人教版初中物理九年級(jí)《變阻器》優(yōu)質(zhì)課教案一、教學(xué)內(nèi)容分析1.課程標(biāo)準(zhǔn)解讀本節(jié)課依據(jù)《義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》要求，聚焦"電與磁"主題核心內(nèi)容，從核心素養(yǎng)四個(gè)維度細(xì)化教學(xué)要求，為教學(xué)設(shè)計(jì)提供精準(zhǔn)依據(jù)。（1）科學(xué)觀念維度學(xué)生需形成"變阻器是通過改變電路電阻實(shí)現(xiàn)電流調(diào)節(jié)的核心元件"這一核心觀念，明確變阻器的基本概念、分類及工作原理，能結(jié)合歐姆定律解釋變阻器對(duì)電路的影響，建立"電阻變化→電流變化→用電器工作狀態(tài)變化"的邏輯關(guān)聯(lián)。（2）科學(xué)探究維度通過"觀察—猜想—設(shè)計(jì)—操作—分析—結(jié)論"的完整探究流程，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力（如控制變量法的應(yīng)用）、儀器操作技能（如滑動(dòng)變阻器的規(guī)范接線）及數(shù)據(jù)分析能力（如通過電流表示數(shù)變化歸納電阻調(diào)節(jié)規(guī)律），初步建立實(shí)驗(yàn)探究的科學(xué)范式。（3）科學(xué)思維維度引導(dǎo)學(xué)生通過具象的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象抽象出變阻器工作原理，構(gòu)建"電阻絲長度變化→電阻大小變化"的物理模型；通過分析不同接線方式下的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，培養(yǎng)歸納推理和批判性思維（如判斷"接上面兩接線柱"為何不能改變電阻）。（4）科學(xué)態(tài)度與責(zé)任維度結(jié)合變阻器在生活中的廣泛應(yīng)用（如調(diào)光燈、音量控制器），激發(fā)學(xué)生對(duì)物理學(xué)科的探究興趣；通過實(shí)驗(yàn)操作中的規(guī)范要求，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度；通過節(jié)能電路設(shè)計(jì)等任務(wù)，樹立"科學(xué)技術(shù)服務(wù)生活"的責(zé)任意識(shí)。2.學(xué)情分析本節(jié)課授課對(duì)象為九年級(jí)學(xué)生，其認(rèn)知基礎(chǔ)與學(xué)習(xí)特點(diǎn)如下：（1）已有基礎(chǔ)學(xué)生已掌握電路基本組成（電源、用電器、開關(guān)、導(dǎo)線）、電阻的概念及歐姆定律（I=U/R），具備簡單電路連接和電表使用的初步技能，能通過電表讀數(shù)判斷電路變化，為理解變阻器的作用奠定理論與操作基礎(chǔ)。（2）認(rèn)知難點(diǎn)1.抽象思維不足：難以將滑動(dòng)變阻器的"接線柱選擇"與"電阻絲接入長度"建立直接關(guān)聯(lián)，易混淆"全上""全下""一上一下"接線的不同效果；2.實(shí)驗(yàn)操作不規(guī)范：接線時(shí)易出現(xiàn)短路、電表正負(fù)接線柱接反等問題，對(duì)滑片移動(dòng)方向與電阻變化的關(guān)系判斷失誤；3.應(yīng)用遷移薄弱：能記憶原理但難以結(jié)合實(shí)際電路設(shè)計(jì)調(diào)節(jié)方案，如無法將變阻器與燈泡亮度調(diào)節(jié)的具體需求結(jié)合。（3）教學(xué)應(yīng)對(duì)策略1.具象化支撐：采用"電阻絲模型教具"（如帶刻度的可伸縮電阻絲）直觀展示長度與電阻的關(guān)系；2.分層指導(dǎo)：實(shí)驗(yàn)前通過微視頻演示規(guī)范操作，小組內(nèi)設(shè)置"操作崗""記錄崗""分析崗"，實(shí)現(xiàn)全員參與；3.情境驅(qū)動(dòng)：以"設(shè)計(jì)調(diào)光燈電路"為核心任務(wù)，將原理學(xué)習(xí)融入實(shí)際問題解決，強(qiáng)化知識(shí)遷移。二、教學(xué)目標(biāo)1.核心素養(yǎng)目標(biāo)（1）科學(xué)觀念1.能準(zhǔn)確表述變阻器的定義、分類（滑動(dòng)變阻器、電位器等）及核心作用；2.能結(jié)合歐姆定律解釋滑動(dòng)變阻器"通過改變接入電路的電阻絲長度改變電阻，進(jìn)而調(diào)節(jié)電流"的工作原理；3.能舉例說明變阻器在生活、生產(chǎn)中的典型應(yīng)用。（2）科學(xué)探究1.能自主設(shè)計(jì)"探究滑動(dòng)變阻器調(diào)節(jié)電流的規(guī)律"實(shí)驗(yàn)方案，明確實(shí)驗(yàn)變量、控制量及測量工具；2.能規(guī)范完成滑動(dòng)變阻器的接線、滑片調(diào)節(jié)及電表讀數(shù)，準(zhǔn)確記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；3.能通過分析數(shù)據(jù)歸納"接線方式、滑片位置與電流變化"的關(guān)系，撰寫簡單實(shí)驗(yàn)報(bào)告。（3）科學(xué)思維1.能通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象抽象出滑動(dòng)變阻器的工作模型，并用簡潔語言表述；2.能運(yùn)用歐姆定律分析具體電路中變阻器對(duì)電流、電壓的影響，如判斷滑片移動(dòng)時(shí)燈泡亮度變化的原因；3.能對(duì)不同接線方式的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析，提出改進(jìn)實(shí)驗(yàn)的合理建議。（4）科學(xué)態(tài)度與責(zé)任1.在實(shí)驗(yàn)探究中表現(xiàn)出嚴(yán)謹(jǐn)?shù)牟僮鲬B(tài)度和合作意識(shí)，能主動(dòng)糾正自身或同伴的不規(guī)范操作；2.通過了解變阻器在智能控制、節(jié)能設(shè)備中的應(yīng)用，增強(qiáng)對(duì)物理學(xué)科應(yīng)用價(jià)值的認(rèn)知；3.能在小組任務(wù)中主動(dòng)分享思路，傾聽他人意見，形成協(xié)作解決問題的習(xí)慣。2.學(xué)業(yè)質(zhì)量要求1.基礎(chǔ)水平：能識(shí)別滑動(dòng)變阻器的結(jié)構(gòu)，說出工作原理，規(guī)范完成基礎(chǔ)電路連接；2.提升水平：能根據(jù)實(shí)驗(yàn)需求選擇滑動(dòng)變阻器的接線方式，分析滑片移動(dòng)對(duì)電路的影響，設(shè)計(jì)簡單調(diào)節(jié)電路；3.拓展水平：能對(duì)比不同類型變阻器的優(yōu)缺點(diǎn)，結(jié)合實(shí)際需求選擇合適的變阻器，提出創(chuàng)新應(yīng)用方案。三、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)1.滑動(dòng)變阻器的工作原理：核心是"接入電路的電阻絲長度變化→電阻變化→電流變化"的邏輯鏈；2.滑動(dòng)變阻器的規(guī)范使用："一上一下"接線規(guī)則的理解與應(yīng)用，滑片移動(dòng)方向與電阻、電流變化的關(guān)系判斷；3.變阻器在電路中的實(shí)際作用：結(jié)合具體情境（如調(diào)光燈、調(diào)速電機(jī)）解釋變阻器的應(yīng)用價(jià)值。突破策略：通過"模型演示+分組實(shí)驗(yàn)+任務(wù)驅(qū)動(dòng)"三重強(qiáng)化，先利用電阻絲模型直觀展示原理，再通過"接線—調(diào)節(jié)—觀察"分組實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證規(guī)律，最后以"調(diào)光燈設(shè)計(jì)"任務(wù)鞏固應(yīng)用。2.教學(xué)難點(diǎn)1.滑動(dòng)變阻器接線方式與電阻變化的關(guān)聯(lián)：難點(diǎn)在于理解"接入電路的電阻絲是滑片與下接線柱之間的部分"，易混淆接線柱選擇與電阻變化的關(guān)系；2.變阻器在復(fù)雜電路中的應(yīng)用分析：如在串聯(lián)電路中，變阻器如何同時(shí)影響自身及其他用電器的電壓、電流。突破策略：1.采用"接線柱標(biāo)注法"：在滑動(dòng)變阻器實(shí)物上標(biāo)注"上接線柱（A、B）""下接線柱（C、D）"，通過"選擇不同下接線柱+移動(dòng)滑片"的對(duì)比實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)規(guī)律；2.借助"電流路徑分析法"：畫出不同接線方式下的電流路徑圖，明確接入電路的電阻絲范圍，結(jié)合歐姆定律分步分析電路變化。四、教學(xué)準(zhǔn)備1.教師準(zhǔn)備多媒體資源：PPT課件（含原理動(dòng)畫、接線示意圖、生活應(yīng)用案例）、實(shí)驗(yàn)操作微視頻（3分鐘，含規(guī)范接線、故障排除）；教具：滑動(dòng)變阻器實(shí)物（帶透明外殼）、電阻絲模型（可伸縮，帶刻度）、電路演示板（含電源、開關(guān)、燈泡、電表）、常見變阻器樣品（電位器、電阻箱）；教學(xué)工具：分組實(shí)驗(yàn)任務(wù)單、實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)量表、思維導(dǎo)圖模板、實(shí)物投影。2.學(xué)生準(zhǔn)備預(yù)習(xí)任務(wù)：閱讀教材中"變阻器"相關(guān)內(nèi)容，觀察家中12種含變阻器的電器（如臺(tái)燈、收音機(jī)），記錄其調(diào)節(jié)功能；學(xué)習(xí)用品：筆記本、鉛筆、直尺（畫電路圖用）；實(shí)驗(yàn)分組：4人一組，確定組長（負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)）、操作員（負(fù)責(zé)接線）、記錄員（負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)記錄）、發(fā)言人（負(fù)責(zé)成果展示）。五、教學(xué)過程（45分鐘）1.情境導(dǎo)入，激發(fā)疑問（5分鐘）（1）生活情境展示播放短視頻：包含臺(tái)燈亮度調(diào)節(jié)、收音機(jī)音量調(diào)節(jié)、電動(dòng)車調(diào)速三個(gè)場景，提問："這些設(shè)備能實(shí)現(xiàn)'調(diào)節(jié)'功能，核心依靠什么元件？它是如何讓燈光變亮、音量變大的？"（2）演示實(shí)驗(yàn)設(shè)疑教師在演示板上連接"電源+開關(guān)+燈泡+滑動(dòng)變阻器"電路，移動(dòng)滑片，讓學(xué)生觀察燈泡亮度變化和電流表示數(shù)變化，追問："滑片移動(dòng)時(shí)，電路中什么發(fā)生了變化？這個(gè)元件（滑動(dòng)變阻器）是如何改變電路的？"（3）明確學(xué)習(xí)目標(biāo)引導(dǎo)學(xué)生梳理疑問，明確本節(jié)課目標(biāo)：①認(rèn)識(shí)變阻器的結(jié)構(gòu)；②探究其工作原理；③學(xué)會(huì)規(guī)范使用；④解決實(shí)際調(diào)節(jié)問題。2.探究新知，突破重點(diǎn)（25分鐘）任務(wù)一：認(rèn)識(shí)滑動(dòng)變阻器的結(jié)構(gòu)（5分鐘）1.自主觀察：學(xué)生分組觀察滑動(dòng)變阻器實(shí)物（帶透明外殼），結(jié)合教材圖示，識(shí)別"金屬桿、滑片、電阻絲、接線柱"四大結(jié)構(gòu)，記錄接線柱標(biāo)注（如"上兩個(gè)：A、B；下兩個(gè)：C、D"）；2.模型講解：教師展示電阻絲模型，說明"電阻絲是導(dǎo)電性能差的合金絲，繞在絕緣管上，滑片與電阻絲接觸且可移動(dòng)"，強(qiáng)調(diào)"電阻絲的長度是決定電阻大小的關(guān)鍵因素"；3.即時(shí)反饋：通過PPT展示滑動(dòng)變阻器結(jié)構(gòu)示意圖，隨機(jī)提問學(xué)生標(biāo)注各部分名稱，確保全員掌握。任務(wù)二：探究滑動(dòng)變阻器的工作原理（10分鐘）1.猜想假設(shè)：引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合歐姆定律猜想："滑動(dòng)變阻器可能通過改變接入電路的電阻絲長度來改變電阻，進(jìn)而改變電流"；2.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：小組討論實(shí)驗(yàn)方案，教師引導(dǎo)明確：①自變量：接入電路的電阻絲長度（通過改變接線方式和滑片位置控制）；②因變量：電路中的電流（通過電流表測量）；③控制量：電源電壓、燈泡電阻；3.分組實(shí)驗(yàn)：學(xué)生按方案連接電路，進(jìn)行三次操作并記錄數(shù)據(jù)：實(shí)驗(yàn)次數(shù)接線方式滑片位置（靠近下接線柱/遠(yuǎn)離）電流表示數(shù)（A）燈泡亮度1接A（上）和C（下）靠近C2接A（上）和C（下）遠(yuǎn)離C3接A（上）和D（下）靠近D4.分析結(jié)論：各小組匯報(bào)數(shù)據(jù)，教師引導(dǎo)歸納：①滑動(dòng)變阻器的工作原理：通過改變接入電路的電阻絲長度改變電阻，進(jìn)而調(diào)節(jié)電流；②接入電路的電阻絲長度=滑片到下接線柱的距離。任務(wù)三：掌握滑動(dòng)變阻器的規(guī)范使用（10分鐘）1.易錯(cuò)點(diǎn)辨析：通過實(shí)物投影展示三種接線方式，讓學(xué)生判斷是否正確并說明理由：①接上面兩個(gè)接線柱（A、B）：電阻為0，電路短路（錯(cuò)誤）；②接下面兩個(gè)接線柱（C、D）：電阻最大且不變，無法調(diào)節(jié)（錯(cuò)誤）；③接一個(gè)上接線柱和一個(gè)下接線柱（如A、C）：電阻可調(diào)節(jié)（正確）；2.操作規(guī)范總結(jié)：教師強(qiáng)調(diào)"一上一下"接線規(guī)則和"滑片先移到最大阻值處"的通電前準(zhǔn)備（保護(hù)電路）；3.實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用：小組完成"用滑動(dòng)變阻器調(diào)節(jié)燈泡亮度"任務(wù)，教師巡視指導(dǎo)，重點(diǎn)糾正接線錯(cuò)誤和滑片調(diào)節(jié)問題，用實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)量表記錄操作情況。3.鞏固提升，拓展應(yīng)用（10分鐘）（1）分層練習(xí)1.基礎(chǔ)題（全員必做）：如圖所示，滑動(dòng)變阻器接A和D接線柱，滑片P向右移動(dòng)時(shí)，接入電路的電阻絲長度如何變化？電路中電流如何變化？燈泡亮度如何變化？（配圖：滑動(dòng)變阻器接線示意圖）；2.提升題（小組合作）：設(shè)計(jì)一個(gè)"可調(diào)節(jié)亮度的臺(tái)燈電路"，畫出電路圖并標(biāo)注滑動(dòng)變阻器的接線方式，說明滑片移動(dòng)時(shí)的調(diào)節(jié)效果；3.拓展題（選做）：對(duì)比滑動(dòng)變阻器和電阻箱的優(yōu)缺點(diǎn)，說明在"需要準(zhǔn)確知道電阻值"的場景中應(yīng)選擇哪種元件，為什么？（2）成果展示與點(diǎn)評(píng)選取23組的提升題成果，通過實(shí)物投影展示，師生共同點(diǎn)評(píng)電路圖的規(guī)范性和調(diào)節(jié)原理的準(zhǔn)確性，針對(duì)常見錯(cuò)誤（如接線方式錯(cuò)誤、未標(biāo)注電表）進(jìn)行集中講解。4.課堂小結(jié)，布置作業(yè)（5分鐘）（1）知識(shí)梳理引導(dǎo)學(xué)生用思維導(dǎo)圖梳理本節(jié)課核心內(nèi)容：結(jié)構(gòu)→原理→使用規(guī)則→應(yīng)用，教師用PPT展示完整思維導(dǎo)圖，強(qiáng)化知識(shí)體系；（2）作業(yè)設(shè)計(jì)1.基礎(chǔ)作業(yè)：完成教材課后習(xí)題，繪制滑動(dòng)變阻器結(jié)構(gòu)示意圖并標(biāo)注各部分名稱；2.實(shí)踐作業(yè)：觀察家中3種含變阻器的電器，記錄其調(diào)節(jié)功能和操作方式，分析變阻器在其中的作用；3.探究作業(yè)（小組合作）：用滑動(dòng)變阻器、電池、燈泡等器材，探究"燈泡亮度與電流的關(guān)系"，撰寫簡短實(shí)驗(yàn)報(bào)告（含目的、器材、步驟、結(jié)論）。六、板書設(shè)計(jì)《變阻器》一、結(jié)構(gòu)金屬桿、滑片、電阻絲（合金絲）、接線柱（上2個(gè)、下2個(gè)）二、工作原理改變接入電路的電阻絲長度→改變電阻→改變電流（依據(jù)：歐姆定律）三、使用規(guī)則1.接線：一上一下；2.通電前：滑片移到最大阻值處（保護(hù)電路）四、應(yīng)用調(diào)光燈、音量控制器、電動(dòng)車調(diào)速等七、教學(xué)反思1.目標(biāo)達(dá)成情況通過課堂檢測和作業(yè)反饋，90%以上學(xué)生能掌握滑動(dòng)變阻器的結(jié)構(gòu)、工作原理和"一上一下"接線規(guī)則，75%的學(xué)生能獨(dú)立設(shè)計(jì)簡單調(diào)節(jié)電路，基本達(dá)成核心素養(yǎng)目標(biāo)。但仍有20%的學(xué)生對(duì)"滑片移動(dòng)與電阻變化的關(guān)系"判斷不夠熟練，需通過課后一對(duì)一輔導(dǎo)強(qiáng)化。2.教學(xué)過程亮點(diǎn)1.具象化教學(xué)效果顯著：電阻絲模型和透明外殼滑動(dòng)變阻器的使用，有效降低了抽象原理的理解難度，學(xué)生能直觀觀察到電阻絲長度變化與滑片移動(dòng)的關(guān)系；2.任務(wù)驅(qū)動(dòng)式實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：以"調(diào)節(jié)燈泡亮度"為核心任務(wù)，讓學(xué)生在解決實(shí)際問