资源简介

11.4 串联电路和并联电路 教学设计
【教学设计思路】
学情分析：学生在初中学习了串并联电路，对串并联电路有一个初步的了解，此之前已经学习电流决定式、电势与电势差，为本节课串并联电路电流电压的关系打下了基础，并且通过之前的学习对电路有了一个初步了解。
教材分析：本节课选自人教版（2019）高中物理必修3第11章第4节的内容，本节教材内容主要根据电流决定式分析得出串、并联电路的电流关系；根据电势和电势差的关系，通过理论分析得到串、并联电路的电压关系；并进一步推导得到串、并联电路的电阻关系。之后更进一步的学习了对电表量程的改装。
本节内容是学生深入掌握电路、从实际电路到开始熟练运用电路图的分水岭，是后续电路设计及应用的基石，可谓本章节重难点。
教学过程：
教 学 目 标 物理观念 1、通过理论分析得到串并联电路电流、电压的关系。 2、通过电流电压的关系得到串并联电路总电阻的关系。
科学思维 通过一系列的理论推导，提升逻辑思维和自主学习的能力。
科学探究 在对电流表、电压表的改装过程中提高对所学知识的应用的能力。
科学态度与责任 通过本节课的学习，使学生养成良好的思维表达习惯和科学的价值观，激发学习物理的兴趣。
教学重点、难点 重点：串并联电路电流、电压、总电阻的关系，电表的改装。 难点：电表的改装及计算。
教学资源 ppt演示文稿。
教学方法设计 讲授法、启发式教学、情景探究教学
教学过程 【巩固】 1.电势与电势差的关系？ 2.电流的决定式 【提出问题 导入新课】 一、新课导入： 展示串并联电路请同学画出电路图并说明串并联电路的特点。 学生答：串联分压、并联分流。 为什么有这样的特点呢？ 【搭建平台 新课教学】 一、串、并联电路电流、电压 1、串并联电路的电流： （1）串联电路 由于电路中电荷守恒，0、1、2、3处电荷相等，又 故I0=I1=I2=I3 即串联电路电流处处相同 （2）并联电路 有： 故：I0=I1+I2+I3+···+In 即并联电路总电流等于各支路电流之和。 2、串并联电路的电压 （1）串联电路 有： 故：串联电路两端电压等于各部分电压之和，即U=U1+U2+···+Un （2）并联电路 可以发现电压均为 故并联电路总电压与支路电压相等，即U=U1=U2=U3=··· 二、串并联电路的总电阻 1、串联电路 如图：总电阻R=U/I=(U1+U2)/I=U1/I+U2/I=R1+R2 即：串联电路总电阻等于各部分电路电阻之和。 （且电阻越大电压越大） 2、并联电路 如图：R=U/I=U/(I1+I2) 两边取倒数：1/R=(I1+I2)/U=1/R1+1/R2 即：并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和。 （且电阻大的电流小） 3、串、并联总电阻的比较 三、电压表及电流表的改装： 1、认识灵敏电流计（表头）： 我们发现灵敏电流表的测量范围很小，怎么变大呢？ 2、将表头改装成电压表 （1）依据：串联电路电阻分压（电阻与电压成正比）、满偏电流是定值 （2）方法：表头串联大电阻 （3）应串联的电阻阻值大小的计算 想将量程（Ug=IgRg）扩大到原来的n倍 U=nUg则需串联一个多大的电阻？ 法一：（分压思想/先求R） 其中U=nUg 故需要接入的电阻为： 改装后的电压表内阻为RV=Rg+R 法二：（整体思想/先求RV） 3、将表头改装成电流表： （1）依据：并联电路电阻分流（电阻与电流成反比）、满偏电流是定值 （2）方法：表头并联一个大电阻 （3）并联电阻阻值的大小计算： 想将量程扩大n倍： 法一：（分流思想/反比） 其中I=nIg 故需要串联的电阻大小为： 新电流表内阻为：RA=RgR/(Rg+R) 法二：（电压相等思想） 故需要串联的电阻大小为： 新电流表内阻为： 4、总结： 5、校准 在改装好后将相应的刻度改好后进行校准： 校对时注意搞清楚改装后电表刻度盘每一小格表示多大的数值。
改变滑动变阻器R的滑片位置，使V的示数分别为0.5V、1.0V、1.5V、2.0V……核对改装电压表的示数是否正确，若改装的电压表满刻度3V时，标准电压表V的读数为3.1V，则百分误差： 【巩固提升 知识运用】 1．电阻R1与R2并联在电路中，通过R1与R2的电流之比为1:2，则当R1与R2串联后接入电路中时，R1与R2两端电压之比U1:U2为（ ） A．1:2 B．2:1 C．1:4 D．4:1 【答案】B 【详解】由并联特点可知 ==2 又由串联电路特点可得 ==2 故选B。 2．下列说法错误的是（ ） A．一个电阻R和一根电阻为零的理想导线并联，总电阻为零 B．并联电路的总电阻一定小于任意的支路电阻 C．电阻R和阻值无穷大的电阻并联，总电阻为无穷大 D．在并联电路中，任意支路电阻增大或减小时，总电阻将随之增大或减小 【答案】C 3．电阻和并联在电路中时，设、两端的电压为、，、中的电流强度分别为、，则（ ） A． B． C． D． 【答案】D 4．如图所示，、、的电阻之比是2∶3∶5，电流表内阻忽略不计，电压表内阻无穷大，电路两端的电压恒定，则甲图中两个电压表的示数之比和乙图中两个电流表的示数之比分别为（ ） A．3∶5；1∶1 B．5∶8；16∶25 C．2∶3；2∶5 D．5∶8；2∶5 【答案】B 5．两个定值电阻串联接在的直流电源上，有人把一个内阻不是远大于的电压表接在的两端，如图所示，电压表的示数为16V。如果把它改接在的两端，则电压表的示数将（ ） A．等于8V B．小于8V C．大于8V而小于16V D．等于或大于16V 【答案】B 7（多选）．如图所示，电路是由一个灵敏电流表和一个变阻器组成的改装电表电路图，已知灵敏电流表的满偏电流，内电阻，则下列说法正确的是（ ） A．改装成的电表是电流表，增大时量程增大 B．改装成的电表是电压表，增大时量程增大 C．若改装成的是电流表且量程为，则 D．若改装成的是电压表且量程为，则 【答案】BD 8．如图所示电路中，电流计G的满偏电流I=1mA，内阻Rg=60Ω，R1、R2为定值电阻，R1与电流计并联刚好改装成量程为0.6A的电流表，R2=100Ω。求： （1）R1的值； （2）A、B两端能加的最大电压。（以上计算结果均保留至小数点后一位） 【答案】（1）0.1Ω；（2）60.1V 【详解】（1）由欧姆定律和并联电路的电流规律可得 解得 （2）当A、B两端加最大电压时，电流计满偏，则 四、填空题 9．已知一只表头的量程为0~100mA，内阻。现将表头改装成电流、电压两用的电表，如图所示，已知，，则连oa两端时是 表，量程为 mA；连ob两端时是 表，量程为 V。 【答案】 电流 150 电压 160 【详解】[1] [2]连oa两端时是电流表，量程为 [3] [4] 连ob两端时是电压表，量程为 【课堂小结 知识更新】
板书设计 11.3.2 实验：导体电阻率的测量 一、串、并联电路的电流与电压 二、串、并联电路的电阻 串联： 并联： 三、电表的改装 1、电压表的改装 2、电流表的改装
教后反思 本节课内容较多，对学生的逻辑思维能力要求比较高，要结合班级特点，慢慢引导学生推导相应知识点，再之后的课程中也要带学生回顾梳理。不要满堂灌，一定要把原理说清楚方便学生记忆；在讲课过程中多注意引导学生思考；在关键易错点上一定要多加强调。

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