14 4電阻的串聯和併聯 第一課時

2023-01-14 23:06:04 字數 2930 閱讀 8016

典型課例教學設計

*藝《§14.4電阻的串聯和併聯(第一課時)》

教學設計

*馬藝【教學目標】

知識與技能:

1.通過實驗和推導理解串聯電路和併聯電路的等效電阻和計算公式;

2.能理解串聯電路的電阻比任一串聯電阻都大;

3.理解並運用串聯電路的電阻公式r=r1+r2+r3+…+rn;

4.理解並記住串聯電路的分壓特點。

過程與方法:

1.通過實驗**,經歷從猜想與假設到實驗驗證的過程;

2.通過實驗**,使學生在實驗中認識總電阻與原串聯的電阻之間的「等效替代」關係;

3.在電表的讀數時,培養學生的一般觀察力,能掌握理論推導物理結論基本方法。

情感態度與價值觀:

1.通過實驗**,使學生保持對科學的求知慾,培養學生實事求是的科學態度。

2.通過實驗**和理論推導,培養學生理論與實踐相結合的思想。

3.讓學生在**中體會到物理學科的獨特魅力,使同學在成功中,體會到學習的快樂。

【教學重點】

串聯電路總電阻的計算公式及運用公式進行簡單的計算。

【教學難點】

用「等效替代」的觀點分析串聯電路。

【教學**】

1.教師演示:(電池組(三節)乙個、開關、導線若干、15ω、10ω和5ω定值電阻各乙個、演示電壓表和演示電流錶各乙個、滑動變阻器乙個)。

2.分組實驗器材(電池組(三節)乙個、開關、導線若干、相同阻值的定值電阻三個、電壓表和電流錶各乙個、滑動變阻器乙個)。

【教學方法】實驗**法、理論推導法、啟導式教學法。

【教學過程】

一、複習提問,匯入新課

出示兩個電阻串聯的電路圖,讓學生看圖回顧:

1. 串聯電路中電流有什麼特點? i_____i1_____i2

2.串聯電路中電壓有什麼特點? u__ __u1_____u2

那麼,在串聯電路中,電阻又有什麼特點呢?

二、新課教學

(一)電阻的串聯

1、實驗**

[提出問題]:

電阻串聯後,其總電阻會增大還是減小?

[猜想與假設]:

讓學生回顧導體的電阻與導體的長度和關係,提出電阻串聯後的總電阻與各電阻之間的關係猜想。

教師充分收集學生的種種猜想與假設。

問:你們的猜想是否正確呢?

[進行實驗與收集證據]

(學生進行分組實驗)

(1)連線課本圖14-13所示電路,將乙個定值電阻r接在a、b之間,閉合開關、觀察電流錶的示數。

(2)將兩個同樣的定值電阻r串聯起來,接在右圖的a、b之間,閉合開關、觀察電流錶的示數。

(3)在a、b之間換上三個串聯著的同樣阻值的電阻r,合上開關前先預計一下電流錶的示數會發生什麼變化,再合上開關。看看自己的**是否正確。

(學生閱讀「加油站」中的內容,教師再結合力學中的合力與分力的知識引導學生了解「等效替代」法 )

[分析論證]

(學生結合實驗現象,充分交流討論,得出結論:)

串聯電路的總電阻的阻值比任何乙個分電阻的阻值都大

(通過以上實驗**,讓學生經歷從猜想與假設到實驗驗證的過程,培養學生實事求是的科學態度和同學之間的協作意識)

[思考] 這個結論還能不能用前面所學過的知識來解釋呢?(引導學生複習決定電阻大小的因素,然後分析,將電阻串聯,相當於是增加了導體的長度,所以串聯電路的總電阻的阻值比任何乙個分電阻的阻值都大)

2、理論推導

(引導學生複習歐姆定律的內容及公式,然後引導學生進行理論推導)

由歐姆定律可知:u1=ir1 u2=ir2 u=ir

串聯電路中有: u=u1+u2

所以 ir=ir1+ir2

所以 r=r1+r2

結論:串聯電路的總電阻等於各串聯電阻之和

(通過實驗**和理論推導,培養學生理論與實踐相結合的思想)

演示實驗:

教師用演示實驗說明10ω和5ω的電阻連線在電路中與

乙個15ω電阻單獨連線在同一電路中的「等效」關係,

使學生進一步理解總電阻與所有串聯電阻的「等效替代」關係。

[提問] 上述結論是由兩個電阻串聯的電路推導出的,它適用於3個、4個、多個電阻串聯的情況嗎?

(同學們自己進行推導,然後得出結論:)

當有n個電阻r1、r2、r3、…、rn串聯時,

總電阻 r=r1+r2+r3+…+rn

[例1]:阻值為10ω的r1與阻值為15ω的r2串聯後的總電阻是多少?若電源電壓為5v,則流過r2的電流為多少?

解:因為r1與r2串聯

所以:串聯後的總電阻為:r=r1+r2=10ω+15ω=25ω

通過r2的電流為:i2= i1= i=u/r=5v/25ω=0.2a

[練1]:r1與r2串聯在電路,已知電阻r1 =30ω,電阻r2 =50ω,若通過兩電阻的電流是100ma?則兩電阻兩端的電壓分別是多少?電源電壓多大?

()[練2]:有三個阻值分別為5ω、10ω和15ω的電阻,用串聯的方式你能得到幾種阻值的電阻?

[提問] 當n個阻值均為r0的電阻串聯時,其總電阻為多大呢?

(學生運用所學知識自己進行推導,然後得出結論)

r總 = nr0

三、小結

通過這節課的學習,你有哪些收穫呢?

(同學之間互相交流討論,然後自己進行小結)

四、作業設計

第1、2、3題

【板書設計】

第十四章**電路

第四節電阻的串聯和併聯(第1課時)

1、 串聯電路的總電阻等於各串聯電阻的阻值之和

公式:r總=r1+r2

2、推論:(1)串聯電阻相當於增加了導體的長度,所以總電阻大於任何乙個電阻,即r>r1、r>r2;

(2)當有n個電阻r1、r2、r3、…、rn串聯時,

總電阻為 r=r1+r2+r3+…+rn

(3)n個阻值均為r0的電阻串聯後的總電阻為:r=nr0

(4)串聯電路中,各導體兩端的電壓與其電阻成正比,

即【教學反思】

14 4課題學習選擇方案 第一課時

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