗的創(chuàng)新改進

羅坪鄉(xiāng)完全小學 聶博健

一、實驗的地位與作用：

“固體熱脹冷縮實驗”是河北人民出版社出版的四年級下冊科學教材第四單元第2課時的教學內容，它是在延續(xù)液體熱脹冷縮探究后，進一步對固體熱脹冷縮性質的探究。此實驗對學生體驗固體熱脹冷縮現(xiàn)象、激發(fā)學生探究科學奧秘的興趣和好奇心提高學生獨立實驗的能力等方面有重要意義。

二、實驗原型及不足之處與創(chuàng)新實驗創(chuàng)新點：

實驗原型：運用固體熱脹冷縮實驗裝置，一個鐵環(huán)和一個剛好能通過鐵環(huán)的銅球，把銅球用酒精燈加熱后，銅球受熱體積膨脹，不能從鐵環(huán)中穿過；待銅球冷卻后體積收縮，又能夠從鐵環(huán)中通過。證明：固體有熱脹冷縮的性質。

在實際教學中，我們發(fā)現(xiàn)教材中設計的實驗存在以下不足：（1）實驗材料精確度要求高，比較難找。

（2）由于銅球體積較大，所以在銅球加熱時所需時間較長。學生易失去耐心，實驗效率低。

（3）靈敏度低且不可調；

（4）加熱溫度過高，容易造成燙傷。本次創(chuàng)新實驗的創(chuàng)新點：

1、實驗現(xiàn)象體現(xiàn)了可調性和靈敏性；

2、安全可靠；

3、實驗現(xiàn)象形象、直觀、生動有趣。學生易于操作且實驗過程穩(wěn)定性強，實驗效果也更為明顯。

三、創(chuàng)新實驗的設計思路：

為了能讓學生更加直觀地感受到實驗效果，縮短實驗時間，提高實驗效率；排除實驗中的危險性，使學生體驗科學實驗的樂趣。

為此，我們經過反復試驗，自制了一個固體熱脹冷縮實驗裝置。

1、介紹實驗材料。

2、實驗設計原理：通過酒精燈對彈簧片的加熱，兩塊彈簧片膨脹貼在一起，使這個串聯(lián)電路連通，也就是我們所說的熱脹冷縮。

四、實驗器材：鐵絲圈、玻璃球、酒精燈、燒杯

五、實驗過程：

1、點燃酒精燈；

2、將酒精燈移至自制串聯(lián)電路中的兩塊彈簧片下方進行加熱，注意加熱使用酒精燈的外焰；

3、電路連通后（燈泡發(fā)光）將酒精燈移開，待彈簧片冷卻，電路將斷開（燈泡熄滅）。

六、實驗效果

1、實驗操作方便，簡單實用，降低了學生操作的難度，減少了實驗誤差，實驗結果一目了然；

2、讓學生更清晰的看到金屬的熱脹冷縮，實驗效果很明顯。

七、創(chuàng)新實驗創(chuàng)新亮點：

1、改進后的實驗材料易取，提高了學生課后親自動手實驗的可能性；

2、改進后的實驗現(xiàn)象明顯，大大地提高了科學課堂教學的演示率；

3、改進后的實驗節(jié)約了課堂教學時間，提高了教學效率；

4、實現(xiàn)了演示實驗的理念創(chuàng)新，真正以學生為主題，使學生不再把實驗看成是專家、教師在實驗室的高貴行為，很多事可以在日常生活中親自動手驗證的，并可以大膽地創(chuàng)新。

第二篇：固體熱脹冷縮實驗的創(chuàng)新改進

固體熱脹冷縮實驗的創(chuàng)新改進

永州市零陵區(qū)徐家井小學 羅湘君

一、原有教材中的實驗設計

湘少版小學科學三年級下冊冷與熱單元中《熱脹冷縮》一課，從教材結構上看可分為三部分：第一部分指導學生通過自制“液體溫度計”進行對比實驗，認識液體有熱脹冷縮的性質；第二部分指導學生設計實驗驗證空氣是否也有熱脹冷縮的性質；第三部分指導學生認識固體有熱脹冷縮的性質。

教材的第三部分設計了實驗，運用固體熱脹冷縮實驗裝置，一個鐵環(huán)和一個剛好能通過鐵環(huán)的銅球，把銅球用酒精燈加熱后，銅球受熱體積膨脹，不能從鐵環(huán)中通過；再把銅球放入冷水中，銅球受冷后體積收縮，又能夠從鐵環(huán)中通過。依此而得出結論：固體有熱脹冷縮的性質。

二、原有實驗的不足

在實際教學中，我們發(fā)現(xiàn)教材中設計的實驗存在以下不足：

1、學生在加熱銅球時，由于銅球是用金屬鏈懸掛在手柄上，三年級學生年齡較小，拿著手柄不穩(wěn)定，銅球的位置不固定，不能確保用酒精燈火焰的外焰加熱，影響加熱效果；

2、懸掛的銅球容易晃動、滾動，學生一不小心會造成燙傷，存在一定的危險性；

3、銅球體積較大，需要加熱很長時間才能看到現(xiàn)象，學生易失去耐心，實驗效率低；

4、實驗中只能看到銅球熱脹冷縮變化的結果，看不到熱脹冷縮變化的全過程，缺乏直觀形象度；

5、實驗只通過“銅球受熱膨脹受冷收縮”這一種物體一種現(xiàn)象，得出“固體有熱脹冷縮的性質”這一普遍性的結論，缺乏說服力。

三、改進后的實驗裝置設計與制作

為此，我們對這部分的實驗設計做了改進。通過反復試驗，我們自制了一個固體熱脹冷縮實驗裝置，可以顯示出熱脹冷縮變化的過程，視覺效果比較好。

我們把金屬條的一端固定在支架上，使之受熱后只能向一個方向伸展，推動指針偏轉。由于金屬條受熱后，伸展的長度變化集中于一個方向，又由于指針的放大效果，所以可以顯示出較大的偏轉距離。當金屬條受熱后，長度逐漸發(fā)生變化，指針也隨之發(fā)生偏轉，受熱膨脹變化的過程就通過指針所指示的刻度顯示出來；移開熱源，金屬條的溫度逐漸下降，指針的偏轉角也逐漸變小，當金屬條溫度降到與實驗起始溫度相同時，指針回復到零刻度。

以上裝置的具體制作材料與方法如下：

1、實驗材料：我們可選用金屬條和玻璃 棒實驗。取直徑為3mm左右，長度為200mm 的銅、鐵、鋁條各一根，在兩端用釘尖扎出 小孔，便于固定；另取直徑為8mm，長度為 200mm的玻璃棒一根，在兩端粘上小塊金屬 片，同樣在金屬片上用釘尖扎出小孔以便固 定。

2、指針：取一根長度為150mm左右的細鋁絲，把前端打磨成尖形，另一端用螺絲固定在支架上，使其能靈活轉動成為指針。成形后，在固定螺絲上方的左側粘貼一小段金屬絲，作為限位裝置。

3、支架：由木質的底座和兩塊豎立的金屬薄片支架構成。左右兩個支架的距離，根據(jù)金屬條的長度決定，高度為160mm 左右。左邊支架上，裝置調距螺桿，可用于調節(jié)實驗所用材料的長短，以使指針起始位置指向零刻度。另取一張白色卡紙，繪制好刻度，粘貼在右邊支架上。

為使顯示醒目，我們把指針漆成紅色，刻度線用黑色繪制。

四、改進后實驗裝置的操作方法

我們來看看使用以上裝置實際實驗操作的過程：

我們先選用銅條進行實驗。點燃酒精燈，加熱銅條。銅條受熱后迅速膨脹，因其左端已經固定，迫使它只能朝右端方向伸展，推動指針向右偏轉。這樣，我們就能清晰地看到銅條受熱膨脹的變化過程。熄滅酒精燈，我們看到指針逐漸回轉，如果要加快冷卻速度，還可以用毛筆沾冷水刷上銅條上。當銅條的溫度降到與環(huán)境溫度一致時，指針就會回到原刻度位置。我們還可以用鋁條、鐵條重復以上實驗，都可以看到相同的現(xiàn)象。

由于銅、鐵、鋁都是金屬材料，為了能得出“固體有熱脹冷縮的性質”這一結論，我們考慮再用一種非金屬材料——玻璃來實驗。我們把玻璃棒裝在支架上，用酒精燈加熱。先進行預熱，以避免玻璃棒局部受熱炸裂。過了一會兒，我們發(fā)現(xiàn)指針慢慢向右偏轉了。由于玻璃傳熱慢，膨脹系數(shù)小于金屬材料，所以我們看到指針偏轉的速度較慢、幅度較小。熄滅酒精燈，靜置一會兒，讓玻璃棒自然冷卻，指針又會慢慢地回復原位。

五、改進后實驗裝置的優(yōu)點

運用以上裝置實驗與教材上的用銅球實驗相比，具有以下優(yōu)點：

1、穩(wěn)定性更強，更安全。由于有支架固定金屬條，不再需要學生手持，使加熱更穩(wěn)定、更安全；

2、實驗時間縮短，效率提高。實驗中，加熱金屬條的時間只需10秒左右，就可以清楚地看到指針向右偏轉，熄滅酒精燈幾秒鐘后，指針就往回偏轉。實驗效率高，可視性強，學生興趣濃厚，更有利于課堂組織教學；

3、實驗現(xiàn)象更直觀。通過指針逐漸偏轉，學生可以清晰地看到金屬條熱脹冷縮變化的全過程，而不只是看到結果，更為形象直觀；

4、可用多種材料實驗，結論更具說服力。改進后的實驗裝置，可以更換實驗材料，加熱銅、鐵、鋁條或玻璃棒等，都可以看到熱脹冷縮的現(xiàn)象。這樣就可以采用歸納的方法得出結論“固體有熱脹冷縮的性質”。

通過教學中試驗，我們發(fā)現(xiàn)改進后的固體熱脹冷縮實驗裝置，操作簡單，易于學生人人動手參與?！墩n程標準》中指出，“兒童常常依靠動手操作來認識和理解世界，而他們所能認識和理解的也往往局限于他們自己可以動手操作的具體事物”，因此，在科學教學中，如何為學生提供更易于操作的材料，值得我們每一位科學教師努力探索！

第三篇：《固體的熱脹冷縮》說課稿

《固體的熱脹冷縮》說課稿

今天我說課的實驗是蘇教版小學科學四年級上冊第二單元“冷和熱”第三節(jié)加熱和冷卻中的《固體的熱脹冷縮》實驗。下面我將從教材分析、實驗器材、實驗創(chuàng)新、實驗原理、實驗教學目標、教學重難點、學情、教法、學法、教學內容、教學過程、實驗教學反思與評價和板書設計幾個方面來開展我的說課！

首先，我對教材進行簡要的分析：

一、說教材

《加熱和冷卻》一課是以學生已有知識經驗、生活經驗為基礎，引導學生用實驗的方法探究加熱和冷卻對固體的體積的影響。本課很好的體現(xiàn)了教材編排的連續(xù)性和邏輯性，在整個單元中起著承上啟下的作用。

二、說實驗器材

該實驗所需的器材有酒精燈、固體體脹器、水槽、冷水、火柴等。

三、說實驗創(chuàng)新

四、說實驗原理

常溫下，銅球能通過鐵環(huán)，加熱后，銅球體積膨脹，無法通過鐵環(huán)，當銅球冷卻后，銅球體積又縮小，又能通過鐵環(huán)。

五、說實驗的教學目標

根據(jù)新課標的要求和教材的特點，結合四年級學生的認知能力，我確定以下教學目標: 知識與技能：

1、知道物體加熱和冷卻后會改變體積。

2、認識物體的熱脹冷縮現(xiàn)象及應用。過程和方法目標：能用實驗的方法探究加熱和冷卻對物體的體積的影響。情感態(tài)度與價值觀目標：培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W態(tài)度、讓學生明白科學就在我們的日常生活中。

六、說教學重難點

教學重點：認識到冷熱變化會導致物體的體積產生變化。教學難點：認識固體熱脹冷縮的性質。

七、說學情

四年級的學生接觸科學已有一年，對科學學習有濃厚的興趣，也掌握一些科學探究的方法，但實驗分析、操作能力還需要加強。

八、說教法

《科學課程標準》強調:“科學學習要以探究為中心，學習科學是學生主動參與的過程”，就是借助固體體脹器和酒精燈等實驗器材，通過讓學生親身經歷活動過程，發(fā)現(xiàn)和得出結論進而達到教學目標，使我的這一節(jié)課更有實效性。

九、說學法

采取與教法相適應的學習方法，引導學生在探究的過程中，能運用探究實驗法、小組合作法、自主探究法等學習方法獲取新知，掌握技能。

十、說實驗的教學內容

探究固體在加熱后體積的變化是“加熱和冷卻”一課的核心學習活動之一。通過加熱，鐵球體積會膨脹，冷卻后，體積又收縮，通過觀察這一實驗后，讓學生更進一步了解固體熱脹冷縮的性質。

十一、說實驗教學過程

我設計了四個教學環(huán)節(jié)：(一）創(chuàng)設問題情境，導入新課

探究應該從問題開始，巧妙地創(chuàng)造問題情境，能吸引學生活動注意力，啟發(fā)學生思維，使學生的思維更活躍，思路更廣。上課開始，我就出示課件。1825年英國鋪設的第一條鐵路鋼軌資料。旨在引發(fā)學生根據(jù)相關信息思考，猜想鐵軌發(fā)生了扭曲和斷裂的原因是什么？這時我緊接著提出問題，鋼軌會不會也有熱脹冷縮的性質，為什么在鐵軌間都留有縫隙？這節(jié)課我們就帶著這些問題，用實驗的方法來研究固體的熱脹冷縮。并板書課題。

（二）探究固體的熱脹冷縮的性質

1、注意酒精燈的使用

加熱我們就需要用到實驗室中常用的加熱儀器——酒精燈。雖然四年級的同學不是第一次使用酒精燈，但為了確保安全還是有必要再次強調酒精燈的使用注意事項。這時我出示課件，講解酒精燈的使用方法和注意事項，一定會最大限度吸引學生學習的注意力。達到最佳的教學效果，有效的提高教學效率。

2、分組實驗探究，描述實驗現(xiàn)象

這個活動本身是一個演示實驗，但是為了讓學生更加了解，我讓學生親身經歷。首先，拿出固體體脹器，在常溫下，銅球能通過鐵環(huán)；接著點燃酒精燈，把銅球放在酒精燈上加熱，加熱1分鐘左右，試一試銅球能否通過鐵環(huán)，會發(fā)現(xiàn)此時銅球不能通過鐵環(huán)；這時再把銅球放入裝有冷水的水槽中冷卻，當冷卻后銅球又能通過鐵環(huán)；實驗結束后熄滅酒精燈，整理實驗器材。在他們操作的過程中，我及時深入各個小組來和他們共同完成這個活動。并告知學生不要接觸發(fā)熱的銅球，以免出現(xiàn)危險。教育學生在實驗過程中正確使用實驗器材，注意安全，也是我們科學教師在教學中不可缺少的一部分。只有學生安全了，才能使教學有序有效地開展下去。

通過實驗操作，學生一定會發(fā)現(xiàn)實驗現(xiàn)象，我讓學生描述自己的發(fā)現(xiàn)，既可鍛煉他們的表達描述能力，又可以得出銅球具有熱脹冷縮的這個結論，進而得出一般固體都有熱脹冷縮的性質。

（三）尋找生活中的熱脹冷縮現(xiàn)象

科學探究的問題源于生活，科學結論的實踐又回歸于生活，這時我用課件出示一些生活中常見的熱脹冷縮的現(xiàn)象讓學生分析，并回答本課開始提出的問題，鋼軌是不是也有熱脹冷縮的性質？為什么鐵軌間都留有縫隙？讓學生感受到科學與生活是如此緊密相聯(lián)。像生活看似平常的小事，如果細細想來，還真的有許多科學道理。生活中的科學真是隨處可見呀。希望大家在以后遇到這樣的問題，也能像今天一樣認真思考，細心觀察，認真思考，積極動手，你將會發(fā)現(xiàn)更多的科學奧秘。

（四）談收獲

全課的最后，我讓學生說一說通過本節(jié)課的學習你都有哪些收獲，課后請同學們繼續(xù)查找生活中的熱脹冷縮現(xiàn)象。

十二、說實驗教學反思與評價

“固體的熱脹冷縮”一課實驗從學生的實際出發(fā)，注重學生在課堂中的主體地位，符合學生的需求，并關注學生對實驗方法的理解，注重培養(yǎng)學生探究習慣和嚴謹?shù)目茖W態(tài)度。

本節(jié)課我圍繞教學目標，通過讓學生實驗探究的方法，引導學生一步一步得出“固體有熱脹冷縮性質”的結論。在教學中我按照以學生為主體，教師為主導的教學原則，讓學生經歷一個提出問題——假設猜想——實驗操作——得出結論的簡單的科學探究過程，當然真正要完成一個探究過程，四年級的學生不完全具備這樣的能力，還需要教師適時、必要、謹慎、有效地指導才能真正從探究中有所收獲，使教學更具有實效性。

十三、說板書設計

為了緊扣教學目標，突出教學重點，我的板書設計力圖全面、簡潔、直觀地將授課內容傳遞給學生，加深學生的理解和記憶！

第四篇：對“固體熱脹冷縮”補充實驗的教學設想

對“固體熱脹冷縮”補充實驗的教學設想 劉起飛 閆永軍

九年義務教育教材小學自然（五年制）第六冊《物體的熱脹冷縮

（一）》一課，從教材結構上看可分為兩部分：第一部分指導學生認識液體有熱脹冷縮的性質；第二部分指導學生認識固體有熱脹冷縮的性質。

教材的第二部分在課本中的具體表達形式比較簡單：利用一個鐵環(huán)和一個剛好能通過鐵環(huán)的銅球進行實驗，把銅球放入熱水中，銅球受熱體積膨脹，不能從鐵環(huán)中通過；再放入冷水中，銅球受冷后體積收縮，又能夠從鐵環(huán)中通過。依此而得出“固體也有熱脹冷縮的性質”的結論?！督處熃虒W用書》中提到了這個問題：“從一種現(xiàn)象就得出一個結論，顯得有些欠缺，有條件時最好再補充一個實驗。”根據(jù)我們對教材的理解，即補充一個實驗的話，就可以采用歸納概括的方法，得出固體有熱脹冷縮性質的結論。

這樣，就與第一部分認識液體有熱脹冷縮性質的教學模式一致了。補充一個什么材料來做驗證固體有熱脹冷縮性質的實驗呢？用圓金屬片？金屬球和金屬片同是金屬的種概念，根據(jù)歸納推理的規(guī)則只能推出金屬有熱脹冷縮性質的結論。而金屬只是“固體”這一概念的一個子類，因此還不足以說明固體有熱脹冷縮的性質。這樣，最好能找非金屬固體材料，但非金屬材料的膨脹系數(shù)都比金屬材料的膨脹系數(shù)小，這就給補充實驗帶來了難度。通過查找資料知道，固體除了金屬外就是玻璃的膨脹系數(shù)比較大了。根據(jù)結構力學的原理，我們先是選定了玻璃球作實驗材料進行實驗。因為玻璃球是圓球形的，受冷受熱不易炸裂。經過反復實驗，發(fā)現(xiàn)一般玻璃球并不是規(guī)則的圓形，無法保證實驗的效果。什么玻璃制品既規(guī)則又間隙非常小呢？便想到了注射器。注射器是熟玻璃制成的，受冷受熱不易炸裂。使注射器受熱可以用酒精燈，使其受冷當然用冰箱既快效果又明顯了。但由于不可能把冰箱搬到課堂上，便想到可以用冰箱中的儲冷器來使注射器受冷。經過反復實驗，效果很好。這個實驗就定下來了。

補充了這個實驗，教材的第二部分也就比較完美了，整篇課文的教學模式統(tǒng)一了，從認識過程看也比較科學。

這部分的教學設計如下：

師：現(xiàn)在我們知道了銅球有熱脹冷縮的性質。其他固體形態(tài)的物體還有很多，如桌子、椅子、玻璃、陶瓷等，它們有沒有熱脹冷縮的性質？下面我們用實驗來研究玻璃有沒有熱脹冷縮的性質。老師這有一支注射器，現(xiàn)在，這個玻璃塞可以順利地進入管內到達底部，我用酒精燈加熱注射器的塞，再放入管內，你們想，會有什么現(xiàn)象？

生：注射器的塞不能到達底部。

師：（演示實驗后）的確是只到一半處。我們在它到達的位置做一個標記。（教師在注射器外活塞頂端到達處用不干膠做標記。）下面我們再把塞放到冰箱里儲冷用的這個儲冷器上，使活塞受冷后，把它再放入注射器內，你們推想一下會發(fā)生什么現(xiàn)象。（學生互相交流自己的推測。）現(xiàn)在老師把塞放入管內，你們看到了什么現(xiàn)象？這說明注射器有什么性質？

生：塞又能順利到達管內的底部了。這說明注射器有熱脹冷縮的性質。

師：注射器是玻璃做的，所以說玻璃有什么性質？

生：玻璃有熱脹冷縮的性質。

師：銅球有熱脹冷縮的性質，玻璃有熱脹冷縮的性質。銅球、玻璃都是固體，都有熱脹冷縮的性質，由此，你可以推想出??

生：固體有熱脹冷縮的性質。

第五篇：《變阻器》實驗教學創(chuàng)新課堂設計

《變阻器》實驗教學創(chuàng)新課堂設計

一、教材分析

1、教材的地位：變阻器是電阻知識的實際應用，在電學中占有重要地位，學習變阻器知道其構造和工作原理，有助加深對電阻概念的理解，又為今后電學的學習作了必要的準備。

2、學習目標：

（1）知識與技能：（A）知道滑動變阻器的構造及工作原理，認識它的符號和結構示意圖，會用它改變電流大??；（B）了解變阻器在實際生活中的運用。

（2）過程與方法：（A）通過連續(xù)改變電流的學生實驗，進一步加深對電阻作用的理解。（B）通過對變阻器的自主設計，感知創(chuàng)新設計的一般方法。

（3）情感、態(tài)度：引導學生在設計變阻器的過程中，不斷發(fā)現(xiàn)矛盾，激發(fā)動機，提出問題，改進提高，培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維。

3、本課的重點是滑動變阻器的工作原理。

難點是正確分析電路中電流大小與滑片位置變化的關系。

二、教法與學法

變阻器的教學屬于實驗儀器的教學。本節(jié)課采用演示實驗及學生分組實驗相結合的方法。通過師生共同活動發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，最大限度地調動學生的積極性。讓學生經歷設計制作滑動變阻器模型的過程，突破滑動變阻器的教學難點。充分體現(xiàn)循序漸進，“教師主導，學生主體”的教學原則。

三、教學資源

演示實驗用器材：長條型滑動式電位器及其結構圖、滑動變阻器、不銹鋼絲（取自于不銹鋼絡紗）、涂有絕緣漆的電阻絲、電流表、小電燈、電源、導線、開關、電阻箱、調光臺燈。投影儀等

學生探究用器材：電源、削制好的鉛筆芯、開關、電流表、電燈、不銹鋼絲、涂有絕緣漆的電阻絲、膠帶紙、變阻器、小圓管。

四、課堂設計

本節(jié)內容的教學擬采用四個步驟，圍繞六個活動展開。

（一）由生活走進物理，提出本課的設計任務

本課采用談話的方式導入，在學生回憶一些帶有檔位的家用電器（如電熱毯、電吹風、電扇）基礎上提出問題：如何設計一個器件使電路中電流連續(xù)可調（使得這些電器的溫度、轉速、音量等連續(xù)地調節(jié)）？在學生討論、排查（如音量開關，電扇的調速器（不是檔位型），電子琴上的滑鍵，電動車速度控制把手等??）后，觀察可拆解的長條型滑動式音量開關（投影以下幻燈片），讓他們觀察其內部結構并思考其原理，作出可能是移動滑片改變了連入電路的金屬片的電阻的猜想。

教師對學生敢于探究予以及時表揚，同時指出其中的金屬片是一種電阻率較大的特殊材料。進而提出本節(jié)課的設計任務：制作一個元件──變阻器（板書課題：變阻器），利用它來連續(xù)調節(jié)燈泡的亮度。

（二）手腦并用、循序漸進、創(chuàng)作設計

活動1：驗證猜想 體驗變阻──用鉛筆芯使電燈亮度連續(xù)可調，制作一個簡易調光燈。

首先，利用如圖（課本83頁）電路，通過用鉛筆芯連續(xù)調節(jié)燈泡亮度的學生實驗，探索引起電流連續(xù)變化的原因，讓學生驗證猜想、體驗變阻調光，形成對改變連入電路中鉛筆芯的長度──改變電阻──改變電流（板書）的初步認識。

活動2：創(chuàng)新設計──讓變阻器更加堅固耐用、實用、適用。

教師乘熱打鐵指出用鉛筆芯、夾線鉗制作的就是一個簡易的滑動變阻器。其弱點是纖細脆弱，故有必要設計一個堅固耐用的滑動變阻器。通過對影響電阻的因素的分析，從材料、堅韌度、長短與粗細等角度來考慮，篩選出用電阻率大的合金絲靠改變長度來改變電阻較為實用。利用一根長約1m的不銹鋼絲，要求學生設計一個變阻器來改變燈的亮度。學生拿著又細又長的不銹鋼絲──模仿制作“鉛筆芯式的長條變阻器”，但很快又自己否定這一方案。這一設計目的是激發(fā)矛盾，讓學生調動其內在的動力尋求解決方法。教師抓住時機引導他們從線團、彈簧得到啟示，發(fā)現(xiàn)可以把很長的線繞在一個圓管支架上。

活動3：動手實驗──繞電阻線

陶行知說過要在做中學，在做中發(fā)現(xiàn)并解決問題才能使設計趨于完善

課堂上，我請同學們將桌面上的長約1m的不銹鋼絲，繞在各自帶來的圓管上，兩端用膠帶固定。學生操作后，教師提出需要討論解決的三個問題：

（1）太松繞不下，緊密纏繞時圈與圈短路？（──用漆包線）

（2）你們打算如何改變接入電路的電阻線的長度？（──抽頭）

（3）要連續(xù)改變電阻怎么辦？（──刮漆、裝滑片）

在集思廣益后完善設計：考慮到絕緣、耐熱等空心圓管用瓷管，固定滑片需將它安裝在與瓷管平行的金屬橫桿，為方便接線在金屬桿兩端裝接線柱，還要為變阻器安裝支架。

接下來師生協(xié)作畫出變阻器結構簡圖。（板書）

活動4：分組實驗 學會研究──由理論到實際，探究變阻器的使用方法

通過以上的設計，同學們對滑動變阻器的結構原理已經有了初步的認識，物理是一門以實驗為基礎的科學，理論必須聯(lián)系實際才能體現(xiàn)其意義。因此，讓學生觀察滑動變阻器實物，弄清構造，通過分組實驗探究變阻器的使用方法是本課的重要環(huán)節(jié)。

投影出以下問題：

（1）變阻器的幾個接線柱是如何接入電路的？共有幾種接法？

（2）接入電路的是哪一段電阻線？

（3）滑片從左向右滑動，電阻是如何改變的？

（4）哪些接法不能改變電阻？

學生對照問題思考，將思考結果填入表格（見課本、略），再通過分組實驗驗證各自猜想，研究電阻變化的原理及規(guī)律。

活動5：師生合作 總結歸納──完善對滑動變阻器的認識：

在完成實驗的基礎上，共同總結出使用變阻器的注意點：改變電阻的接法是“一上一下”各接一個（板書）；不能改變電阻的接法是同上同下。分析電流變化要明確是哪一段電阻絲連入了電路；閉合開關前，滑片P應該移到阻值什么位置。包括對“滑動變阻器”的銘牌如“20Ω 2A”，推敲出正確的含義。

活動6：再探究──教師演示：變阻器與燈并聯(lián)時能否改變燈的電流？

根據(jù)畫好的實驗電路（投影），學生邊口述教師邊連接實物，同時要求學生說明使用變阻器要注意的問題，目的之一是加深對變阻器的理解和運用所學知識解決實際問題，目的之二是通過實驗總結出變阻器與燈該如何連接才能改變燈中電流。

（三）由物理到生活──變阻器的應用

投影常用的變阻器（滑動變阻器、電位器、旋鈕式電阻箱、光敏電阻、熱敏電阻等），作簡單介紹，豐富學生對變阻器的認識，展示一個調光燈，用旋鈕調光，再次認識變阻器的作用：能夠改變電路中的電流或部分導體兩端的電壓。

（四）知識系統(tǒng)化──學生小結本節(jié)課收獲

建構主義認為，讓學生自主地架構知識體系比教師的直接教學更有意義，所以本節(jié)課準備讓學生充分回憶所學內容，自己總結所得收獲。

為鞏固本節(jié)課所學知識，布置如下作業(yè)：

（1）閱讀電阻箱及其原理，比較它與滑動變阻器之異同。

（2）閱讀超導現(xiàn)象及其應用，認識科學技術對人類社會發(fā)展的巨大推動作用?？傊?，這一節(jié)課我試圖讓學生經歷設計制作滑動變阻器模型的過程，讓學生對變阻器的設計制造方法、對其結構有深刻的認識，達到滑動變阻器的工作原理不講自明。通過分組實驗，猜想、驗證加深變阻器對電流改變作用的理解，有效地達成學習目標。