资源简介 《4.2 串联电路》教学设计 【教学内容】 第四单元第2节“串联电路”。 【教学目标】 知识与技能:了解串联电路的特点,理解串联电路的分压作用,并能进行简单的计算。 过程与方法:在串联电路特点的基础上,推导出串联电路的两个重要性质;通过例题的剖析,使学生学会串联电路的简单计算。 情感态度价值观:通过运用串联电路的知识与方法,分析解决实际的电路问题,使学生体会物理知识的重要性,使学生养成运用所学物理知识解决实际问题的意识和习惯,培养学习物理的兴趣,树立学好物理服务社会的信念。 【教学重点】 串联电路的特点及分压作用。 【教学难点】 串联电路分压关系的运用。 【教具准备】 电池组、开关、小电珠、滑动阻器、导线等。 【教学过程】 ◆创设情境──引出课题 1.回顾复习初中所学的电路知识 (1)电路的组成。 (2)各元件的作用。 (3)怎样把几个用电器同时接入一个电路? 有多种接法,其中一种接法是将几个用电器顺次接入电源正负极之间。这种接法有点像串糖葫芦,叫做串联,这一部分电路称为串联电路。 2.提出问题:串联电路有什么特点?各元件中的电流、各元件两端的电压之间有什么关系? ◆合作探究──新课学习 一、串联电路的基本特点 1.实验探究串联电路中各处的电流关系 (1)将几个小灯泡串联接入同一电源,闭合开关使其工作。 (2)探究串联电路中各处电流的关系:如图所示,两灯泡串联,电路正常工作时,A、B、C三处的电流有什么关系? 将电流表分别串接在A、B、C三处,闭合开关,读出每次的示数,发现电流表示数相同,即各处电流相等;将两灯泡中的一个换成定值电阻,重复上述实验;改换电池组,重复上述实验。 2.交流评价──得出结论 串联电路中各处的电流相等。 二、串联电路中的电压关系 1.实验探究 如图所示组成串联电路,闭合开关,读出各表示数,即两电灯两端的电压及串联电路的总电压,分析数据;改变电池组,重复上述实验。 2.理论探究 用水压类比电压,用串接的水管类比串联用电器,引导学生分析猜测:各用电器两端电压与总电压的关系。 3.交流评价──得出结论 串联电路两端的电压等于各个电阻两端的电压之和。 串联电路中,各电阻两端的电压与它的电阻成正比,即几个电阻串联后,总电压在各电阻上的分配与电阻成正比。 4.串联电路的分压作用 (1)按课本第102页“实验与观察”进行演示,在滑动变阻器两固定端接一电压表,再在一个固定端与滑动触头间接一电压表。闭合开关,移动滑动触头。 (2)滑动变阻器的分压式接法:把滑动变阻器的两固定端与电池组两极连接,将电路元件接在滑动变阻器一固定端与滑动触头间,闭合开关,随滑动触头的移动,元件两端电压在零与电池组电压之间变化。 (3)应用:运用分压电路可使电路元件方便得到所需的电压,以满足对不同工作电压的需要。 三、串联电路中的电阻关系 1.提出问题,将电阻值分别为R1、R2、R3的电阻器串联,设它们串联后的总电阻为R,则R与R1、R2、R3之间有什么关系? 2.理论探究 设各电阻两端的电压分别是U1、U2、U3,串联后的总电压为U,设电路中的电流是I,则有欧姆定律有: ,,, 由串联电路的电压关系有: 由以上几式可得: 3.评价交流──得出结论 串联电路的总电阻等于各电阻之和。 由此可知,几个电阻串联后,总电阻将大于任何一个电阻的阻值。 几个电阻串联,相当于把几段导体首尾相接,增加了导体的长度,故电阻增大了。 ◆案例探究──巩固所学 1.解析课本第102页“例题1” (1)思路提示:电源提供的电压是220V,而电灯的正常工作电压是40V,显然不能将电灯直接接在电源上。由串联电路的电压关系可知,要使电源对它供电,还要使它正常工作,那就只能给串联适当阻值的电阻,让这个电阻分担220V-40V=180V的电压。 由于两者串联,其电流相等,当电灯正常工作时,电路中的电流等于电灯的正常工作电流,对电阻运用欧姆定律,可求得它的电阻。 (2)引导学生解答,得出结果。 2.引导学生归纳小结本节要点(见板书设计) 3.课堂练习:课本第105页“复习与巩固”1、3。 【布置作业】 1.复习课本,书面完成:课本第105页“复习与巩固”2。 2.预习本节“并联电路”。 【板书设计】《4.2 并联电路》教学设计 【教学内容】 第四单元第2节“并联电路”。 【教学目标】 知识与技能:了解并联电路的特点,理解并联电路的分流作用,并能进行简单的计算。 过程与方法:在并联电路特点的基础上,推导出并联电路的两个重要性质;通过例题的剖析,使学生学会并联电路的简单计算。 情感态度价值观:通过运用并联电路的知识与方法,分析解决实际的电路问题,使学生体会物理知识的重要性,使学生养成运用所学物理知识解决实际问题的意识和习惯,培养学习物理的兴趣,树立学好物理服务社会的信念。 【教学重点】 并联电路的特点及分压作用。 【教学难点】 并联电路分流关系及运用。 【教具准备】 电池组、开关、小电珠、滑动阻器、电流表、电压表、导线等。 【教学过程】 ◆创设情境──引出课题 1.回顾复习初中所学的电路知识 (1)电路的组成。 (2)各元件的作用。 (3)怎样把几个用电器同时接入一个电路? 有多种接法,其中一种接法是将几个用电器并列接入电源正负极之间。这种接法中,各用电器连如电源正负极间时无先后顺序,位置是并列的,叫做并联,这一部分电路称为并联电路。 2.提出问题:并联电路有什么特点?各元件中的电流、各元件两端的电压之间有什么关系? ◆合作探究──新课学习 一、并联电路的基本特点 1.实验探究并联电路中各支路两端电压的关系 (1)将几个小灯泡并联接入同一电源,闭合开关使其工作。 (2)应用水压对电压的类比,引导学生分析并联电路:猜测各支路两端电压的关系。 (3)实验探究──如图所示,将两个电压表分别与量电灯并联,闭合开关,测量其电压;改变电池组,重复实验。引导学生分析研究每次的实验数据,得出结论。 2.交流评价──得出结论 并联电路中,各支路两端的电压相等。 二、并联电路中的电流关系 1.干路与支路:从电源两极到电路出现分支为止,这部分电路称为干路,连接在干路上的各个并联用电器所在的分支电路称为支路。 2.实验探究干路电流与各支路电流的关系 (1)如图所示,将电流表分别接在A、B、C处,分别测出两支路及干路电流,分析研究支路电流与干路电流的关系。改变电池组重复上述实验。 (2)交流评价──得出结论 并联电路中的电流等于各个支路中的电流之和。 对于由两个用电器并联而成的电路,有:。 干路中的电流,在干路与支路的分支点分成几个部分,分别沿各支路流到支路的汇合处,汇合于干路。 3.并联电路的分流作用 (1)分流作用演示:按课本第104页“实验与观察”进行演示。 (2)分流作用:如果电路中的电流超过某个元件所允许通过的最大电流,可给其并联一个适当的电阻,分掉一些电流,就可以使流过元件的电流减小到允许的数值。 (3)应用:扩大电流表的量程。 4.并联电路中各支路电流间的关系 (1)探究:设两支路的电阻分别是R1、R2,电流分别是I1、I2,对两支路分别运用欧姆定律有:和,由于,故有: (2)交流评价──得出结论 并联电路中,各支路的电流与电阻成反比。 三、并联电路中的电阻关系 1.定性研究: (1)运用电阻定律进行分析猜测:几个电阻并联,相当于几段导体并接成一个导体,截面积增大了,电阻减小聊了。 (2)得出结论:并联电路的总电阻小于任何一个支路的电阻。 2.定量探究 (1)理论探究:设两支路的电阻分别是R1、R2,电流分别是I1、I2,各支路两端的电压是U,干路电流是I;设并联后的总电阻是R,对两支路及并联电路分别运用欧姆定律有: ,,,将其代入可得: (2)交流评价──得出结论 并联电路的总电阻的倒数等于各个电阻倒数之和。 3.案例研究──巩固所学 例1 现有阻值为12Ω的电阻3个,利用它们做不同的连接,能得到那些阻值的电阻? 解析:可利用串、并联电路的电阻关系分析讨论。 若将它们三个串联,可得到36Ω的电阻;若将它们三个并联,可得到4Ω的电阻;若先将两个并联,可得到6Ω的电阻,再与第三个串联,可得到18Ω的电阻;若先将两个串联,可得到24Ω的电阻,再与第三个并联,可得到8Ω的电阻 ◆案例研究──归纳小结 1.例2:讲解课本第104页“例题2” 思路提示:电源提供的电流超过了元件的最大允许电流,为使其正常工作,就应该给它并联一个适当的电阻,使其最少分流掉(1-5×10-5)A的电流。由于并联电路各支路电压相等,对于电阻支路运用欧姆定律,可求得。 2.课堂练习:课本第105页“复习与巩固”3、4。 3.引导学生归纳知识要点(板书设计) 【布置作业】 1.复习课文,书面完成课本第105页“复习与巩固”5。 2.撰写小论文《串联电路与并联电路》 3.预习第3节。 【板书设计】 展开更多...... 收起↑ 资源列表 4.2 串联电路 教案.doc 4.2 并联电路.doc