2019-2020年九年級(jí)物理全冊《15.4 電阻的串聯(lián)和并聯(lián)》教案 滬科版.doc

2019-2020年九年級(jí)物理全冊15.4 電阻的串聯(lián)和并聯(lián)教案 滬科版教學(xué)目標(biāo)1、通過實(shí)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)的知識(shí)，解答和計(jì)算簡單的電路問題3通過實(shí)驗(yàn)探究，經(jīng)歷從猜想與假設(shè)到實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的過程。4通過實(shí)驗(yàn)探究，使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中認(rèn)識(shí)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。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)行簡單的計(jì)算。難點(diǎn)用“等效替代”的觀點(diǎn)分析串聯(lián)和并聯(lián)電路教學(xué)過程教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)導(dǎo)入新課一、復(fù)習(xí)提問，導(dǎo)入新課 1、 串聯(lián)電路中電流有什么特點(diǎn)？ I_I1_I22、 串聯(lián)電路中電壓有什么特點(diǎn)？ U_ _U1_U2那么，在串聯(lián)電路中，電阻又有什么特點(diǎn)呢？自主探究（一） 電阻的串聯(lián)1、實(shí)驗(yàn)探究提出問題：電阻串聯(lián)后，其總電阻會(huì)增大還是減??？猜想與假設(shè)：教師充分收集學(xué)生的種種猜想與假設(shè)。問：你們的猜想是否正確呢？進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù) （學(xué)生進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)）（1）將一個(gè)定值電阻R接在右圖的A、B之間，閉合開關(guān)、觀察電流表的示數(shù)。（2）將兩個(gè)同樣的定值電阻R串聯(lián)起來，接在右圖的A、B之間，閉合開關(guān)、觀察電流表的示數(shù)。（3）在A、B之間換上三個(gè)串聯(lián)著的同樣阻值的電阻R，合上開關(guān)前先預(yù)計(jì)一下電流表的示數(shù)會(huì)發(fā)生什么變化，再合上開關(guān)?？纯醋约旱念A(yù)測是否正確。（學(xué)生閱讀“加油站”中的內(nèi)容， 教師再結(jié)合力學(xué)中的合力與分力 的知識(shí)引導(dǎo)學(xué)生了解“等效替代” 法 ） 分析論證（學(xué)生結(jié)合實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，充分交流討論，得出結(jié)論：） 串聯(lián)電路的總電阻的阻值比任何一個(gè)分電阻的阻值都大（通過以上實(shí)驗(yàn)探究，讓學(xué)生經(jīng)歷從猜想與假設(shè)到實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的過程，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和同學(xué)之間的協(xié)作意識(shí)）思考 這個(gè)結(jié)論還能不能用前面所學(xué)過的知識(shí)來解釋呢？（引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)決定電阻大小的因素，然后分析，將電阻串聯(lián)，相當(dāng)于是增加了導(dǎo)體的長度，所以串聯(lián)電路的總電阻的阻值比任何一個(gè)分電阻的阻值都大）2、理論推導(dǎo)（引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)歐姆定律的內(nèi)容及公式，然后引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行理論推導(dǎo)）由歐姆定律可知：U1=IR1 U2=IR2 U=IR串聯(lián)電路中有： U=U1+U2 所以 IR=IR1+IR2 所以 R=R1+R2 結(jié)論： 串聯(lián)電路的總電阻等于各串聯(lián)電阻之和（R=R1+R2）（通過實(shí)驗(yàn)探究和理論推導(dǎo)，培養(yǎng)學(xué)生理論與實(shí)踐相結(jié)合的思想） 提問 上述結(jié)論是由兩個(gè)電阻串聯(lián)的電路推導(dǎo)出的，它適用于3個(gè)、4個(gè)、多個(gè)電阻串聯(lián)的情況嗎？ （同學(xué)們自己進(jìn)行推導(dǎo)，然后得出結(jié)論：）當(dāng)有n個(gè)電阻R1、R2、R3、Rn串聯(lián)時(shí)，總電阻 R=R1+R2+R3+R n 例1：阻值為10的R1與阻值為15的R2串聯(lián)后的總電阻是多少？若電源電壓為5V,則流過R2的電流為多少？解：因?yàn)镽1與R2串聯(lián) 所以：串聯(lián)后的總電阻為：R=R1+R2=10+15=25 通過R2的電流為：I2= I1= I=U/R=5V/25=0.2A 練1：R1與R2串聯(lián)后的總電阻是350歐，已知電阻R1 =170，則電阻R2多少歐？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？（通過例1和練1訓(xùn)練學(xué)生運(yùn)用串聯(lián)電路的總電阻的計(jì)算公式進(jìn)行簡單的計(jì)算） 提問 當(dāng)n個(gè)阻值均為R0的電阻串聯(lián)時(shí)，其總電阻為多大呢？（學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)自己進(jìn)行推導(dǎo)，然后得出結(jié)論）R總 = nR0（學(xué)生進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)）（1）將一個(gè)定值電阻R接在右圖的A、B之間，閉合開關(guān)、觀察電流表的示數(shù)。（2）將兩個(gè)同樣的定值電阻R串聯(lián)起來，接在右圖的A、B之間，閉合開關(guān)、觀察電流表的示數(shù)。（3）在A、B之間換上三個(gè)串聯(lián)著的同樣阻值的電阻R，合上開關(guān)前先預(yù)計(jì)一下電流表的示數(shù)會(huì)發(fā)生什么變化，再合上開關(guān)。看看自己的預(yù)測是否正確。（學(xué)生閱讀“加油站”中的內(nèi)容， 教師再結(jié)合力學(xué)中的合力與分力 的知識(shí)引導(dǎo)學(xué)生了解“等效替代” 法 ）注意理論的推導(dǎo)公式的變形計(jì)算的規(guī)范合作交流（二）電阻的并聯(lián)一、復(fù)習(xí)提問，導(dǎo)入新課1、并聯(lián)電路中電流有什么特點(diǎn)？ I_=_I1_+_I22、并聯(lián)電路中電壓有什么特點(diǎn)？ U_=_ U1_=_U23、串聯(lián)電路中電阻有什么特點(diǎn)？（R=R1+R2+R3+R n ； 總電阻大于任何一個(gè)電阻；電阻的串聯(lián)相當(dāng)于增加了導(dǎo)體的長度 ）相當(dāng)予增加電阻絲的橫截面積變大其電阻值可能會(huì)變小。積思考 電阻的并聯(lián)，相當(dāng)于增加了什么？電阻并聯(lián)后的總電阻是增大了還是減小了？（這樣很自然地引出了這節(jié)課要探究的課題）二、達(dá)標(biāo)導(dǎo)學(xué)我們先運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行理論推導(dǎo)一下，看看大家的猜想是否正確。1、理論推導(dǎo)由歐姆定律可知：I=U/R I1=U/R1 I2=U/R2并聯(lián)電路中有： I=I1+I2 所以 U/R=U/R1+U/R2 所以 1/R=1/R1+1/R2 結(jié)論： 并聯(lián)電路總電阻的倒數(shù)，等于各個(gè)并聯(lián)電阻的倒數(shù)之和分析：因?yàn)?/R>1/R1 所以R<R1 同理可以得到R<R2由此證明大家的猜想是正確的我們能不能和串聯(lián)電路一樣，也用實(shí)驗(yàn)來探究一下呢？2、實(shí)驗(yàn)探究（參照探究串聯(lián)電阻的思路和步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究） 探究的問題：電阻并聯(lián)后的總電阻是增大了還是減小了？。 猜想與假設(shè)：有電阻的串聯(lián)作為基礎(chǔ)，同學(xué)們很容易猜想到電阻并聯(lián)后其總電阻會(huì)減小 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn) 引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)并畫出實(shí)驗(yàn)電路圖，然后進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象表明：電阻并聯(lián)后總電阻的阻值比任何一個(gè)分電阻的阻值 都小 。（通過實(shí)驗(yàn)，使我們進(jìn)一步認(rèn)識(shí)到猜想是正確的） 思考 當(dāng)有n個(gè)電阻R1、R2、R3、Rn并聯(lián)時(shí)，其總電阻為多少？（學(xué)生自己進(jìn)行推導(dǎo)，然后交流討論得出結(jié)論）：1/R=1/R1+1/R2+1/R3+1/R n思考 如果是由n個(gè)阻值相同的電阻R0并聯(lián)起來，其總電阻又為多少？(學(xué)生動(dòng)手進(jìn)行推導(dǎo)然后得到) R=R0/n例2 用電器甲的電阻為20歐，用電器乙的電阻為80歐，將它們接在電壓為16伏的電源上，求此并聯(lián)電路的總電阻、總電流，以及通過甲、乙兩個(gè)用電器的電流。 解：設(shè)：總電阻為R，總電流為I。由 1/R=1/R1+1/R2可得1/R=1/20+1/80，R=16根據(jù)歐姆定律總電流I=U/R=16V/16=1A因?yàn)榭傠妷号c兩用電器兩端的電壓相等，所以I1=R/R1=16V/20=0.8A, I2=U/R2=16V/80=0.2A注意理論指導(dǎo)中并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和。1/R=1/R1+1/R2學(xué)生能夠記憶準(zhǔn)確，但計(jì)算完成后，有時(shí)忘記將結(jié)果不能取倒數(shù)。在此要特別強(qiáng)調(diào)。知能應(yīng)用1、電阻R1與R2串聯(lián)后，連到10V的電源上，R1 = 30，測得R1兩端的電壓是6V，求電路中的電流和的阻值。2、一把電烙鐵正常工作時(shí)的電阻是72歐，通過的電流是0.1A，問必須給它串聯(lián)一個(gè)多大的電阻才能把它接到220V的電源上。3、電阻R1與R2串聯(lián)在電路中，已知R1：R2=3：2，則通過的電流之比I1：I2=_，電阻兩端的電壓之比U1：U2=_。先根據(jù)題意畫出電路 圖，并將已知量和待求量標(biāo)在電路圖上。計(jì)算題注意一題多解加強(qiáng)練習(xí)，提高學(xué)生做題的熟練性達(dá)標(biāo)測評(píng)4、電燈L的電阻為24，允許通過的電流為0.2A，要把它接入電流為1A的電路中，需_聯(lián)一個(gè)多大的電阻R0？5、電阻R1與R2并聯(lián)后，連到10V的電源上，R1 = 30，測得通過R2的電流是0.25A，求電路中的總電流和R2的阻值。6、電阻R1與R2并聯(lián)在電路中，已知R1：R2=3：2，則通過的電流之比I1：I2=_，電阻兩端的電壓之比U1：U2=_。7、將電阻R1與R2并聯(lián)在電路中，R1 = 5，R2= 7，通過兩電阻的電流之比I1 ：I2 =_，兩電阻的電壓之比U1 ：U2 =_小結(jié)與作業(yè)小結(jié)：第四節(jié) 電阻的串聯(lián)和并聯(lián)1、 串聯(lián)電路的總電阻等于各串聯(lián)電阻的阻值之和 公式：R總=R1+R22、推論：（1）串聯(lián)電阻相當(dāng)于增加了導(dǎo)體的長度,所以總電阻大于任何一個(gè)電阻， 即R>R1、R>R2；（2）當(dāng)有n個(gè)電阻R1、R2、R3、Rn串聯(lián)時(shí)，總電阻為 R=R1+R2+R3+R n（3）n個(gè)阻值均為R0的電阻串聯(lián)后的總電阻為：R=nR0（4）串聯(lián)電路中，各導(dǎo)體兩端的電壓與其電阻成正比， 即： = 教后反思本節(jié)教學(xué)采用理論推導(dǎo)的方法，引導(dǎo)學(xué)生教學(xué)推理，得出電阻的串聯(lián)和并聯(lián)的總電阻和各個(gè)分電阻的定量的關(guān)系式。然后再引導(dǎo)學(xué)生用實(shí)驗(yàn)探究的方法探究出教材中的較為淺顯的定性的理論。這樣即可以培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究的能力，還可以培養(yǎng)出現(xiàn)在的學(xué)生所普遍缺乏的理論推導(dǎo)的能力。讓他們體會(huì)到實(shí)驗(yàn)與理論推導(dǎo)都是學(xué)習(xí)物理的重要方法。