实践活动—：设计和制作一个模拟的调光灯

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1、综合实践活动——设计和制作一个模拟的调光灯学校：扬子一中地点：电教室执教者：张平平教学目的：通过设计和制作模拟的调光灯，激发学生的学习兴趣和求知欲望，培养学生的动手能力和创新意识，提高学生的思维能力。教学重难点：调光灯的设计教学用具：三节干电池、小灯泡“2.5V0.3A”、电流表、电压表、滑动变阻器、定制电阻、开关和若干导线。教学过程：一、引入经过本章的学习我们发现电路中的电流可以改变。请看：调光灯演示。今天我们也来设计一个简单的调光灯。请大家想一想，你有哪些方法可以改变一个小灯泡的亮度，并画出你的电路图。二、新课1.学生设计电路，并展示评价电路。(实物投影)

2、abT1第5页共5页请学生说出你的设计思路是什么？（即你是通过改变什么物理量来改变电路中的电流的？）―――学生回答：a改变电压b改变电路的电阻。T2请大家也是试着评价这两种电路，一般来说评价电路从器材的选择是否简单，以及电路能够实现的功能等方面来考虑。――学生回答：a所选用的器材较少，但只能跳跃式改变小灯泡的亮度。b能使小灯泡的亮度连续的改变。1.而本节课设计的调光灯的要求是：(1)调光灯的亮度能够连续调节；(2)注意安全，在调节过程中避免烧坏电灯。(即注意小灯泡两端电压不超过2.5V或流过小灯泡的电流不超过0.3A)(3)牢固、美观。T3为了达到要求1，应该

3、选择图，当然还需对b图作些改变才能满足上面的所有要求教师总结：今天老师给每小组准备了三节干电池，开关，小灯泡（2.5V0.3A）、定值电阻（10Ω）、电流表、电压表、铅笔芯、铜线、铁丝、回形针以及导线若干。请大家开动脑筋，选择合适的器材，动手制作一个调光灯，先满足小灯泡亮度可以改变即可。2.学生动手实验。实验一：（1）学生实验动手制作满足条件一的调光灯。（板书、巡视）（2）让学生到视频展台上演示自己的调光灯。（3）提问：①你的调光灯中选铅笔芯有什么作用？第5页共5页②你为什么选用铅笔芯，而不选铜线或铁丝接入在电路中？[学生回答：选用电阻率较大的金属线作为电阻丝

4、……演示的同学回答……]③演示时发现导线夹移动时不能平滑移动使小灯泡的亮度连续改变，怎么解决这个问题？实验二：1.请大家充分利用所给的仪器来，动手试一试，来解决这个问题.（巡视）2.请学生演示他的解决方法。教师总结：现在我们设计的调光灯已经能够达到第一个要求，但是为了在调节的过程中避免烧坏小灯泡，你还要采用哪些安全措施呢？请大家在动手做一做。实验三：1.学生动手实验如何解决电路安全的问题。（板书）2教师巡视：3学生汇报：请2个同学在黑板上画出你设计的电路图。4教师提问：请你们介绍一下在调节过程中，如何避免烧坏电灯？……请画图的同学回答……学生回答：在滑片的适当

5、位置作上标记，以限制它的调节范围。（方法一）教师总结第5页共5页：加上电流表或电压表是为了在滑片调节过程中准确地为滑动变阻器做好标记，从而保护电路。教师提问：利用电流表或电压表以及滑动变阻器虽然能保护小灯泡的安全，但在实际生活中的调光灯中会带有电流表或电压表吗？还有其他方法吗？1.请大家在继续寻找新方法来解决这个问题。（巡视）.2学生演示。（方法二）3.提问：①你观察发现小灯泡的亮度比上次的变暗，为什么？[学生回答：因为定值电阻串联分压。]②你所串联的定值电阻是任意的？规格如何确定？学生观察：以本题为例：U=4.5VUl=2.5VIl=0.3A求R0、I0学生

6、展示解题过程（实物投影）教师总结：利用定值电阻或电流表或电压表与滑动变阻器来确保电路中小灯泡的安全。4现在让我们来打开实际的调光灯：观察发现有电位器/定值电阻/二极管和三极管等器件。看来我们所设计的电路还只是一种最基本的简易调光灯，并不能直接接入家庭电路中。第5页共5页5学生汇报：我们在课前已经布置同学们回家自己找资料，了解调光灯的设计原理和制作技巧，也可以自带材料，用你的材料制作一个调光灯。下面请同学们向大家展示你所了解到的知识。三、应用如图所示是某校STS研究小组设计的几种调光灯的电路。请对这三种调光灯电路作出评价。abc教学后记：本节课通过学生自己设计和

7、制作一个模拟的调光灯过程，让学生体验设计过程，并且对本章知识进行总结和归纳。在教学过程中，分步教学，使学生将较复杂的调光灯的电路设计出来，将复杂问题简单化，从而使学生的认识水平更进一步。第5页共5页