第一篇:電阻的串聯教案
電阻的串聯
(一)教學目的
1.理解串聯電路的總電阻跟各個串聯電阻的關系,并能推導出來;
2.會運用串聯電路的特性和歐姆定律解決簡單的串聯電路問題;
3.初步領會等效替換法的基本思想,以及分析電路問題的思路。(二)教具
6伏電源,5歐、10歐、15歐定值電阻各一個,演示用電流表、電壓表、開關、滑動變阻器各一個,電阻箱一個,串聯的燈泡若干。(三)教學過程
1、復習回顧
歐姆定律:導體中的電流與導體兩端的電壓成正比,與導體的電阻成反比。
串聯電路中電壓和電流的特點:串聯電路中的總電壓等于各部分電壓之和,串聯電路中的電流處處相等。
2、引出課題
實驗:先將一只燈泡接在照明電路中觀察亮度,然后將兩只燈泡串聯在照明電路中觀察亮度發生什么變化?分析亮度變暗是由于電流減小,電流減小是由于電阻變大。所以兩個燈泡串聯后的總電阻變大,那么兩個電阻串聯后總電阻到底大到什么程度,與原來的電阻之間有什么關系呢?從而引出本節要探究的物理問題——電阻的串聯。
3、進行實驗探究,研究問題
提出問題:那么兩個電阻串聯后總電阻到底大到什么程度,與原來的電阻之間有什么關系呢?
猜想與假設:R=R1+R2 ……..? 設計實驗:
①實驗的方法和原理
引導學生回答:用伏安法測電阻。只要利用電壓表測出R1和R2串聯電阻兩端的總電壓,再用電流表測出通過串聯電阻的電流,就可以根據歐姆定律算出R1和R2串聯后的總電阻,從而可以比較出串聯電路總電阻與分電阻的大小關系。
要求學生利用所給器材設計一個測兩個定值電阻(R1 = 5歐、R2 = 10歐)串聯總電阻的實驗電路圖,并將學生設計的不同電路畫在黑板上。
②演示實驗:
按電路圖連接電路后,閉合開關,觀察電流表和電壓表的示數,記錄數據,再由歐姆定律計算出串聯后的總電阻R。討論實驗數據得出:R = R1 + R2
得出結論:串聯電路的總電阻,等于各個串聯電阻之和。理論推導:
設:串聯電阻的阻值為R1、R2,串聯后的總電阻為R。由于U = U1 + U2, 因此IR = I1R1 + I2R2,因為串聯電路中各處電流相等,I = I1 = I2 所以R = R1 + R2。
指出:把幾個導體串聯起來,相當于增加了導體的長度,所以總電阻比任何一個導體的電阻都大,總電阻也叫串聯電路的等效電阻。
剛才我們已經算出來了總電阻R=15歐,那么用一個15歐的電阻去代替串聯著的R1、R2,效果是不是一樣的呢?
為了證實串聯后的總電阻與兩個串聯著的電阻等效進行演示實驗:
將一個15歐的電阻接入剛才的實驗電路,替代串聯著的電阻R1、R2,觀察電流表和電壓表的示數有沒有發生變化,沒有變化說明這個15歐的電阻和剛才那兩個串聯的電阻是等效的。
由該實驗引出新的物理研究方法:等效代替法。即:如果用一個電阻R代替兩個串聯著的電阻R1、R2接入電路后,電路的狀態不變,即R兩端的電壓和通過它的電流都與原來的相同,R就叫做這兩個串聯電阻R1、R2的等效電阻。
思考題:有兩只5歐的電阻,現在我們需要10歐的電阻,怎么辦?(串聯)交流與討論:上述結論是由兩個串聯的電阻推導出的,它適合于3個、4個、多個電阻串聯的情況嗎?
思考題:
如果電視機里的一個10歐的電阻燒壞了,現在手頭上只有1歐的電阻2個,2歐的電阻3個,3歐的電阻4個,可以采用什么辦法解決呢?
(答:串聯,1歐+2歐+2歐+2歐+3歐;1歐+1歐+2歐+3歐+3歐;2歐+2歐+3歐+3歐;1歐+3歐+3歐+3歐)
4、例題:
課本109頁例1和例2 講解解題的方法、規范。
5、拓展練習: 1).一個10Ω的電阻R1接到電壓為10V的電源上它兩端電壓為多少伏?流過它的電流多大?再把一個10Ω的電阻R2與它串聯還接到這個10V的電源上每個電阻兩端分到的電壓是多大?
2).電阻R1=10Ω,R2=40Ω,把它們串聯后接到電壓為50V的電源上它們兩端的電壓U1、U2各是多少?
拓展結論:串聯電路中電壓的分配與電阻成正比。
第二篇:電阻的串聯和并聯教案
一、電阻的串聯
如果電路中有兩個或兩個以上電阻一個接一個地順序相連,并且在這些電阻中通過同一電流,則這樣的連接方式稱為電阻的串聯。
在電路中,電阻的連接形式是多種多樣的,其中最簡單和最常用的是串聯與并聯。
一、電阻的串聯
如果電路中有兩個或兩個以上電阻一個接一個地順序相連,并且在這些電阻中通過同一電流,則這樣的連接方式稱為電阻的串聯。圖1(a)所示為N個電阻串聯的電路。
圖1電阻的串聯
N個電阻串聯可用一個等效電阻R來代替,如圖1(b)所示,等效的條件是在同一電壓U的作用下電流I保持不變。等效電阻等于各個串聯電阻之和,即
eq
(1)顯然,等效電阻Req必大于任一個串聯的電阻。串聯電阻上的電壓有如下分壓公式
(2)可見,串聯電阻上電壓的分配與電阻成正比。式(2)稱為分壓公式。
電阻串聯的應用很多。譬如在負載的額定電壓低于電源電壓的情況下,通常需要與負載串聯一個電阻,以降落一部分電壓。有時為了限制負載中通過過大的電流,也可以與負載串聯一個限流電阻。如果需要調節電路中的電流時,一般也可以在電路中串聯一個變阻器來進行調節。另外,改變串聯電阻的大小可以得到不同的輸出電壓。
二、電阻的并聯
如果電路中有兩個或兩個以上電阻連接在兩個公共的結點之間,則這樣的連接方式稱為電阻的并聯。在各個并聯支路(電阻)上的電壓為同一電壓。圖2(a)所示是N個電阻并聯的電路。
圖2電阻的并聯
N個電阻并聯也可用一個等效電阻R來代替,如圖2(b)所示。等效電導等于并
eq聯的各電導之和,即
(3)或
(4)電阻并聯時各電阻中的電流為:
(5)可見,并聯電阻上電流的分配與電導成正比,即與電阻成反比。當其中某個電阻較其他電阻大很多時,通過它的電流就較其他電阻上的電流小很多,因此,這個電阻的分流作用常可忽略不計。
一般負載都是并聯運用的。負載并聯運用時,它們處于同一電壓之下,任何一個負載的工作情況基本上不受其他負載的影響。并聯的負載電阻愈多(負載增加),則總電阻愈小,電路中總電流和總功率也就愈大。但是每個負載的電流和功率卻沒有變動(嚴格地講,基本不變)。
三、電阻的串并聯
電路中有電阻的串聯,又有電阻的并聯,這種連接方式稱電阻的串并聯。例1計算圖示電路中各支路的電壓和電流。
圖3 解:通過分析電阻的串并聯關系化簡電路,求出等效電阻,再根據串聯分壓、并聯分流的特點,求解支路電流和電壓。
第三篇:電阻的串聯說課稿
<<電阻的串聯>>說課稿 萬庾中學 熊燕
一、教材 分析:
(一)教材的地位和作用
《電阻的串聯》是義務教育課程標準實驗教科書(滬科版)九年級第十四章《探究電路》第四節的內容,第十四章的內容充分體現了課程標準中提出的從生活走向物理,從物理走向社會,注重科學探究提倡多樣化等基本理念。本節教材是歐姆定律的具體應用,結合前章所學的串聯電路的特點可應用歐姆定律直接導出串聯電路總電阻的公式,本節教材在安排上采用了先科學探究,后理論推導的順序,是新教材對新課程標準倡導的科學探究,是學生學習的重要形式的具體體現。
(二)教學目標
1、知識與技能:
(1)通過實驗探究和理論推導理解串聯電路的等效電阻及計算公式;(2)會利用串聯電路特點的知識,解答和計算簡單的電路問題;
2、過程與方法:
(1)通過實驗探究,經歷從猜想與假設到實驗驗證的過程;(2)能用“等效代替”的方法學習物理知識。
3、情感態度與價值觀:
激發學生對科學的求知欲,形成實事求是、尊重自然規律、樂于參與科學實踐的科學態度和科學精神,同時認識交流與合作的重要性。
(三)教學重點:
通過實驗探究和理論推導法,掌握串聯電路總電阻的計算公式是本節的教學重點。
(四)教學難點:
根據猜想設計合理的實驗方案,同時借助于等效代替的觀點分析串聯、并聯電路是難點。
二、教法、學法分析:
(一)學情分析:
新課程初期目標是構建具有“探究性的學習,問題式的教學,合作化的課堂”等特色課堂教學。農村初中的學生由于受各種條件的限制,他們有濃厚的探究興趣,但是設計出合理的實驗方案對他們是一個挑戰。
(二)學法指導:
根據本節的學習內容,組織學生進行實驗探究,突出猜想與假設、設計實驗、分析與論證等環節,使學生較全面的感受科學探究過程中的若干要素,充分調動學生學習的積極性,引導學生主動建構新知識。同時讓學生進一步學習“等效代替法”研究物理問題,從理論上學會分析并推導出串聯電路的總電阻。對有多種答案的問題,要肯定學生思維的多樣性,努力營造一種民主、平等、和諧的學習氣氛。
(三)關于教法:
根據本節教材特色,為了充分體現《物理課程標準》的要求,以知識和技能為載體,讓學生經歷科學探究的過程,深入理解交流與合作的研究方法,充分體現“教師主導、學生主體”的教學原則。本節課采用以實驗的科學探究方法為主,以理論講解為輔;設計簡單易操作的實驗探究活動激發學生的學習興趣,發展初步的科學探究能力,同時提高學生與他人的協同、合作能力。
三、教學過程分析:
(一)復習提問,引入課題:
向學生提問“影響電阻大小的因素”、“電阻的大小與長度的關系”、“串聯電路中電流和電壓的特點”,對前面的知識是一個復習,同時也能為后面的學習打下一個好的基礎,特別能為實驗探究時的猜想提供幫助。
(二)合作交流,解讀探究:
提出問題:電阻串聯后,其總電阻會增大還是減小?兩個(或幾個)電阻串聯之后的總電阻比參與串聯的各個電阻(分電阻)大些還是小些?
猜想與假設:由于導體的電阻和導體的長度有關,導體越長電阻越大。幾個電阻串聯后相當于增加了導體的長度,總電阻應當比各個分電阻大些。這些猜想對嗎? 實驗的設計:
實驗的設計方案應該是多樣的,可以根據歐姆定律,也可以根據伏安法測電阻,對學生設計的正確電路圖都要給予肯定。
進行實驗:
要求學生四人一組,先設計電路,再連接電路。實驗中,教師巡視。通過理論推導驗證實驗結論:
對于教材有的理論推導過程,我將不再在黑板上重復板書,由學生自行推導。交流與討論:上述結論是由兩個串聯的電阻推導出的,它適合于3個、4個、多個電阻串聯的情況嗎?
(三)遷移深化,發展能力:
本環節的任務是在學生完成實驗探究、歸納出探究結論后,引導學生從課內延伸到課外,從物理走向社會,學以致用,將知識轉化為能力。
我設計了將“等效代替”的方法與“合力與分力”聯系起來,同時要求學生選擇多種方法滿足自己的需求:如果需要一個200歐姆的電阻,但是手上只有50歐姆、100歐姆、150歐姆的電阻個兩個,你將怎么辦呢?引導學生將所學知識轉化為能力。
第四篇:《電阻的串聯和并聯》教案
第四節 電阻的串聯和并聯
【教學目標】 知識與技能:
1、通過實驗和推導理解串聯電路和并聯電路的等效電阻和計算公式。
2、會利用串聯、并聯電路特點的知識,解答和計算簡單的電路問題 過程與方法:
1.通過實驗探究,經歷從猜想與假設到實驗驗證的過程。
2.通過實驗探究,使學生在實驗中認識總電阻與原串聯或并聯的電阻之間的“等效替代”關系。情感態度與價值觀:
1、通過實驗探究,使學生保持對科學的求知欲,培養學生實事求是的科學態度。
2、通過實驗探究和理論推導,培養學生理論與實踐相結合的思想。【教學重點】
串聯和并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”的觀點分析串聯和并聯電路。【教學準備】
分組實驗器材(每組學生電源1個、相同阻值的電阻6只、電流表1只、開關一只、導線若干)。
【教學方法】實驗法、探究法、理論推導法、啟導式教學法。【教學過程】(第一課時)電阻的串聯
一、復習提問,導入新課
1、串聯電路中電流有什么特點?I_____I1_____I2
2、串聯電路中電壓有什么特點?U____U1_____U2 那么,在串聯電路中,電阻又有什么特點呢?
二、達標導學
(一)電阻的串聯
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1、實驗探究 [提出問題]:
電阻串聯后,其總電阻會增大還是減小? [猜想與假設]:
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]
(一)電阻的串聯
(1)將一個定值電阻R接在如圖所示的A、B之間,閉合開關、觀察電流表的示數。
(2)將兩個同樣的定值電阻R串聯起來,接在如圖所示的A、B之間,閉合開關、觀察電流表的示數。
(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表的示數會發生什么變化,再合上開關。看看自己的預測是否正確。(教師引導學生了解“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一個分電阻的阻值都大
(通過以上實驗探究,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?(引導學生復習決定電阻大小的因素,然后分析,將電阻串聯,相當于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一個分電阻的阻值都大)
(二)電阻的并聯
/ 3 復習提問:
1、并聯電路中電流有什么特點?I_____I1_____I2
2、并聯電路中電壓有什么特點?U__ __U1_____U2
3、串聯電路中電阻有什么特點?(總電阻大于任何一個電阻;電阻的串聯相當于增加了導體的長度)
思考:電阻的并聯,相當于增加了什么?電阻并聯后的總電阻是增大了還是減小了?
實驗探究(參照探究串聯電阻的思路和步驟進行實驗探究)
探究的問題:電阻并聯后的總電阻是增大了還是減小了?
猜想與假設:有電阻的串聯作為基礎,同學們很容易猜想到電阻并聯后其總電阻會減小
設計實驗:模仿串聯電阻的探究方式,引導學生進行實驗設計并畫出實驗電路圖,然后進行分組實驗
實驗結論:實驗現象表明:電阻并聯后總電阻的阻值比任何一個分電阻的阻值都小。
(通過實驗,使我們進一步認識到猜想是正確的)
三、課堂小結
通過這節課的學習,你有哪些收獲呢?(同學之間互相交流討論,然后自己進行小結)
四、當堂檢測(續助5分鐘左右)
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第五篇:電阻的串聯說課講稿
《電阻的串聯》說課講稿
本節說課的內容是九年義務教育三年制初級中學物理第二冊(人教版)第八章第四節(P99~P101).
一、教材分析:
1、教材的地位的作用:
本節教材先安排了演示實驗,從實驗測出了串聯電路的總電阻,得出總電阻和各串聯電阻之間的關系,然后再運用歐姆定律及串聯電路的電流特點和電壓特點作理論導.教材的這種結構能較好地突出理論與實踐的統一,使學生明白物理規律既可以直接從實驗得出,也可以用已知規律從理論上導出.
從前后聯系來看,本節教材的實驗方法仍沿用第三節課分組實驗中的伏安法,有利于鞏固學生對伏安法測電阻的認識.在理論推導過程中的“下標配套”有利于強化學生對“歐姆定律中各量是同一電路(或同一導體)的量”的認識.在講解例題時,對兩種推理方法(已知一待求,待求一已知)和兩種思維起點(同一電路上各量的關系,同一類物理量局部和整體的關系)的分析,為今后電路分析打下了必要的埋伏.
本節教材的理論推導只安排了兩個電阻串聯的情況,一方面可以減輕學生的負擔,另一方面也為推導任意個電阻串聯的情況奠定了一個思維起點,使學生在思考“想想議議”的提部時又多了一個推導的方法一一等效替換法.
2、教學目標
在本節課之前,學生已有了歐姆定律和串聯電路電流關系和電阻關系的初步知識,并且通過分組實驗,學生一般能較熟練地掌握伏安法測電阻,這就從理論上和實驗上為學生理解串聯電阻的總電阻和各串聯電阻的關系奠定了比較堅實的基礎,因而本節課的一個目標是:通過實驗和理論推導使學生理解串聯電路跟各個串聯電阻的關系.
在現突生產和生活中經常碰到元件等效替代的問題,本節課的教學中有幫助學生正認識這一點的可觀條件,況且學生在初二合力的學習中已初步接觸到這一思想,因此本節課的另一目標是:使學生初步領會等效替代法的基本思想.
電路分析是電學中的重要課題,其中的許多規范要求和分析方法需要較長一段時間的錘煉,學生才能熟練掌握.本節課的教學中(特別是例2)也有了為這方面服務的可觀條件.在本節課之前,學生對電路已有了較多的感性認識,而且在幾何證明的學習中已接觸到了分析綜合法.因此本節課的又一目標是:通過運用串聯電路的特點和歐姆定律解決簡單的串聯電路問題,使學生初步領會分析綜合法的基本思想,規范學生解電學問題的良好習慣.
3、教學重點:
對串聯電路的總電阻與各串聯電阻間的關系的理解和利用串聯電路的特點及歐姆定律分析簡單的串聯電路問題是本節課的兩個重點.
成功的演示實驗能使學生獲得豐富正確的感性認識,嚴密的理論推導能使學生獲得必要的理性認識,正確深入理解電阻概念和決定電阻的因素能使學生定性地認識總電阻的概念及總電阻比分電阻大的緣故.以上措施能使學生從不同角度深入理解串聯電路的總電阻與各串聯電阻的關系.
正確深入理解串聯電路的特點(同類量整體和局部的關系)和歐姆定律(同一電路不同類型物理量的關系)、正確確定思維入手點(參見教案中對例2的分析),是分析簡單串聯電路問題的兩個關鍵.
4、教學難點:
使學生初步領會分析綜合法的基本思想是本節保的難點.盡管學生在學習幾何證明的過程中已多次接觸到分析綜合法.但由于初中學生的抽象思維尚處于起步階段,他們很難將在幾何課中學過的方法“遷移”到物理上來,況且物理的“數學公式”又非純數學公式,它蘊含著非常豐富的物理意又,因此初中學生在理解和運用分析綜合法時是會感到有一定的困難的.
通過對例1的兩種方法(已知一待求,待求一已知)的分析,讓學生認識什么叫分析法,而后利用例2的一題多解使學生進一步認識分析法的兩種思維起點(見教案中對例2的分析)以及這種方法需要綜合應用兩類電路規律.因此這種解題方法就叫分析綜合法.
5、教學方法:
本節課采用了演示法和講授法相結合的啟發式綜合教學方法.教師邊演示邊讓學生分折解題思路,充分調動學生的積極性和主動性.
二、課堂設計
1、引入新課(約2分鐘)
將課首問題稍作加工(和生活實際稍作聯系)后,向學生提問,使學生在思索中對新課產生強烈的興趣,教師再順勢引入新課,板書課題.
2、新課教學(約20分鐘)
引入新課課題后,引導學生復習電阻的物理意義,從而導出串聯電阻的總電阻的概念(串聯電阻對電流的總的阻礙作用的大小),為下面的實驗教學和理論推導作必要的概念準備,同時也為分析等效替代法打下了埋伏.
在用實驗探討電阻關系時,首先向學生交代實驗方法(伏安法),出示實驗電路圖和實驗記錄表格.接著邊實驗讀取數據,邊計算阻值,讓學生盡量參與實驗活動;為了使學生對等效替代法有一定的感性認識,在分別測出5歐和10歐電阻的限位后,再接入15歐的電阻,測算其阻值,最后才將5歐和10歐的電阻串聯接入電路,在沒有移動滑動變阻器滑片的情況下,學生發現電流表和電壓表的讀數跟接15歐電阻時相同.教師緊緊抓住這一點,引導學生分析得出5歐電阻和10歐電阻串聯后對電流的總阻礙作用的大小跟15歐的電阻對電流的阻礙作用的大小相同,即5歐電阻和10歐電阻串聯后的總電阻為15歐,這樣學生便能從感性上認識到5歐電阻和10歐電阻串聯后與15歐電阻可互相等效替代.
當學生分析實驗數據得出串聯電路的總電阻等于各串聯電阻之和后,教師再次分析什么叫等效替代法,并讓學生用等效替代法解決課首提出的問題,鞏固學生對等效替代法和電阻關系的認識.這之后,教師再引導學生從決定電阻大小的因素來理解為什么串聯電路的總電阻大小任一導體的電阻都大的原因,讓學生從另一角度來認識電阻關系,有利于開拓學生的思路.
在用串聯電路的電流關系和電阻關系及歐姆定律推導電阻關系的過程中,應注意強調在運用歐姆定律時,要下標配套,因為歐姆定律中的各量是對應于同一電路上的量.另外,要向學生說明推導過程中所運用的規律有兩類(同一電路上各量的關系,同一類量整體和局部的關系),順利分析例1和例2作準備.
3.應用(約20分鐘)
首先安排一定時間讓學生看課文的例題及其分析與解答過程,這樣既能發揮學生學的主動性,也能為教師后面介紹分析問題的思路和方法創造較好的教學情境.相當一部分學生在閱讀例2的思路分析時,不易把握所用的推理方法(已知一待求,待求一已知)及相應的思路.這就為教師闡述“跟蹤追擊”法(分析法)創造了事實基礎和情緒基礎.教師先利用例1的簡單情況介紹正向推理(已知一待求),和反向推理(待求一已知,即分析法)方法,在分析例2時,介紹反向推理的優點,并引導學生用反向推理法從R2=U2/I2出發分析問題,要讓學生自已從R2=R-R1出發也用反向推理分析同一例題.這樣既強化了學生對反向推理法(分析法)的基本思路的認識,又通過一題多解溝學生展示了解決問題的思路和方法不是唯一的.
4、小結和布置作業:
教師再次強調兩類電學規律(同類量局部和整體關系;同一電路不同量間的關系)和兩種分析問題的方法(等效替代法;分析綜合法).
把“想想議議”留到下節課開始時去討論,除了因為討論思路和方法終使課時偏緊的原因外,更主要的是在下節課開頭來討論,可以復習本節課涉及的分析思路和方法,為發揮學生學習的主動性,顧利學好并聯電路的知識鋪平道路.