第十六章　电压　电阻

第4节　变阻器 · 自主阅读问题链引导设计（逐句精读版）

费曼式以教代学 · 五列轮次问题链 · 含完整参考答案

课标要求：

2022年版义务教育物理课程标准“电磁相互作用”主题：知道变阻器及其作用，会正确连接和使用滑动变阻器。

学习目标：

1. 知道变阻器，认识滑动变阻器的构造和原理。

2. 会正确连接和使用滑动变阻器，能用它改变电路中的电流、控制用电器两端的电压。

3. 了解变阻器在生活生产中的应用（电位器、电阻箱等），体会物理与生活、技术的联系。

4. 在动手实验中养成规范操作、安全用电、严谨求实的科学态度。

重点难点：

重点：滑动变阻器的结构、工作原理及正确连接使用。

难点：理解和使用滑动变阻器——它接线柱多，使用中动态变化会使电路中的电流、电压随之变化。

设计理念：

费曼以教代学——把教材原句拆成“原句+追问+抠字”的问题链，每轮配可执行的抠字动作与费曼讲解任务，逼你用自己的话把滑动变阻器讲清楚；每部分末尾双保险（动态打断自查+误区预警+极简实验）兜底，最后全局费曼闭环。

教材结构：

本节按“问题（铅笔芯控制亮度）→变阻器（构造、原理）→滑动变阻器的使用（观察结构→连接→改变亮度→控制电压→注意事项）→变阻器的应用（电位器、电阻箱）→练习”展开。

使用规则：

五列表格从左到右读：轮次→教材关键句（含定位）→问题链（追问/抠字）→抠字动作+费曼任务（动手做、动嘴讲）→参考答案。先盖住“参考答案”自己答，再对照；每完成一部分做“动态打断自查”，有漏洞立刻回看对应轮次。

知识主线：

铅笔芯长度改变→亮度变化（长度改变电阻）→变阻器（能改变接入电阻的元件）→滑动变阻器构造（电阻丝、滑片P、金属杆、A/B/C/D接线柱）→原理（改变接入电阻丝长度）→使用（串联、“一上一下”接线、滑片移动改变电流、接通前放最大处）→控制电压（为17章探究做铺垫）→应用（电位器、电阻箱）→解题。

第一部分　变阻器（引入、构造与工作原理）

动态打断自查：

能不能说清变阻器是什么？能不能说出滑动变阻器的构造与工作原理（改变接入电阻丝长度）？全过进第二部分。

误区预警（中考高频）：

①把变阻器原理说成“改变电压”（它是改变接入电阻）。

②分不清“电阻丝两端A、B”与“金属杆C、D”。

极简实验 · 生活现象检验：

用自动铅笔芯按图16.4-1连电路，移动夹子观察灯亮度变化，亲手体会“接入长度改变电阻”。

第二部分　滑动变阻器的使用（一上一下接线，改变电流）

动态打断自查：

能不能说出“一上一下”接法与“下接线柱决定接入段”？能不能判断滑片移动时电阻变大还是变小？能不能说出“接通前滑片放最大处”？全过进第三部分。

误区预警（中考高频）：

①只接上面两个接线柱（C、D，金属杆，电阻约为0，不起变阻作用）。

②只接下面两个接线柱（A、B，整段电阻丝，电阻不变）。

③接通电路前未把滑片放到阻值最大处。④判断滑片移动方向时混淆接入的是哪一段电阻丝。

极简实验 · 生活现象检验：

用滑动变阻器串联小灯泡，“一上一下”接线，移动滑片观察灯亮度与电流表示数；再换用“两上”“两下”接法，验证灯亮度不变。

第三部分　变阻器的应用（电位器与电阻箱）

动态打断自查：

能不能说出电位器的应用与数字电位器的优点？能不能按“各旋钮示数×倍数相加”读出电阻箱的数值？全过进第四部分。

误区预警（中考高频）：

①把电阻箱与滑动变阻器混同（电阻箱能读数、滑动变阻器不能）。

②电阻箱读数时忘记乘倍数或相加出错。

极简实验 · 生活现象检验：

观察台灯、音箱、耳机的音量或亮度旋钮，理解它就是电位器；若实验室有电阻箱，转动旋钮读数，验证“示数×倍数相加”。

第四部分　练习与应用（7题·解题引导）

动态打断自查：

练习1导体/绝缘体能否分清？练习2能否“一上一下”连线并判断滑片方向？练习3能否解释“两下接线柱不能变阻”？练习4能否找出电阻变小的图？练习5能否定位短路与断路？练习6能否读出1735 Ω、805 Ω与最大9999 Ω？练习7能否推出“示数大→油多”？全过即达标。

误区预警（中考高频）：

①练习2/3分不清“一上一下”与“两上/两下”的效果。

②练习5故障分析时把“短路”与“断路”混淆。

③练习6读数忘乘倍数，或把最大电阻算成999 Ω。

④练习7油量表推理方向反。

极简实验 · 生活现象检验：

用滑动变阻器连一个“可调亮度小台灯”（一上一下），体验它对电流的控制；若有电阻箱，转旋钮读数验证“示数×倍数相加”。

阅读后：费曼式闭环检验

自我诊断报告：

√ 能讲清的部分：____________

× 薄弱环节（2-3个）：____________

— 盲点原因：概念混淆？只会背不会用？还是没例子？

追加实战追问（能答对才算真懂）：

• 滑动变阻器为什么必须“一上一下”接入？如果只接上面两个接线柱（C、D）或只接下面两个接线柱（A、B），接入的电阻分别是多少、能否变阻？请分别说明。
• 为什么在接通电路前要把滑动变阻器的滑片放到阻值最大处？请用“电阻—电流”的关系解释它对电路的保护作用。
• 滑动变阻器与它控制的用电器为什么要串联？如果把滑动变阻器与用电器并联，还能起到“控制该用电器电流”的作用吗？为什么？
• 油箱油量表（图16.4-12）中，若把电流表换成电压表，还能用来显示油量吗？请结合滑动变阻器的连接方式说明你的判断。
• 中考改编：某滑动变阻器标有“20 Ω 1 A”。请说出这两个数值的含义；若电路中的实际电流可能达到1.2 A，能不能选这只变阻器？为什么？

极简重述任务：用不超过 3 句话讲给完全没学过的人听。

参考框架：

①变阻器是什么——能改变接入电路中电阻大小的元件，常用的滑动变阻器靠改变接入电阻丝的长度来改变电阻。

②怎么接怎么用——接线柱要“一上一下”（接入下接线柱一侧的电阻丝）；滑片向“接入段变短”的方向移动，电阻变小、电流变大、灯变亮；接通电路前滑片要放到阻值最大处。

③还有哪些——家用电器里的电位器（调音量、亮度）和能直接读数的电阻箱也都是变阻器。

信源说明：教材原文取自《义务教育教科书·物理九年级全册》（人教版2025版）第十六章第4节“变阻器”；教学重点难点参照配套《教师用书》。