串聯(lián)電路中電阻關(guān)系

1、精選文檔12.3 串、并聯(lián)電路中電阻的關(guān)系 教學(xué)設(shè)計(jì) 現(xiàn)代中學(xué) 李劍凡【教材分析】 本節(jié)仍舊三歐姆定律內(nèi)容的連續(xù)。上節(jié)內(nèi)容是歐姆定律解決實(shí)際測(cè)量問(wèn)題，而本節(jié)是用歐姆定律探究新規(guī)律。在學(xué)校階段歐姆定律是部分電路的歐姆定律，是爭(zhēng)辯同一段電路電流與電壓、電阻的關(guān)系。電流、電壓、電阻三者必需對(duì)應(yīng)同一段電路，在推導(dǎo)中通過(guò)強(qiáng)調(diào)每一段電路的對(duì)應(yīng)關(guān)系，可以強(qiáng)化同學(xué)對(duì)這一點(diǎn)的生疏。【同學(xué)分析】 等效的概念和等效的方法對(duì)同學(xué)有著很重要的實(shí)際意義。他們?cè)诰唧w情境中學(xué)習(xí)的方法和培育的一些物理思想會(huì)在恰當(dāng)?shù)膱?chǎng)合被激活。教材在本節(jié)課引題中通過(guò)試驗(yàn)給出了等效的概念，做好了試驗(yàn)對(duì)概念建立有很大的作用。【教學(xué)目標(biāo)】學(xué)問(wèn)與技能

2、1.通過(guò)試驗(yàn)和推導(dǎo)理解串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的等效電阻和計(jì)算公式。 2.會(huì)利用串聯(lián)、并聯(lián)電路特點(diǎn)的學(xué)問(wèn)，解答和計(jì)算簡(jiǎn)潔的電路問(wèn)題。過(guò)程與方法 1.通過(guò)試驗(yàn)探究，經(jīng)受從猜想與假設(shè)到試驗(yàn)驗(yàn)證的過(guò)程。 2.通過(guò)試驗(yàn)探究，使同學(xué)在試驗(yàn)中生疏總電阻與原串聯(lián)或并聯(lián)的電阻之間的“等效替代”關(guān)系，體驗(yàn)“等效替代”的科學(xué)思想。 3.通過(guò)理論推導(dǎo)初步領(lǐng)悟分析綜合法的基本思想，提高同學(xué)依據(jù)定律和結(jié)論分析問(wèn)題的力量。情感態(tài)度與價(jià)值觀通過(guò)試驗(yàn)探究,使同學(xué)保持對(duì)科學(xué)的求知欲,培育同學(xué)實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。【教學(xué)重點(diǎn)】：串聯(lián)和并聯(lián)電路總電阻的計(jì)算公式及運(yùn)用公式進(jìn)行簡(jiǎn)潔的計(jì)算?！窘虒W(xué)難點(diǎn)】：理解串并聯(lián)電阻和它們的總電阻之間“等效替

3、代”的關(guān)系；理解利用歐姆定律和串并聯(lián)電路的電壓、電流關(guān)系理論推導(dǎo)總電阻與各個(gè)分電阻的數(shù)值關(guān)系。課前預(yù)備 5 的電阻兩個(gè)，10 的電阻一個(gè)，15 的電阻一個(gè)，電流表，同學(xué)電源，開關(guān)，導(dǎo)線若干【設(shè)計(jì)理念】由于串聯(lián)關(guān)系推導(dǎo)相對(duì)簡(jiǎn)潔些，我把它設(shè)計(jì)為依據(jù)歐姆定律推導(dǎo)，然后再用試驗(yàn)驗(yàn)證并聯(lián)電阻關(guān)系的推導(dǎo)相對(duì)不太簡(jiǎn)潔得出結(jié)論，我接受的方法是先通過(guò)試驗(yàn)歸納結(jié)論，再用理論推導(dǎo)解釋試驗(yàn)結(jié)論這樣的支配目的是讓同學(xué)能體會(huì)到物理學(xué)解決問(wèn)題的兩種方法使問(wèn)題、試驗(yàn)、講授、論證統(tǒng)一起來(lái)由同學(xué)設(shè)計(jì)試驗(yàn)方案,來(lái)驗(yàn)證串聯(lián)電路中電阻的關(guān)系讓同學(xué)思考試驗(yàn)現(xiàn)象說(shuō)明白什么？教學(xué)過(guò)程導(dǎo)入新課試驗(yàn)課上老師說(shuō)試驗(yàn)室里修理電子儀器需要一個(gè)15 的

4、電阻，但手頭沒有正好的，同學(xué)們低頭發(fā)覺試驗(yàn)桌上只有一個(gè)10 和幾個(gè)5 的電阻。你想一下能否用它們組合起來(lái)，使組合的電阻剛好符合要求呢？同學(xué)回答:用一個(gè)10 和一個(gè)5 的電阻串聯(lián)提問(wèn):為什么可以由一個(gè)10 和一個(gè)5 的電阻串聯(lián)呢?一、電阻的串聯(lián)演示如圖1的試驗(yàn)，讓同學(xué)讀出串聯(lián)電路的電流和總電壓。圖1 假如用一個(gè)電阻R來(lái)代替R1=5 和R2=10 電阻的串聯(lián)，使原來(lái)的電路變成圖2所示的樣子，并且代替以后電路的電流和總電壓保持不變。圖2試驗(yàn)現(xiàn)象:兩次的電流,電壓相等.試驗(yàn)表明：在電壓肯定的狀況下，電路中的電流相等，說(shuō)明白兩個(gè)電路的電阻相等，即：串聯(lián)電路中的總電阻，等于各串聯(lián)電阻之和。 R總=R1+R

5、2。 我們既然學(xué)了歐姆定律，那我們就從歐姆定律推導(dǎo)出這個(gè)結(jié)論。復(fù)習(xí)回顧 你還記得串、并聯(lián)電路中的電流、電壓規(guī)律各是怎樣的嗎? 串聯(lián)電路：各處電流相等，即I=I1=I2。 總電壓等于各部分電路的電壓之和，即U=U1+U2。 并聯(lián)電路：干路電流等于各支路電流之和，即I=I1+I2。 各支路兩端的電壓相等，等于電源電壓，即U=U1=U2。理論推導(dǎo) 由歐姆定律和串聯(lián)電流關(guān)系可得：R1=，R2=。由串聯(lián)電壓關(guān)系得：U總=U1+U2。通過(guò)理論推導(dǎo)將等效替換法由初步領(lǐng)悟到理論驗(yàn)證，提高同學(xué)依據(jù)定律和結(jié)論分析問(wèn)題的力量。同學(xué)讀題，爭(zhēng)辯此題解法。培育同學(xué)思考并試圖做出解答的力量。觀看同學(xué)完成練習(xí)狀況。所以：R總

6、=+=R1+R2。引導(dǎo)同學(xué)觀看課本例題。即學(xué)即練1把一個(gè)3的電阻和一個(gè)6的電阻并聯(lián)在電路中，它們的等效電阻是多在？假如電源電壓是3V，則電路中的電流為多大？二、電阻的并聯(lián) 組織同學(xué)看教材圖12-6，提出問(wèn)題：在并聯(lián)電路中，等效電阻還是等于各電阻之和嗎？ 引導(dǎo)同學(xué)利用推導(dǎo)串聯(lián)電路中電阻的關(guān)系的方法，推導(dǎo)并聯(lián)電路中電阻的關(guān)系。理論推導(dǎo) 由歐姆定律可得：I1=，I2=，I總=。由并聯(lián)電流特點(diǎn)：I總=I1+I2。 。即并聯(lián)電路的總電阻的倒數(shù)等于各分電阻的倒數(shù)之和。引導(dǎo)同學(xué)觀看課本例題。課堂思考 兩個(gè)相同阻值的電阻并聯(lián)，其總電阻與分電阻的關(guān)系是什么？3個(gè)、4個(gè)、n個(gè)阻值均R的電阻并聯(lián)，總電阻又等于多少呢

7、？（教學(xué)說(shuō)明：通過(guò)等電阻的并聯(lián)總電阻的推導(dǎo)，使同學(xué)進(jìn)一步鞏固并聯(lián)電路的特點(diǎn)。）即學(xué)即練21.已知兩個(gè)電阻R1、R2的阻值一共是400 ，將它們串聯(lián)接入電路中，用電壓表測(cè)得R1兩端的電壓為50 V，用電流表測(cè)得通過(guò)R2的電流為0.5 A，求：電源電壓及R1、R2的阻值各是多少？解：U=IR總=0.5 A400 =200 VU2=U-U1=200 V-50 V=150 V由于串聯(lián)：I=I1=I2=0.5 AR2=300 R1=100 。2.用電器甲的電阻為20 ，用電器乙的電阻為80 ，將它們接在電壓為16 V的電源上，求此并聯(lián)電路的總電阻、總電流，以及通過(guò)甲、乙兩個(gè)用電器的電流。解：先依據(jù)題意畫

8、出電路圖，并將已知量和待求量標(biāo)在電路圖上。設(shè)總電阻為R，總電流為I。由 1/R=1/R1+1/R2可得：=+得：R=16 通過(guò)用電器甲的電流為I1，I1=0.8 A通過(guò)用電器乙的電流為I2，I2= =0.2 A總電流I=I1+I2=1.0 A。課堂總結(jié) 1.探究串聯(lián)電路和并聯(lián)電路總電阻與分電阻的關(guān)系的思想：等效替代。 2.電阻越串聯(lián)越大，越并聯(lián)越小。 3.串聯(lián)：R總=R1+R2 并聯(lián)：板書設(shè)計(jì)第三節(jié) 串、并聯(lián)電路中電阻的關(guān)系一、電阻的串聯(lián)1.串聯(lián)電路中電阻的規(guī)律：串聯(lián)電路的總電阻等于各串聯(lián)電阻的阻值之和。2.公式：R=R1+R2二、電阻的并聯(lián)1.并聯(lián)電路中電阻的規(guī)律：并聯(lián)電路的總電阻的倒數(shù)等于各并聯(lián)電阻的倒數(shù)之和。2.公式：教學(xué)反思 本