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第十七章 欧姆定律
第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用
第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用
课题
课型 新授课 √ 复习课 试卷讲评课 其他课
1.教学内容分析 本节内容主要是通过欧姆定律在计算中的应用，让学生经历了“问题--思考--分析--结论”的过程，很好地体现了新课标中鼓励学生在体验知识的形成、在发展过程中主动获取知识的精神，培养了学生应用已学知识解决新问题的能力，为以后学习打下基础。本节共分成二部分内容：欧姆定律在串联电路中的应用和在并联电路中的应用。欧姆定律及应用是初中物理最重要的部分之一，它直接影响学生对物理概念规律的认识。本节在例题的分析中引出串、并联电阻的关系。
2.学习者分析 通过前3节的学习，学生对欧姆定律有了基本的了解，但是对于怎么样去解决实际中的问题还欠缺经验，对于一些复杂的电路，不知该如何下手，本节课的学习中注意培养学生分析问题的能力，充分调动学生学习的积极性和主动性。 学生对于电学的核心欧姆定律的复习，具备了一定的分析解决问题的能力，大部分的同学接受能力比较强，小部分同学可能存在一些困难。
3.学习目标确定 1.能运用欧姆定律和串、并联电路的特点，得串、并联中电阻的关系。 2.能运用欧姆定律和串、并联电路的特点，得出串联分压、并联分流的规律。 3.能运用串、并联中电阻的关系和串联分压、并联分流的规律解题。
4.学习评价设计 学习评价自我评价表项目评价内容掌握情况很好一般不好科学知识1掌握欧姆定律在串联和并联电路中的应用。2能够运用欧姆定律分析串、并联电路中的电流、电压和电阻关系。学科能力通过分析串、并联电路的特点，结合欧姆定律进行推理和计算。培养逻辑思维能力和分析解决问题的能力。科学态度激发对电路分析的兴趣和探究欲望。培养严谨的科学态度和合作精神。小组评价表评价内容得分标准成员一成员二成员 三团队精神5分：能高效分工合作完成任务 3分：重大问题能有效沟通 1分：各自独立，不能完成任务实施能力5分：能准确设计详细的实验过程和所用实验道具。 3分：能设计出大概方框架，但不够准确和详细。 1分：不能设计出任何过程和方案。结果展示能力5分：小组完成任务并解答正确。 3分：小组 任务，但解答部分正确，部分错误。 1分：小组完成任务，但解答全部不正确。总分
5.学习活动设计
教师活动 学生活动 设计意图/学习评价
任务一：创设情境
我们前几节课学了欧姆定律，大家回顾一下，在电路中电压、电流、电阻之间有什么关系？ 欧姆定律是电学的基本定律之一，应用非常广泛，本节课我们就学习如何运用欧姆定律来解决串、并联电路中的问题。 学生思考、回顾所学知识，并回答：根据欧姆定律可以知道导体中的电流，跟导体两端电压成正比，跟导体的电阻成反比。 I=U/R 通过温故知新，回忆旧知，引入新课。
任务二：欧姆定律在串联电路中的应用
例题1：如图所示电路中，电阻R1为10 Ω，电源两端电压为6 V。开关S闭合后，求： （1）当滑动变阻器R接入电路的电阻R2为50 Ω时，通过电阻R1的电流I。 （2）当滑动变阻器R接入电路的电阻R3为20 Ω时，通过电阻R1的电流I'。 总结：通过串联电路中的电流和电压规律以及欧姆定律，推导出串联分压的特点及串联电路中总电阻与各分电阻的关系。 串联电路中通过某个电阻的电流或串联电路的电流，等于电源两端电压除以各分电阻之和。 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电压都会随之改变。 练习：如图所示，电源电压为6 V. 闭合开关S，电压表V1示 数为4 V，电流表示数为0.4 A.求： (1)电压表V2的示数；(2)R1、R2的阻值。 分析：本题电路由R1、R2串联而成.根据串联电路规律可知R1、R2两端电压之和等于电源电压， 由此可求出电压表V2的示数；再根据串联电路电流处处相等，由欧姆定律的变形式R=U/I分别求出R1、R2的阻值。 点拨：串联电路是等充分压，电压和电阻成正比，也就是电阻越大，分得电压越大。 学生观看例题，思考、讨论，并尝试解答。 学生尝试总结归纳通过例题得到的知识原理。 学生阅读练习题，并尝试解答试题。 学生分析、讨论，交流。 通过实例、归纳总结、练习，学会应用欧姆定律解决串联电路中的电流、电压、电阻等相关的问题。知道串联分压、串联电路中总电阻和各分电阻之间的关系。学会解答电学计算题的一般方法，培养逻辑思维能力。 通过练习题，巩固结论，学以致用。
任务三：欧姆定律在并联电路中的应用
例题2：图中电阻R1为10 Ω，电源两端电压为12 V。求： （1）当滑动变阻器R接入电路的电阻R2为40 Ω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R接入电路的电阻R3为20 Ω时，通过电阻R1的电流I1'和电路的总电流I'。 总结：通过并联电路中的电流和电压规律及欧姆定律推导出并联分流的特点及并联电路中总电阻与各分电阻的关系。 当并联电路中的一个支路的电阻改变时，这个支路的电流会变化，干路的电流也会变化，但另一个支路的电流和电压都不变。 练习：如图所示，小灯泡L标有“6 V 0.3 A”字样，R=30Ω，闭合开关S，小灯泡正常发光， 则电流表的示数是多少 分析：本题电路为并联结构.小灯泡正常发光，说明小灯泡两端电压为6 V，根据并联电路电压规 律，可知R两端电压也为6 V，根据欧姆定律可求出R中的电流，再根据并联电路电流规律，可求干路电流。 解：L与R并联且灯L正常发光，所以UR=UL=6V，I=0.3A，IR=UR/R=6V/30Ω=0.2A，I=IR+IL=0.3A+0.2A=0.5A. 学生观看例题，思考、讨论，并尝试解答。 学生通过例题，尝试总结归纳应用欧姆定律解决并联电路电学计算问题的方法规律。 学生阅读练习题，并尝试解答试题。 学生分析、讨论，交流，big解答练习题。 通过实例、归纳总结、练习，学会应用欧姆定律解决并联电路中的相关问题。推导出并联电路中电阻的规律，培养逻辑思维能力。通过练习，总结归纳应用欧姆定律解决电学计算题时的注意事项。 通过练习题，学以致用。巩固用欧姆定律解决电学计算题的方法过程。
任务四：总结反思
通过本节课的学习，你学到了什么？你还有什么问题？ 归纳本课所学 培养学生总结归纳的能力。
6.板书设计 第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用 串联电路并联电路电流I＝I1＝I2I＝I1＋I2电压U＝U1＋U2U＝U1＝U2电阻R＝R1＋R2＝+分压或 分流＝＝
7.作业与拓展学习设计 1．下列说法错误的是（ B ） A．串联电路中，任何一个分电阻总小于串联的总电阻 B．并联电路中，并联的总电阻等于各分电阻的倒数之和 C．串联电路中，电阻越大，它两端的电压就越高 D．并联电路中，电阻越大，通过它的电流就越小 2. 如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片从右端向左移动的过程中、下列说法正确的是（ A ） A．电流表A1示数不变，电流表A2示数变大 B．电流表A1示数变小，电压表V示数不变 C．电压表V示数与电流表A2示数的比值变大 D．电流表A2示数变大，电压表V示数不变，灯泡变亮 3．现有两个电阻R1、R2，且R1>R2，则将如图部分电路分别接到同一电源上，电流表示数最大的是（ B ） A． B． C． D．
8.特色学习资源分析、技术手段应用说明 多媒体、干电池几组、小灯泡多个（含灯座）、开关、导线若干、电压表等。
9.教学反思与改进 【教学反思】 串、并联电路中电阻特点的探究是对伏安法测电阻的一个巩固和延伸， 在教学中充分发挥学生的实验操作能力、分析和归纳能力强，为每一个学生都提供提高和展示的机会，让不同层次的学生都能得到提高，在学习的过程中都体会到成功的喜悦，并最终实现高效优质的学习。同时，在备课时还需要根据学生的特点，以学生的发展为本，尽可能地让学生在掌握知地的同时有最大的发挥和锻炼的空间。
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【大单元教学】物理九年级大单元整体教学设计
第十七章 《欧姆定律》
本章内容分析
本章教科书的主要内容有：探究电流跟电压、电阻的关系，欧姆定律，电阻的测量，欧姆定律在串、并联电路中的应用。本章是第十五章电流和电路、第十六章电压和电阻这两章知识的延伸。电流、电压、电阻这三个概念的建立是探究电流跟电压、电阻的关系的知识基础，正确规范使用电流表和电压表则是研究电流跟电压、电流的关系的技能基础。
欧姆定律是电学中的基本定律，它是进一步学习电学知识和分析电路的基础，是学习电功率、家庭电路等后续章节的必备知识，本章具有承上启下的作用，是电学的重点之一。
本章的章首图展示的是彩灯映照下的古镇夜色。这些美丽的灯光在给人们的生活带来方便的同时，也带来了许多美的享受。这些美丽景色的背后包含着物理学的规律，这就将生活中司空见惯的现象与物理知识很好地联系了起来。很好地利用了生活中类似的情景，既有利于培养学生理论联系实际、透过现象看本质等一些科学素养，也有利于培养学生热爱生活、热爱社会的良好情感与态度。
本章课标要求
本章内容在《义务教育物理课程标准 （2022年版） 》中属于“五大主题” 中的“能量”（电磁能）、“实验探究”和“跨学科实践”这三个主题。
3.4.2知道电压、电流和电阻。探究电流与电压、电阻的关系。理解欧姆定律。
4.1.9用电流表和电压表测量电阻
4.2.12探究电流表语电压、电阻的关系
既包含“探究电流与电压和电阻关系”的物理探究过程、研究方法以及科学态度与价值观,“欧姆定律”的基本物理规律 （ “能量”主题） ；又强调物理课程的实践性，凸显物理实验的整体设计，含有“探究电流与电压、电阻的关系” 和“电阻的测量”两个必做实验 （ “实验探究”主题） ；同时“欧姆定律在串、 并联电路中的应用”又侧重体现物理学与日常生活的联系（“跨学科实践”主题）。
为促进学生核心素养的养成和发展，引导学生学会学习、学会合作、学会生活，为学生的终身发展奠定基础，教学时应注意让学生通过观察、操作、体验等方式，经历科学探究电流、电压和电阻的关系的过程，具有初步的科学探究能力。
本章核心素养
物理观念：
1.从物理学视角客观地认识电流与电阻的反比关系。
2. 理解欧姆定律并能进行简单的计算。
3.在实验探究中，用图像法分析实验数据和对实验结果的评估。
4. 学习一种电阻的测量方法--伏安法测电阻。
5. 会根据欧姆定律算出电阻。
科学探究：
1.通过实验探究得出电流与电阻的关系，经历科学探究的全过程。
2. 培养学生的观察、思考、分析、讨论、总结、归纳的能力。
科学思维：
1.学会观察、收集、分析实验中的数据并尝试采用图像法分析数据。
2.通过探究过程，进一步体会科学探究方法。
3.能运用欧姆定律解决简单的串、并联电路问题；
科学态度与责任：
1.培养学生对物理规律客观性、普遍性和科学性的认识，注意学生科学世界观的形成。
2.在解决问题的过程中，有克服困难的信心和决心，能体验战胜困难、解决物理问题时的喜悦。
3.在解决问题的过程中，有克服困难的信心和决心，能体验战胜困难、解决物理问题时的喜悦。
4.通过计算，学会解答电学计算题的一般方法，培养逻辑思维能力，培养解答电学问题的良好习惯。
单元教学目标
（一）内容目标
1．能说出电流与电压、电阻间的正比、反比关系。
2．通过实验探究电流跟电压、电阻的定量关系，分析归纳得到欧姆定律。
3．掌握使用电流表、电压表的方法。
4．学会用伏安法测电阻。
5. 能运用欧姆定律解决简单的串、并联电路问题。
（二）学业目标
1．通过实验探究电流跟电压、电阻的关系，让学生经历科学探究的全过程。
2. 进一步熟悉探究实验中常用的一种方法—控制变量法。
3. 会观察、收集、分析实验中的数据并尝试采用图像法分析实验数据。
4. 理解欧姆定律，能运用欧姆定律分析解决简单的电路问题。
5. 加深对欧姆定律及其应用的理解。
6.通过计算，学会解答电学计算题的一般方法，培养学生逻辑思维能力，培养解答电学问题的良好习惯。
五、教学重点：
1. 学生运用控制变量的方法来设计和完成“电流与电压和电阻的关系”实验。
2. 理解欧姆定律的内容以及其表达式、变换式的意义。
3. 根据实验原理设计电路测电阻。
4. 运用欧姆定律、串并联电路知识解决实际问题。
六、教学难点：
1. 学生运用控制变量的方法来设计和完成“电流与电压和电阻的关系”实验。
2. 推理、图像的方法处理实验数据。
3. 学生运用欧姆定律解决简单的实际问题。
4. 按要求正确连接变阻器。
七、学情分析，教学建议：
学生思维特点：初三学生认识事物的特点是：开始从形象思维向抽象逻辑思维过渡，但其思维 还常常与感性经验直接相联系，仍需具体形象的知识来支持。
学生的知识情况：学生在前面已经学习了电流、电压、电阻的概念，初步学会电压表、电流表和 滑动变阻器的使用，具备学习本章知识的基础知识和基本技能。但对电流与电压、 电阻之间定量关系，认识是肤浅的不完整的，没有上升到理性认识，没有形成科学 的体系。
教学建议：
1．用实验预约单启发学生选择实验器材，设计实验电路，亲自动手实验，分析数据，归纳得出结论。
2．充分给学生提供初中常用电学器材综合使用的机会，提高学生掌握电路连接，电流表、电压表使用和读数，滑动变阻器的使用等基本技能，提高学生动手操作的能力。
3．通过解决生活中简单的串、并联电路问题，使学生了解欧姆定律相关知识， 形成将物理知识与生活相联系的意识。理论联系实际，提高学生分析问题，解决 问题的能力。
4．通过探究电流与电压、电阻的关系，引导学生明确实验目的，运用控制变量等方法制定简单的探究方案，学会分析处理实验数据，正确表述科学探究过程和结果，提高学生科学研究能力。
5．设置丰富的实践活动，如“观察同一灯泡在不同电压下，不同灯泡在相同电压下的亮度”，“用额定电压为 2.5V 的小灯泡替代定值电阻，探究电流与电压的关系，结论是否与定值电阻实验相同？ ”，“分别用电流表内接和外接两种方法测量电阻，结果是否相同？ ”等，促进学生在实验中发现问题，提出问题，解决问题的意识，并会对实验进行反思，提出改进建议，获得学习物理的兴趣和严谨认真、实事求是的科学态度。
八、本章活动主题：
中学教师却发现欧姆定律
欧姆最主要的贡献是通过实验发现了电流公式，后来被称为欧姆定律。1826年，他把这些研究成果写成题目为《金属导电定律的测定》的论文，发表在德国《化学和物理学杂志》上。欧姆在1827年出版的《动力电路的数学研究》一书中，从理论上推导了欧姆定律，此外他对声学也有贡献。1833年，他前往纽伦堡理工学院任物理学教授。1841年，欧姆获英国伦敦皇家学会的柯希利奖章，第二年当选为该学会的国外会员。1852年，他被任命为慕尼黑大学教授。1854年7月，欧姆在德国曼纳希逝世。
欧姆的家境十分困难，但从小受到良好的熏陶，父亲是个技术熟练的锁匠，还爱好数学和哲学。父亲对他的技术启蒙，使欧姆养成了动手的好习惯，他心灵手巧，做什么都像样。物理是一门实验学科，如果只会动脑不会动手，那么就好像是用一条腿走路，走不快也走不远。欧姆要不是有这一手好手艺，木工、车工、钳工样样都能来一手，那么他是不可能获得如此成就的。
在进行了电流随电压变化的实验中，正是欧姆巧妙地利用电流的磁效应，自己动手制成了电流扭秤，用它来测量电流强度，才取得了较精确的结果。
1827年，欧姆发表《伽伐尼电路的数学论述》，从理论上论证了欧姆定律。可是书的出版招来不少讽刺和诋毁，大学教授们看不起他这个中学教师。德国人鲍尔攻击他说：“以虔诚的眼光看待世界的人不要去读这本书，因为它纯然是不可置信的欺骗，它的唯一目的是要亵渎自然的尊严。”这一切使欧姆十分伤心，他在给朋友的信中写道：“伽伐尼电路的诞生已经给我带来了巨大的痛苦，我真抱怨它生不逢时，因为深居朝廷的人学识浅薄，他们不能理解它的母亲的真实感情。”
当然也有不少人为欧姆抱不平，发表欧姆论文的《化学和物理杂志》主编施韦格写信给欧姆说：“请您相信，在乌云和尘埃后面的真理之光最终会透射出来，并含笑驱散它们。”直到七八年之后，人们逐渐认识到欧姆定律的重要性，欧姆本人的声誉也大大提高。1841年英国皇家学会授予他科普利奖章。
九、教学过程性评价细目设计
学习任务 电流与电压和电阻的关系 欧姆定律 电阻的测量 欧姆定律在串、并联电路中的应用
优秀 1. 通过实验探究电流跟电压、电阻的关系，经历并理解科学探究的全过程。 2. 进一步熟悉探究实验中常用的一种方法—控制变量法。 3. 熟悉观察、收集、分析实验中的数据并尝试采用图像法分析实验数据。 4. 能熟练说出电流与电压、电阻间的正比、反比关系。 1. 通过实验探究电流跟电压、电阻的定量关系，自主分析归纳得到欧姆定律。 2. 理解欧姆定律，能运用欧姆定律分析解决电路问题。 3. 通过计算，熟知解答电学计算题的一般方法，培养逻辑思维能力，培养解答电学问题的良好习惯。 1. 进一步掌握使用电流表、电压表的方法。 2. 熟知用伏安法测电阻。 3. 加深对欧姆定律及其应用的理解。 1. 能熟练运用欧姆定律解决简单的串、并联电路问题。 2. 熟知解答电学计算题的一般方法，培养逻辑思维能力，培养解答电学问题的良好习惯。
良好 1. 通过实验探究电流跟电压、电阻的关系，经历科学探究的全过程。 2. 进一步熟悉探究实验中常用的一种方法—控制变量法。 3. 会观察、收集、分析实验中的数据并尝试采用图像法分析实验数据。 4. 能说出电流与电压、电阻间的正比、反比关系。 1. 通过实验探究电流跟电压、电阻的定量关系，分析归纳得到欧姆定律。 2. 理解欧姆定律，能运用欧姆定律分析解决简单的电路问题。 3. 通过计算，学会解答电学计算题的一般方法，培养逻辑思维能力，培养解答电学问题的良好习惯。 1. 进一步掌握使用电流表、电压表的方法。 2. 学会用伏安法测电阻。 3. 加深对欧姆定律及其应用的理解。 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，学会解答电学计算题的一般方法，培养逻辑思维能力，培养解答电学问题的良好习惯。
合格 1. 通过实验探究电流跟电压、电阻的关系，初步经历科学探究的全过程。 2.初步熟悉探究实验中常用的一种方法——控制变量法。 3. 初步学会观察、收集、分析实验中的数据并尝试采用图像法分析实验数据。 4. 了解电流与电压、电阻间的正比、反比关系。 1. 通过实验探究电流跟电压、电阻的定量关系，了解归纳出的欧姆定律。 2. 理解欧姆定律，了解欧姆定律分析解决简单的电路问题。 3. 通过计算，学会解答电学计算题的一般方法。 1.进一步掌握使用电流表、电压表的方法。 2.初步学会用伏安法测电阻。 3. 加深对欧姆定律及其应用的理解。 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，学会解答电学计算题的一般方法。
十、教学流程图（思维导图展现整个整体单元教学的思路及课时安排）
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