九年级上册物理人教版 17.4 欧姆定律在串、并联电路中的应用教学设计（表格式）

课 题 《欧姆定律在串、并联电路中的应用》 课 时 1课时
教学目标 1．能运用欧姆定律解决简单的串、并联电路问题。 2 通过计算，学会解答电学计算的一般方法，结合欧姆定律，归纳得出串联电路中的电阻的规律。
教学重点 会利用欧姆定律解决简单的串、并联电路问题，掌握解决电学计算题的一般方法。
教学难点 在电路计算中注意两个“同一”，即同一对象，同一时刻。
教具准备 多媒体课件整合网络、阻值不同的电阻若干、电阻箱、电源、开关、导线、电流表、电压表、滑动变阻器等。
教学方法 实验演示,归纳总结
教 学 过 程
教师活动 学生活动 备注
创设情景 1．欧姆定律的内容。 2．在串联电路中电流规律和电压规律。 3．在并联电路中电流规律和电压规律。 引入新课 （5分在串联电路中，各部分电路相互影响，当一个电阻的阻值发生改变，电路中的电流和各用电器两端的电压均会发生改变。那么在串联电路中各电阻之间有什么关系呢？ 欧姆定律在不同电路中如何应用？ 新课内容 串联电路的总电阻 在串联电路中的电流规律是：串联电路电流处处相等，即I=I1＝I2，串联电路中的电压规律是：串联总电压等于各总分电路两端的电压之和，即U=U1+U2。 ◆提出问题： 在串联电路中的电阻有什么规律呢？ ◆猜想与假设： 串联电路中，串联的用电器越多，电路中的电流越小，即电阻越大。 ◆设计实验： 把两个电阻串联后接入电路中，测出电路中的电流，把两个电阻换成一个电阻箱，调节电阻箱的阻值，使电流表的示数与前面相同，则此时电阻箱的作用效果与两个电阻串联后的作用效果相同，电阻箱的阻值就是这两个电阻的总电阻。 ◆进行实验： 1．设计两个电阻串联的电路图。 2．连接实物，检查无误后，闭合开关，读出此时电流表的示数为I。 3．把电阻R1、R2去掉，换上一个电阻箱，闭合开关，调节电阻箱的阻值，使电流表的示数也为I，读出电阻箱的阻值为R0。 4．此时电阻箱的阻值R就是电阻R1、R2的总电阻。 5．换用不同阻值的定值电阻进行多次实验，把实验数据填入表格中。 次数R1/ΩR2/ΩR0/Ω1 2 3
◆得出结论： 分析实验数据，可以得出：在串联电路中的总电阻等于各部分电路的电阻之和。 即：R=R1+R2 若电路中有多个电阻，则总电阻等于各电阻之和。 即：R=R1+R2+…… 导体的电阻与导体的材料、长度和横截面积有关，那么把电阻串联相当于改变电阻的哪个因素呢？ *并联电路中电阻的规律（可以根据学生的层次选讲） 串联电路中总电阻等于各部分电路的电阻之和，那么在并联电路中电阻有什么规律呢？ 如何进行实验？ 根据实验可以总结出并联电路中电阻的规律，并联电路的总电阻小于其中任何一个电阻，电阻并联相当于增加导体的横截面积。 并联总电阻的倒数等于各支路的电阻的倒数和。 欧姆定律在串、并联电路中的应用 串联电路中电流规律、电压规律和总电阻 I=I1=I2=…… U=U1+U2+…… R=R1+R2…… 并联电路中电流规律、电压规律 I=I1+I2+…… U=U1=U2=…… 例题1　一盏灯上标有“3V 0.3A”的字样，现在有一个4.5V的电源，要使灯泡正常工作，需要串联一个多大阻值的电阻？ 分析：可以根据题意画出电路图（如图），在图中标出已知条件。 根据欧姆定律，要求出电阻R的阻值，需要求出电阻R的电流和电压。 已知：U=4.5V，UL=3V，IL=0.3A。 求：RR=？ 解：根据串联电路的电流规律和电压规律可知： IL=IR=0.3A UR=U—UL=4.5V—3V=1.5V 由欧姆定律可知： 答：需要串联一个阻值为5Ω的电阻才能使灯泡正常发光。 本题除了上面的解法外，还有什么解法？ 例题2　如图所示，电阻R1为10Ω，电源两端电压为6V。开关S闭合后，求（1）当滑动变阻器接入电路的电阻R2为50Ω时，通过电阻R1的电流I；（2）当滑动变阻器接入电路的电阻R2’为20Ω时，通过电阻R1的电流I’。 分析：本题主要考查了串联电路的变化，因为串联电路各用电器相互影响，当滑动变阻器的滑片发生改变，电路中的电流也会发生改变。在使用欧姆定律时要注意同一性，要在同一对象的同一时刻使用欧姆定律。 教师板演解题过程。 由上面的例题可以看出，串联电路中通过某个电阻的电流或串联电路中的电流，等于电源两端电压除以各分电阻之和。通过本题还能看出，当串联电路中的一个电阻改变时，电路中的电流及另一个电阻两端的电压都会随之改变。 例题3　如图所示，电阻R1为10Ω，电源两端电压为12V。开关S闭合后，求：（1）当滑动变阻器R接入电路的电阻R2为40Ω时，通过电阻R1的电流I1和电路的总电流I；（2）当滑动变阻器接入电路的电阻R3为20Ω时，通过电阻R1的电流I1’和电路的总电流I’。 分析：这是一道电阻并联的电路，根据并联电路的特点，各支路之间互不影响，当滑动变阻器接入电路的阻值发生改变（不为零），对电阻R1的电流不影响。滑动变阻器阻值改变时，改变的只是变阻器所在的支路。根据并联电路的电流和电压的规律，各支路两端的电压均相等，干路电流等于各支路电流之和。 根据题目要求，写出解题过程。 通过本题可以看出，当并联电路中的一个支路的电阻改变时，这个支路的电流会发生变化，干路电流也会变化，但另一个支路的电流和电压都不变，即并联电路各支路之间互不影响。 在利用欧姆定律解决问题要注意：（1）欧姆定律中的I、U、R都是指同一导体或同一段电路上对应同一状态下的物理量。 （2）欧姆定律的变形公式为U=IR、。 （3）欧姆定律定律中各物理量单位必须统一。 （4）由于实际电路中，往往有几个导体，即使同一导体，在不同时刻的I、U、R值也不相同，因此在应用欧姆定律解题时应对同一导体同一时刻的I、U、R标主同一的下角标，以避免张冠李戴。 总结课堂小结： 1．通过这节课你学到了什么？ 2．串联电路的总电阻与各电阻之间的关系。 3．欧姆定律在串、并联电路中应用时要注意哪些问题？ 4．电路变化的计算。 回忆前面串联电路和并联中的电流关系和电压关系。 学生思考，电路中电流与电压和电阻的关系。 学生进行猜想。 学生讨论实验方案，采用等效替代的方法。 学生根据设计思路，说出实验步骤，在同一电路中采用电流相等的方法。 设计实验数据记录表格，分组进行实验。 分析实验数据，总结串联电路中的电流规律。用自己的语言描述结论。 串联电路的总电阻等于各电阻之和。 学生思考：电阻串联越多，总电阻越大，相当于增加了导体的长度。 学生借鉴串联电路中电阻的规律，进行探究并联电路中电阻的规律。 学生进行分组实验，总结规律。 学生回忆前面学过的电流规律、电压规律。 学生分析图中的已知条件，要求出电阻R的阻值，需要知道电阻R两端的电压和流过R的电流，结合串联电路中的电流规律，电阻R的电流等于灯泡正常发光时的电流。电阻R两端的电压等于总电压减去灯两灯的电压。 学生讨论其他解法： 解：根据串联电路的电流规律，I=IR=IL=0.3A 根据欧姆定律，电路的总电阻为： 灯泡的电阻为： 电阻R的阻值为RR=R-RL=15Ω-10Ω=5Ω 学生分析题目中的已知和求解。 电路中电阻R1、R2是串联的，根据欧姆定律可以求出，当滑动变阻器接入电路的阻值为50Ω时的电流。 当滑动变阻器接入电路的电阻为20Ω时，电源电压不变，再次利用欧姆定律求出电路中的电流。 学生分析题目，写出已知和求解。 解：（1）根据并联电路中的电压规律，U=U1=U2=12V 电阻R1中的电流为： 变阻器R中的电流为： 电路的总电流为I=I1+I2=1.2A+0.3A=1.5A （2）当变阻器的阻值R3=20Ω时，R3中的电流为： 电路的总电流I’=I1+I3=1.2A+0.6A=1.8A 总结在解决欧姆定律在串、并联电路中应用的电学题目时的注意点。学生梳理本节课知识内容。 1．本节主要学习了串联电路中的电阻关系，欧姆定律在串、并联电路的应用。 2．串联总电阻等于各电阻之和，串联总电阻大于各个用电器的电阻。并联总电阻小于各其中任何一个电阻。 3．欧姆定律在不同电路中的应用，可以用于求电流、电压和电阻。在计算时要结合串联和并联电路的电流规律以及电压规律。 4．电路变化要先分清电路连接方式；分析电路变化前的电流、电压和电阻；找出电路变化前后不变的物理量，例如电源电压、定值电阻的阻值等。 创造课堂情景，为本节课的知识做准备。 提出本节课的研究问题。 培养学生观察实验、分析实验的能力。 培养学生利用归纳法得出结论的能力。 培养学生利用物理知识解决实际问题的能力 培养学生的动手能力。 巩固串联电路中电流、电压和电阻的规律。 培养学生分析问题的能力 培养利用物理知识解决实际问题的能力 培养学生总结归纳的能力 利用物理方法解决实际问题，加强理论联系实际。
板书设计 一、 等效电阻规律
1、串联规律：R总 = R1+ R2+……+ Rn。
2、并联规律：

二、 计算方法
1、 逆向推理计算法
2、 顺向推理计算法
3、 等效电阻计算法
三、计算题的一般步骤
1、根据题意分析各电路状态下电阻之间的连接方式，画出等效电路图。
2、通过审题，明确题目给出的已知条件和未知量，并将已知量的符号、数值和单位，未知量的符号，在电路图上标明。
3、每一步求解过程必须包括三步：
写公式——代入数值和单位——得出结果。 教学反思 欧姆定律是初中电学中重要的定律，贯穿于电学各类计算，尤其是在串并联电路中的应用更是初中物理计算题的重点。