第十四章 探究电路

河南省郸城县实验中学 物理教研组
第十四章探究电路
第一节 电阻和变阻器
【教学目标】
知识与技能
1、知道电阻的概念、单位及换算、电路图符号。
2、理解决定电阻大小的因素，知道滑动变阻器的构造，在电路中的符号，理解滑动变阻器的作用，会把滑动变阻器接入电路以改变电路的电流，知道变阻箱的读数方法。
过程与方法
利用“控制变量法”和“归纳法”对决定电阻大小的因素进行实验探究；利用图示分析和实验验证的方法来学习滑动变阻器的构造、作用、使用方法。
情感态度与价值观
培养实事求是的科学探究态度和表达自己观点、尊重他人的意识。
【教学重点】
探究决定电阻大小的因素；变阻器的构造和使用方法。
【教学难点】
控制变量法的运用，会用变阻器改变电流。
【教学方法】
实验探究法、讲授法、实验验证法、类比分析法。
【教学准备】
演示用：电池、各种电阻器、开关、电流表、滑动变动器、电阻率演 示器、变阻箱、导线。
分组用：电池、开关、滑动变阻器、小灯泡、导线（每四人一组）。
【教学过程】
一、电阻的概念、符号、单位，电路图符号。
1、电阻的概念。
问：水在不同的管中流动有何区别？
答：粗的、内表面光滑的水管中水流更快。说明水管对水流有阻碍 作用。
类比：导体对电流有阻碍作用，这种阻碍作用就叫电阻。
2、符号：R
3、单位及换算。
欧姆，简称欧。 用符号“Ω”表示。
千姆（KΩ） 兆姆（MΩ）
1KΩ=1000Ω 1MΩ=1000000Ω
4、电路图符号
实物展示。了解他们常用在收音机中、电视机等电器中。
5、电阻的作用：调节电器中的电流和电压。
二、电阻大小的影响因素。
引入：问： 你家的输电线用什么材料制成？为什么不用铁丝？
你家安装的电线为何比总电线细？
师： 是因为对电阻大小的要求不同，哪么影响电阻大小的因素有哪些呢？
猜想：（由学生回答）
1.可能与长度有关，越长电阻越大。
2.可能与粗细有关，越粗电阻越大。
3.可能与材料有关。
4.可能与电流，电压有关。
制定计划与进行实验：
问： 为了验证猜想1可以怎样来实验呢？
为了避免如粗细，材料等影响，我们用相同粗细，相同材料的不同长度 的导线，当电压一定时，看哪一根流过的电流大，则它的电阻就小。
教师请两个同学配合进行演示，然后分析得出结论，填写教材P65的空 白。
同样的办法得出横截面积、材料对电阻的影响。
问： 刚开灯的时候灯泡亮些或暗些？
要亮一些。
问： 说明这时灯丝的电阻较大或者较小？
较小。
问： 这前后变化了的只是灯丝的温度，说明电阻的大小还与什么因素有关？
介绍电阻如何受温度的影响：大多数的电阻随温度的升高而增大。
介绍电阻是导体本身的一种性质，与电流、电压等因素无关。
得出探究结论:
导体的电阻大小与长度有关,导线越长,电阻越大
导体的电阻大小与横截面积有关,导线越粗,电阻越小
导体的电阻大小与导体的材料有关
(以用怎样的水管对水流的阻碍小些类比来加深理解)
巩固探究结论：回答引入部分的两个问题，特别强调电阻是导体本身的一种性质，与电流、电压等因素无关。指导学生阅读并了解不同材料的电阻率。
三、变阻器。
引入：
演示用滑动变阻器改变灯泡的亮度，然后请学生分组完成本次演示。
1.分组观察滑动变阻器的构造，并对照图14-3理解各部分的名称，作 用。
2.滑动变阻器的电路图符号，示意图
3. 原理：通过改变连入电路的电阻线的长度来改变电阻的。
对照上面的电路图符号，请学生回答滑片如何移动时连入的电阻增大,对照示意图：要想滑片P向左滑动时电阻减小，应将哪两个接线柱连入电路，要想滑片P向右滑动时电阻减小呢？
讲解滑动变阻器的连入原则：一上一下。
4. 再次让学生分组完成实验，体会滑动变阻器的连入方法，并如何改变电路中 的电流及电压，即改变小灯泡的亮度。
5. 请学生找生活中见过的滑动变阻器。如收音机的音量调节旋扭等。
6. 简单介绍电阻箱的作用，优点以及计数方法，出示电阻箱，调节后让学生练习读数。
四、课堂练习设计（投影展示）
1.电阻是导体本身的一种（ ），导体的电阻由它的（ ）、（ ）、（ ）决定的，还与（ ）有关。
2.一般导体被均匀拉长后，它的电阻将（ ），这是因为（ ）变大，且（ ）变小的原故。
3.白炽灯的灯丝断了一截，若搭上以后仍能使用，则灯丝的电阻将（ ）。
A。 增大 B 减小 C 和原来一样 D 无法判断
4.如图所示，当连接小灯泡的电路两端分别接滑动变阻器的左下和右上两接线柱时，滑片P向右滑动时，灯泡的亮度如何变化
五、小结：由学生回答
1 .电阻的概念，符号，单位。
2.决定电阻大小的因素。
3.滑动变阻器的原理，连接方法。
六、作业
1.教材P67 1、2、3题
2、（不同学生分别完成不同组习题）
（A组）
（1）、因电阻是导体本身的一种属性，它与两端所加的电压大小和通过的电流大小都（ ），影响电阻大小的因素有（ ）、（ ）、（ ）、（ ）。
（2）、关于滑动变阻器和电阻箱的下列说法中，正确的是（ ）
A、它们都能任意连续改变接入电路的电阻大小
B、它们都能知道接入电路的电阻大小
C、它们都是靠改变导线的粗细来改变电阻的
D、它们都能逐渐改变所在电路的电流大小
（3）、如图1，要使滑动变阻器的滑片P向右移动时，电阻变大，应选择的接线柱是
A．A、D B．B、C
C．A、B D．C、D
（B组）
（1）、在相同电压下，把长度、横截面积均相等的锰铜线和镍铬合金线分别接入电路中，通过锰铜线的电流（ ），表明锰铜线对电流阻碍作用（ ）。
（2）、将一段导线对折后接入电路中，对折后导线的电阻与原来相比（不考虑温度对电阻的影响）（ ）
A、变大 B、变小 C、不变 D、无法判断
（3）、将如图2所示的滑动变阻器串联在小灯泡电路中，要使滑片向右滑动时灯泡变亮，应如何连接（ ）
A、C D B、A C C、A B D、B D
（C组）
（1）、有两只定值电阻分别标有“2A，10Ω”和“1A，5Ω”字样，若将它们串联起来使用，则电路中允许通过的最大电流应为（ ）
A、1A B、2A C、3A D、1.5A
(2 )、把甲、乙两段电阻线接在相同的电压下，甲线中的电流大于乙线中的电流，不计温度对电阻的影响，下列判断中错误的是( )
A、当它们材料、粗细都相同时,甲线长乙线短
B、当它们材料、长度都相同时,甲线粗乙线细
C、当它们长度、粗细都相同时,两线的材料一定不同
D、甲乙两线的材料、长度、粗细不可能 完全相同
【板书设计】
第一节 电阻和变阻器
第二节　科学探究：欧姆定律（第1课时）
　
【教学目标】
知识与技能：
1、通过实验探究使学生会同时使用电压表和电流表测量一段导体两端的电压和通过它的电流。
2、会用滑动变阻器改变部分电路的电压。
3、通过实验探究电流、电压和电阻的关系。理解欧姆定理，并能进行简单的计算。
过程与方法：
1、 通过实验探究电流与电压、电阻的关系，让学生经历科学探究的全过程。
2、 通过实验探究，使学生进一步熟悉用“变量控制法”来研究物理问题的科学方法。
3、 尝试用图象法对实验数据进行分析处理。
情感态度与价值观：
　　 重视学生对物理规律的客观性、普遍性和科学性的认识，注意学生科学世界观的形成。
【教学重点】
理解欧姆定律的内容及其表达式、变换式的物理意义。
【教学难点】
实验探究中，用图像法分析实验数据和对实验结果的评估。
【教学准备】
电源（干电池）、开关、导线、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω）、滑动变阻器（20Ω、1Α）、电压表、电流表、学生实验报告单（课前发给学生）。
【教学方法】
实验探究教学法、分层启发式教学法、讨论教学法和类比教学法。
【课时安排】2课时
【教学过程】
一、复习提问及创设情景
1、 播放多媒体课件放一段优美的音乐，教师调节声音的强弱。
2、 [教师]：请同学们注意观察教师是通过什么方法改变声音的强弱的？
[学生]：老师是通过旋动音量开关改变声音的强弱的。
[教师]：你知道为什么通过旋动音量开关可以改变声音的强弱吗？
[学生]：可能是旋动音量开关改变电流的大小改变了声音的强弱。
[教师]：今天我们通过实验探究电流与哪些因素有关。
二、进行新课
（一）、实验探究：电流与哪些因素有关
[猜想与假设]
[教师]：请同学们先回忆电流是怎样产生的？电源的作用是什么？
[学生]：电流是电荷定向移动形成的，电源是提供持续电流的装置，电压是形成电流的原因。
[教师]：请同学们再回忆电阻的概念。
[学生]：电阻就是导体对电流的阻碍作用。
[教师]：请同学们对比水流的大小与落差和阻力的关系猜想电流与哪些因素有关？
[学生讨论交流]
[教师板书] 猜想1：“电流大小可能与电压有关，可能是电压越大，电流越大。”
猜想2：“电流大小也可能与电阻有关，可能是电阻越小，电流越大。”
猜想3：“电流大小可能与电压和电阻都有关，可能是与电压成正比，与电阻成反比。”
[教师]：为了验证猜想是否正确，科学探究的下一个环节是什么？
[学生]：制定计划与设计实验。
[制定计划与设计实验]
[教师]：如何测电流、电压？请画出电路图。
[学生]：在实验报告册上画出测定值电阻的电流和电压的电路图，由会画的学生主动上讲台画在黑板指定位置。
[教师]：请同学们回忆探究电阻大小的影响因素采用的研究方法是什么？然后讨论本实验用什么研究方法？
[学生]：本节课我们也要用“变量控制法”分别研究电流与电压和电阻的关系。
[教师]：在研究电流与电压的关系时，如何改变定值电阻两端的电压？用什么方法较方便？
[学生讨论交流]
[学生]：可以通过改变电池组改变定值电阻两端的电压，也可以用串联滑动变阻器，改变滑动变阻器的阻值改变电路中电流来改变定值电阻两端的电压。后一种方法简单可行。
[教师]：请同学们设计出后面一种方法的电路图。
[学生在原有电路基础上修改设计出实验电路图]
[教师]：连接实验电路的过程中我们应该注意哪些问题？
[学生]：
⑴连接时，开关要断开；⑵电流表和电压表接法要正确；⑶滑动变阻器只能一上一下各接一个接线柱，开始滑动变阻器要置于电阻最大值；⑷检查是否出现短路和接反接线柱的现象。
[教师]：记录数据我们一般都要用到表格，请在实验报告单中设计出记录实验数据的表格。
保持电阻不变时，研究电流随电压的变化
实验次序 电阻R/Ω 电压U/V 电流I/A
1
2
3
[进行实验]
[教师]：下面由同学们自己探究电流与电压的关系。
要求：⑴组内同学要注意分工合作，人人参与； ⑵注意观察，认真读数； ⑶发现问题多开动脑筋； ⑷实事求是记录数据； ⑸每组做完后将实验收集到的数据上讲台前填入教师电脑的电子表格中备用； ⑹每组学生至少要对一个定值电阻测定三个不同电压下的电流，鼓励快的组多做。
[分析与论证]
（1）、请学生观察实验数据中电阻一定时，电压增大为几倍，电流怎么
变的？
（2）、请学生在坐标系中画出电阻一定时，电 流随电压变化的图像。
讨论得出结论：保持电阻不变时，电流跟电压成正比关系。
[教师]：保持电压不变时，又如何研究电流与电阻的关系呢？为了节省时间我们可以怎么办？
[学生]：改变电阻，重新调节滑动变阻器控制电阻两端的电压分别为前一个电阻两端的三个电压值，测量通过电阻的电流。为了节省时间可以每个组只对一个电阻在三种不同电压下的电流进行测量，然后全班同学的测量结果集中分析。
讨论得出结论：保持电压不变时，电流跟电阻成反比关系。
[交流与评估]
（1）、你认为自己的实验成功与否？原因在哪里？如何改进？
（2）、你发现对于同一段电阻的电流、电压、电阻有什么定量的关系？如何表示？对于以上两个结论，你用一句话如何表达？
（3）、实验结论和猜想有什么关系？
（二）、欧姆定律
（1）、内容：一段导体中的电流，跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。
（2）、公式： I=U/R
[教师]：如何理解定律中“一段”和“这段”？
[学生]：欧姆定律中“一段”和 “这段”强调欧姆定律的应用必须符合“同一性”和“同时性”，即对同一导体在同一时刻电流与电压和电阻才有以上规律。
[教师]：欧姆定律是怎么发现的？你受到什么启发？
[学生]：欧姆定律是欧姆在大量实验事实的基础上归纳总结出的。我们要学习他对科学强烈的好奇心和执著的探究精神。
[教师]：利用欧姆定律的数学表达式I=U/R还可以得到两个变形式是U=IR和R=U/I，如何理解和应用它们？
[学生]：欧姆定律反映了一段导体中电流跟电压和电阻之间的定量关系，I=U/R反映了I与U成正比，I与R成反比的比例关系。U=IR的意义为：“导体两端的电压在数值上等于通过导体的电流与导体的电阻的乘积”，不能认为：“电压跟电流和电阻成正比”。R=U/I的意义为：“导体两端的电压和电流的比值反映了这段导体的电阻大小，但导体的电阻是导体本身的性质，与U、I均无关。”不能理解为：“R与U成正比，R与I成反比。”因此，在一段电路中，只要知道了I、U、R中的任意两个量，就可以根据欧姆定律算出第三个量。
[教师]：还必须强调的就是I、U、R三个量必须针对同一段导体，同一时刻而言，不能张冠李戴。应用欧姆定律的公式进行计算时，一定要统一为国际单位后方可进行。
三、反馈练习
1.下图是某同学探究电流与电压、电阻的关系电路图，请你在图中圆圈内标出电流表和电压表的符号以及正负接线柱。（全班学生做）
实验次序 电阻R/Ω 电压U/V 电流I/A
1 5 1
2 5 0.4
3 2 0.2
2.右表是实验收集到的部分数据，请你将其中遗漏的几项数据根据自己实验发现的规律补充完善。（全班学生做）
3. 欧姆定律的内容是 ，用公式表示就是 。
4.小灯泡正常工作时，电阻为5Ω，额定电压为2.5V，它的额定电流为 。
四、学习小结
请同学们谈谈这节课的收获。
五、作业设计
根据自己在课堂上的探究实验，完成探究报告。
【板书设计】
【教学反思】教师课后完成。
第2节 科学探究：欧姆定律（第2课时）
【教学目标】
知识与技能：
理解欧姆定理，并能进行简单的计算。
过程与方法：
通过例题教学和课堂练习学习用欧姆定律分析问题和解决问题。
情感态度与价值观：
理论联系实际，将所学知识用于解决简单的实际问题；在解题过程中培养学生良好的解题习惯。
【教学过程】
1、 复习提问
1.欧姆定律的内容是什么？
2.如何理解欧姆定律的数学表达式和变形式的物理意义？
3.反馈练习
（1）一段导体两端的电压是2V时，导体中的电流是0.5A，导体的电阻为 Ω。如果电压增加到6V，导体中的电流为 A，导体的电阻为 Ω.
（2）如图所示的电路中，断开开关S时，电压表示数为6V，电流表示数为0.5A，电源电压为9V，由此可知，电阻R1= Ω；合上开关后电流表的示数为 A。
二、例题教学
例1.我们已经知道，试电笔内必须有一个很大的电阻，用来限制通过人体的电流。现有一只试电笔，其中的电阻为880KΩ，氖管的电阻和人体的电阻都比这个数值小得多，可以不计。使用时流过人体的电流是多少？
例2.实验测得一个未知电阻两端的电压为4.8V，流过的电流是320mA，这个电阻的阻值是多少？
[大家跟我练]
1. 一根导线两端的电压是3V时，导体中的电流为0.6A，如果该导体两端的电压增大2倍，则下列说法正确的是（ ）
A、导体中的电流和电阻都增加2倍；B、导体中的电流不变，电阻增大2倍；C、导体中电流增大2倍，电阻不变；D、导体中的电流和电阻都不变。
2. 下列关于电流跟电压、电阻关系的说法中，正确的是（ ）
A、电流与导体的电阻成反比； B、电流与电压成正比；
C、电压一定时，电流与电阻成反比；D、电阻一定时，电流与电压成正比。
3. 下面是某同学在探究“电流跟电压电阻的关系”的实验时记录的数据：
表一：电阻R=15Ω
电压U/V 1.5 3 4.5
电流I/A 0.1 0.2 0.3
表二：电压U=2V
电阻R/Ω 5 10 20
电流I/A 0.4 0.2 0.1
（1）由表一数据可得出的结论是 ；
（2）由表二数据可得出的结论是 。
例3.电流表的电阻是很小的，如果某电流表的电阻是0.02Ω，允许通过的最大电流是3A，超过3A这个电流表会受到损伤，甚至烧毁，那么这个电流表直接接在电压是2V的蓄电池上可以吗？用三种方法求解。
三、欧姆定律在解题中的重要应用
（1） 串联电路中的分压作用：当R1与R2串联时，根据欧姆定律：I1=U1/R1，I2=U2/R2，因为I1=I2,所以U1/R1=U2/R2，即串联电路中各电阻分得的电压与电阻阻值成正比，电阻越大，分得的电压越大。
（2） 并联电路中的分流作用：当R1与R2并联时，根据欧姆定律：I1=U1/R1，I2=U2/R2，因为并联电路各支路两端的电压相等U1=U2，所以，I1 R1= I2 R2，即I1 /I2= R2 /R1，即并联电路中各支路电流与它们的电阻成反比，电阻越小，支路电流越大。
例4、R1与R2串联在电源电压为4.5V的电路中，用电压表测得R1两端的电压为2.5V，用电流表测得通过R2的电流为0.5A，则R1与R2的值分别是多大？
四、课后作业
教材第72页1.2.3
补充练习。
【教学反思】教师课后完成。
第十四章 探究电路
第三节“ 伏安法”测电阻
【教学目标】
知识与技能：
1.通过实验探究，巩固和加深对欧姆定律的理解。
2.进一步掌握电压表、电流表的使用方法及规则.
3.通过使用滑动变阻器，进一步理解滑动变阻器在电路中的作用，巩固滑动变阻器的正确使用方法.
过程与方法：
1.通过教师与学生的双边活动，进一步培养学生的观察能力，以及对信息的综合分析能力.
2.通过学生根据实验课题选择仪器、设计实验、制订实验操作方案等，培养学生的实验能力.
3．通过实验探究的全过程，培养学生做电学实验的良好习惯和一般方法。
学会伏安法测量电阻的方法。
情感态度与价值观：
1.通过学生自己的设计、操作、结论的分析，培养学生实事求是的科学态度和周密、严谨的科学思维方法，团结协作的精神，养成良好的学习习惯.
2.在共同完成的操作及实验过程中，培养同学之间相互协作的团队精神.　　
【教学重点】
根据实验课题的要求设计实验电路，掌握正确的操作顺序。.
【教学难点】
根据实验电路图进行实物连线，并排除接线过程中出现的种种故障。
【教学准备】
(学生可2人或4人一组)干电池组（带盒）或学生电源、电压表、电流表、小灯泡（带座）、开关、滑动变阻器、导线若干、投影仪.
【教学方法】
实验法、探究法、讨论法.
【教学过程】
一、复习引入新课题
同学们上节课学习了欧姆定律，并已能用欧姆定律的公式做一些简单的计算，现在请同学们看这样的题目.
（投影题目）
用电压表测出一段导体两端的电压是7.2 V，用电流表测出通过这段导体的电流为0.4 A，这段导体的电阻是多少？
（同学们练习，两个同学板演）.
此题目是上节课欧姆定律公式的巩固应用，其目的有二：巩固旧知识；引入新课题。
通过该题的计算，同学们有什么启示吗？
生 ： 如果知道一个电阻两端的电压和通过的电流，就可以计算出它的电阻。.
如何知道一个电阻两端的电压和通过的电流呢？
生 ： 可以用电压表和电流表分别测出电压和电流。
这也让我们找到了一种测量电阻的方法，我们把它叫做“伏安法”测电阻。
（自然引入，并板书课题）
二、新课学习：
同学们面前的小灯泡是我们在实验室中做实验时常用到的，今天我们一起来测量它的电阻。
（肯定有一些同学迫不及待地动起手来，教师可幽默风趣的说）
你们的手真快呀！如果建筑工人也像你们这样，修的楼房多数都会———倒塌！
（同学们会心的笑，教师因因势利导）
我们现在应该做什么？
生：制定计划和设计实验。
（通过纠正和引导，培养学生良好的电学实验习惯）
（1） 制定计划和设计实验
请同学讨论，设计方案，并按自己的思路画出测量小灯泡的电压和电流的电路图，然后互相交流，看自己的想法有没有和别的同学不一样。
请一位同学将自己设计的电路图画在黑板上.教师巡视，这时可能会发现，不论同学们灯泡、电表摆放的位置如何，大致会出现两种情况，一种只画出电流表、电压表、灯泡，另一种较完整，接进了滑动变阻器.
（投影这两种电路，学生观察比较和讨论）
生：只要能测出电灯两端的电压和通过电灯中的电流就可以由R=算出电阻的值.用电流表、电压表就行，不用变阻器也可以。
另一部分同学，你们为什么要将电路接入变阻器呢？
生：变阻器能改变电路中的电流。
像前一部分同学讲的，用电流表和电压表测出小灯泡中的电流和灯两端的电压就可以计算灯泡电阻.为什么还要改变电路中的电流，改变电路中的电流有什么用呢？
引导学生分析：前一个电路只能测一个电流值和电压值,而后一个电路中，利用滑动变阻器通过改变接入电路中电阻的大小改变电路中的电流.由于灯泡的电阻一般不变，这样根据欧姆定律变形式U=IR，电流改变时，灯泡两端的电压也会改变.因此，就可以测出几组不同的电流值和对应的电压值。
小灯泡的电阻值是不变的，测出一次计算就可以了，为什么非要测几组不同的值，这样做有什么意义呢？
（引导学生分析）
在实验中测量几组数值的意义也在于此：多测几组不同的电流和相应电压的数据，就可以得到多个电阻的测量值，从而可以通过取平均值的方法，去掉测量过程中可能出现的偶然误差，提高物理量的测量精确度.“多次测量求平均值”，这是我们在物理实验中经常要用到的方法.因此电路中连入变阻器是十分必要的。
教师总结变阻器的作用：改变电路中的电流，从而改变灯泡两端的电压以进行多次测量。
现在同学们可以根据自己的设想，选择实验器材，看老师给你准备的器材够不够，然后设计好实验步骤及实验数据表格。
（学生边做边讨论，教师巡回指导.）
教师在巡回指导中根据观察到的不规范操作，统一作如下的讲解和指导：
1．将仪器接入电路前要了解器材的规格，如电源的电压、电压表电流表的量程、最小刻度值、滑动变阻器的最大阻值和允许通过的最大电流等；
2．还要注意观察电流表、电压表的指针是否指在“0”刻线处，如果不在，还要注意先调零；
3．还要看一下小灯泡标识的电压值是多少；
4．在连接电路的过程中开关要始终处于断开状态；
5．注意看清电流表、电压表的正负接线柱，连接时不能接反；
6．合上开关前，滑片应该在滑动变阻器阻值最大的位置上（这一点可让学生充分讨论其道理，并得出滑动变阻器阻在这个实验中的作用之二：控制电路中的电流。
采用以上程序，应用了 ：实践——理论——再实践认知发展过程。
（二）进行实验，收集数据
（学生活动，教师巡视）
1． 根据电路图连接电路：
组内的同学可以分工协作，有人口述实验步骤，有人交递实验器材，有人连接电路等。（.培养学生团结协作的精神）
2． 检查电路连接是否有误。（培养学生严谨的科学态度）
3． 合上开关，移动滑片，收集数据并观察灯泡的亮度的变化。
（三）分析与讨论
1． 交流：用口述或多媒体、投影仪展示3——5组的数据表格。
2． 讨论：
同一灯泡，当加在它两端的电压不同，测出的电阻为何有差异？
灯丝的电阻跟温度有什么关系？
（学生充分讨论得出答案）
3．分析：
电流表指针偏得过了，出了刻度线以外，是什么原因？如何处理？
电流表指针偏转角度过小，是什么原因？如何处理？
电表指针反偏是为何？
师：往往在实践中会遇到许多问题，遇到问题要勇于去找到问题的答案并力求解决它。
三、小结
师生共同总结这堂实验课并强调：电学实验要求严格，操作要规范，步骤要严谨，否则，易损坏器材，或达不到实验目的。期望同学们在以后的学习中会做得更好。
四、布置作业：
课本练习1、2、3
补充作业：
1． 在“用伏安法测电阻”的实验中，下列注意事项中，没有必要的是：（ ）
A. 接电路时，先断开开关。
B. 应从电源的正极开始连线，开关应靠近电源的正极。
C. 在无法估计被测电阻大小时，电流表、电压表应选用较大的量程。
D. 将变阻器连入电路时，滑片应放在变阻器阻值最大的位置上。
2在做“用伏安法测电阻”的实验时，误将电流表和电压表的位置调换了位置，闭合开关S后，下列现象中会发生的是：（ ）
A。电压表烧坏。　B. 电流表烧坏。C. 小灯泡烧坏。　D. 小灯泡不亮。
3.如图所示，若要使滑动变阻器的滑片P 向A端滑动时，小灯泡变亮，那么应该将滑动变阻器的接线柱 和 接在电路的M、N两端．
4．小刚同学测量2.5V小灯泡的电阻时，连接的电路如图：
(1)检查电路，发现有导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”。闭合开关，会出现 现象.在图中补画出正确的连线.闭合开关前，他应将滑动变阻器的滑片调到 端(填“A”或“B”)；
(2)小刚改正错误后，按正确的操作测得的数据如右表：
则第1次测得的小灯泡的电阻为 ； 从表中计算出三次小灯泡的电阻不相等，你认为可能的原因是
.
实验次数 1 2 3
电压U/V 2.0 2.5 2.8
电流I/A 0.20 0.24 0.25
【板书设计】
“伏安法”测电阻.
实验原理： R=实验电路：
实验器材：
实验电路图：
实验步骤：
1.按电路图连接实物电路.连接电路时，开关应断开.
2.检查电路无误后，将滑动变阻器滑片调至滑动变阻器阻值最大的位置.
3.合上开关，移动滑动变阻器的滑片.改变被测小灯泡两端的电压，测出通过小灯泡的电流和小灯泡两端的电压，分别记下三组对应的电流和电压的数值，将测量的电流和对应的电压值，填入数据表格对应的空格内.
4.根据欧姆定律I=的变形公式R=算出小灯泡的电阻并求出其平均值.作为所测小灯泡的阻值.
数据表格及记录：
实验次数 电压U（V） 电流I（A） 电阻R（Ω） 灯泡的亮度
1
2
3
小灯泡电阻的平均值：=
【教学反思】教师课后完成。
第四节电阻的串联和并联
　
【教学目标】
知识与技能：
1、通过实验和推导理解串联电路和并联电路的等效电阻和计算公式。
2、会利用串联、并联电路特点的知识，解答和计算简单的电路问题
过程与方法：
1．通过实验探究，经历从猜想与假设到实验验证的过程。
2．通过实验探究，使学生在实验中认识总电阻与原串联或并联的电阻之间的“等效替代”关系。
情感态度与价值观：
1、 通过实验探究,使学生保持对科学的求知欲,培养学生实事求是的科学态度。
2、 通过实验探究和理论推导，培养学生理论与实践相结合的思想。
【教学重点】
串联和并联电路总电阻的计算公式及运用公式进行简单的计算。
【教学难点】
用“等效替代”的观点分析串联和并联电路。
【教学准备】
分组实验器材（每组学生电源１个、相同阻值的电阻６只、电流表１只、开关一只、导线若干）。
【教学方法】实验法、探究法、理论推导法、启导式教学法。
【教学过程】
（第一课时）
电阻的串联
一、复习提问，导入新课
1、 串联电路中电流有什么特点？ I_____I1_____I2
2、 串联电路中电压有什么特点？ U__ __U1_____U2
那么，在串联电路中，电阻又有什么特点呢？
二、达标导学
（一） 电阻的串联
1、实验探究
[提出问题]：
电阻串联后，其总电阻会增大还是减小？
[猜想与假设]：
教师充分收集学生的种种猜想与假设。
问：你们的猜想是否正确呢？
[进行实验与收集证据]
（学生进行分组实验）
（1）将一个定值电阻R接在右图的A、B之间，闭合开关、观察电流表的示数。
（2）将两个同样的定值电阻R串联起来，接在右图的A、B之间，闭合开关、观察电流表的示数。
（3）在A、B之间换上三个串联着的同样阻值的电阻R，合上开关前先预计一下电流表的示数会发生什么变化，再合上开关。看看自己的预测是否正确。
（学生阅读“加油站”中的内容，
教师再结合力学中的合力与分力
的知识引导学生了解“等效替代”
法 ）
[分析论证]
（学生结合实验现象，充分交流讨论，得出结论：）
串联电路的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都大
（通过以上实验探究，让学生经历从猜想与假设到实验验证的过程，培养学生实事求是的科学态度和同学之间的协作意识）
[思考] 这个结论还能不能用前面所学过的知识来解释呢？（引导学生复习决定电阻大小的因素，然后分析，将电阻串联，相当于是增加了导体的长度，所以串联电路的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都大）
2、理论推导
（引导学生复习欧姆定律的内容及公式，然后引导学生进行理论推导）
由欧姆定律可知：U1=IR1 U2=IR2 U=IR
串联电路中有： U=U1+U2
所以 IR=IR1+IR2
所以 R=R1+R2
结论：
串联电路的总电阻等于各串联电阻之和
（通过实验探究和理论推导，培养学生理论与实践相结合的思想）
[提问] 上述结论是由两个电阻串联的电路推导出的，它适用于3个、4个、多个电阻串联的情况吗？
（同学们自己进行推导，然后得出结论：）
当有n个电阻R1、R2、R3、…、Rn串联时，
总电阻 R=R1+R2+R3+…+R n
[例1]：阻值为10Ω的R1与阻值为15Ω的R2串联后的总电阻是多少？若电源电压为5V,则流过R2的电流为多少？
解：因为R1与R2串联
所以：串联后的总电阻为：R=R1+R2=10Ω+15Ω=25Ω
通过R2的电流为：I2= I1= I=U/R=5V/25Ω=0.2A
[练1]：R1与R2串联后的总电阻是350欧，已知电阻R1 =170Ω，则电阻R2多少欧？若通过两电阻的电流是100mA？则两电阻两端的电压分别是多少？电源电压多大？
（通过例1和练1训练学生运用串联电路的总电阻的计算公式进行简单的计算）
[提问] 当n个阻值均为R0的电阻串联时，其总电阻为多大呢？
（学生运用所学知识自己进行推导，然后得出结论）
R总 = nR0
三、小结
通过这节课的学习,你有哪些收获呢
(同学之间互相交流讨论,然后自己进行小结)
【板书设计】
第十四章 探究电路
第四节 电阻的串联和并联（1课时）
1、 串联电路的总电阻等于各串联电阻的阻值之和
公式：R总=R1+R2
2、推论：（1）串联电阻相当于增加了导体的长度,所以总电阻大于任何一个电阻， 即R>R1、R>R2；
（2）当有n个电阻R1、R2、R3、…、Rn串联时，
总电阻为 R=R1+R2+R3+…+R n
（3）n个阻值均为R0的电阻串联后的总电阻为：R=nR0
（4）串联电路中，各导体两端的电压与其电阻成正比，
即： =
[作业设计]
（A）
1、电阻的串联相当于增加了导体的 ，所以总电阻要比任何一个电阻的阻值都 。
2、R1=20Ω , R2=50Ω 将这两个电阻串联起来，其总电阻为 。
如果把它们接在14伏的电源上，则电路中的电流为 。
3、将5个阻值均为30Ω的电阻串联起来，其总电阻为 ，若将它们串联在15V的电源上，则电路中的电流为 。
（B）
1、如图所示，R1 = 5Ω，R2= 10Ω，U总=15V
求：I= ，U1 = ，U2 =
2、电阻R1与R2串联后，连到10V的电源上，R1 = 30Ω，测得R1两端的电压是6V，求电路中的电流和的阻值。
3、一把电烙铁正常工作时的电阻是72欧，通过的电流是0.1A，问必须给它串联一个多大的电阻才能把它接到220V的电源上。
4、电阻R1与R2串联在电路中，已知R1：R2=3：2，则通过的电流之比I1：I2=_____________，电阻两端的电压之比U1：U2=_____________。
（第二课时）
电阻的并联
一、复习提问，导入新课
1、并联电路中电流有什么特点？ I_____I1_____I2
2、并联电路中电压有什么特点？ U__ __U1_____U2
3、串联电路中电阻有什么特点？（R=R1+R2+R3+…+R n ； 总电阻大于任何一个电阻；电阻的串联相当于增加了导体的长度 ）
[思考] 电阻的并联，相当于增加了什么？电阻并联后的总电阻是增大了还是减小了？
（这样很自然地引出了这节课要探究的课题）
二、达标导学
我们先运用所学知识进行理论推导一下，看看大家的猜想是否正确。
1、理论推导
由欧姆定律可知：I=U/R I1=U/R1 I2=U/R2
并联电路中有： I=I1+I2
所以 U/R=U/R1+U/R2
所以 1/R=1/R1+1/R2
结论：
并联电路总电阻的倒数，等于各个并联电阻的倒数之和
分析：因为1/R>1/R1 所以R由此证明大家的猜想是正确的
我们能不能和串联电路一样，也用实验来探究一下呢？
2、实验探究
（参照探究串联电阻的思路和步骤进行实验探究）
[探究的问题]：
电阻并联后的总电阻是增大了还是减小了？。
[猜想与假设]：
有电阻的串联作为基础，同学们很容易猜
想到电阻并联后其总电阻会减小
[设计实验]
引导学生进行实验设计并画出实验电路
图，然后进行分组实验
[实验结论]
实验现象表明：
电阻并联后总电阻的阻值比任何
一个分电阻的阻值 都小 。
（通过实验，使我们进一步认识到猜想
是正确的）
[思考] 当有n个电阻R1、R2、R3、…、Rn并联 时，其总电阻为多少？
（学生自己进行推导，然后交流讨论得出结论）：
1/R=1/R1+1/R2+1/R3+…+1/R n
[思考] 如果是由n个阻值相同的电阻R0并联起来，其总电阻又为多少？
(学生动手进行推导然后得到)
R=R0/n
[例2] 用电器甲的电阻为20欧，用电器乙的电阻为80欧，将它们接在电压为16伏的电源上，求此并联电路的总电阻、总电流，以及通过甲、乙两个用电器的电流。
解：先根据题意画出电路
图，并将已知量和待求量标
在电路图上。
设：总电阻为R，总电流为
I。由 1/R=1/R1+1/R2可得
1/R=1/20+1/80，
R=16Ω
根据欧姆定律总电流
I=U/R=16V/16Ω=1A
因为总电压与两用电器两端的电压相等，所以
I1=R/R1=16V/20Ω=0.8A,
I2=U/R2=16V/80Ω=0.2A
[练2] R1与R2并联后的总电阻是2.4欧，已知电阻R1 =4Ω，则电阻R2的阻值为多少欧？若通过电阻R1的电流是100mA？则两电阻两端的电压是多少？电源电压多大？,
三、小结
通过这节课的学习,你有哪些收获呢
(同学之间互相交流讨论,然后自己进行小结)
【板书设计】
第十四章 探究电路
第四节 电阻的串联和并联（2课时）
1、并联电路中电阻的规律：
并联电路的总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和
公式：
推论：(1)并联电路的总电阻小于任何一个电阻，即R(2)并联电阻的个数越多则总电阻越小；
(3)并联电阻相当于增加了导体的横截面积；
(4)n个均为R0的导体并联后的总电阻为：R=R0/n
(5)并联电路中，各导体两端的电流强度与其电阻成反比，
即： = 或 I1R1 = I2R2
[作业设计]
（A）
1、电阻的并联相当于增加了导体的 ，所以并联电路的总电阻比任何一个电阻都 。
2、R1=20Ω, R2=30Ω将这两个电阻并联起来，其总电阻为 ,如果将它们接在24V的电源上,则电路中的总电流为 。
3、将5个阻值均为30Ω的电阻并联起来，其总电阻为 ，若将它们并联在15V的电源上，则电路中的电流为 。
（B）
1、电灯L的电阻为24Ω，允许通过的电流为0.2A，要把它接入电流为1A的电路中，需______联一个多大的电阻R0？
2、电阻R1与R2并联后，连到10V的电源上，R1 = 30Ω，测得通过R2的电流是0.25A，求电路中的总电流和R2的阻值。
3、电阻R1与R2并联在电路中，已知R1：R2=3：2，则通过的电流之比
I1：I2=_____________，电阻两端的电压之比U1：U2=_____________。
4、将电阻R1与R2并联在电路中，R1 = 5Ω，R2= 7Ω，通过两电阻的电流之比I1 ：I2 =_________，两电阻的电压之比U1 ：U2 =_______
5、请同学们思考，运用所学知识，还有其他方法可以探究串联、并联电路电阻的规律吗？请设计实验。
【教学反思】 教师课后完成。
第五节 家庭用电
上海中学 向勇
[教学目标]
知识与技能：
知道火线和零线，知道安全用电常识和安全电压。会使用测电笔。
过程与方法：
1、通过实验探究，知道用测电笔辨别火线和零线的方法。
2、观察了解家庭电路的组成和连接方法，培养学生的观察能力和分析能力。
情感态度与价值观：
了解生活中安全用电的知识，培养其安全用电意识。
[教学重点]
家庭电路的组成及各部分的作用。
[教学难点]
高压触电。
[教具准备]
演示用： 家庭电路示教板一块，电能表一只，闸刀开关，保险盒，插座，安全用电知识图。
学生用器材：测电笔，灯座等。
[教学方法]
实验探究法，阅读法，讲授法。
[教学过程]
一、引入新课
请学生思考自己家里有哪些用电器后，问：你知道他们是怎样进入电路中的吗？各部分有何作用？怎样叫触电和如何安全用电？引入本节课题。
二、进行新课
1．家庭电路的组成和连接方法
出示家庭电路示教板，引导学生观察说出各器材名称。当说到插座时，出示实物，讲解，特别指出三孔插座的接地及重要性。
2．家庭电路的几个重要部分
教师演示：灯与开关，灯与灯，灯与插座的连接。让学生观察后回答家庭电路的组成及连接。然后回答下列问题：
（1）家庭电路如何接到低压供电线路上的？介绍火线和零线，电压为220V。
（2）电能表接在什么地方？它有什么作用？
（3）闸刀开关是怎样断开电路的？
（4）保险盒有什么作用？
3．测电笔
展示挂图，介绍构造、作用及使用。让学生用测电笔辨别火线和零线。并在“交流和讨论”中学习知识的迁移作用。
4．电灯
介绍电灯的类型，作用以及为什么电灯会发光后，在“安装模拟家庭电路”中让学生思考：
（1）为什么熔断器只安在火线上？
（2）开关接在哪里的？
（3）电灯与插座是怎样连接的？
然后让学生阅读信息窗《灯光辉煌的世界》
5．注意安全用电
（1）阅读课文后，让学生思考讨论后回答：什么叫触电？什么是安全电压？
（2）引导学生看图14—29家庭电路中常见触电事故后归纳出触电事故的原因。
（3）引导学生观察14—30电路安装要规范和图14—31图的与电有关的不安全现象，归纳出安全用电的原则：不接触低压带电体；不靠近高压带电体。
（4）学生阅读讨论触电的急救知识。
三 、小节：1家庭电路的组成与连接。
2 测电笔、电灯的使用。
3 注意安全用电。
四、 课堂反馈：课本第85页练习2，3。
1．家庭电路的组成有进户线（___和___）、____ 、____ 、____ 、____等。
2．火线和零线间电压是____,通电时火线和零线可用____辨别：用手接触测电笔____的金属体。_____接触电线。若氖管发光表示接触的是_____.
3.安全电压是____.家庭电路中的触电事故，都是人体直接或间接接触_____引起的。
4．家庭电路中，下列说法错误的是（ ）。
A 、各电灯间并联 B、 插座与灯间并联
C 、开关应控制火线 D 、保险丝与用电器并联
5．一个星期天上午，小明发现妈妈用湿布擦台灯和开关，便对妈妈说这样很危险，容易触电。但妈妈却说“没关系的，我经常这样做也没出过什么问题。”请你用所学知识帮小明说服妈妈。
五 、作业： 课本第85页第1、2、3题
六 、板书设计：
第五节 家庭用电
1、 家庭电路的组成及连接。
2、测电笔：构造、用途、使用。
3、 电灯：分类、作用、连接。
4、 注意安全用电：
．触电
．安全电压：不高于36V
．安全用电原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体。
[教学反思]：留在课后进行。
图1
P
图1
P
图2
2
1
2
1
I/A
U/V
符号的意义及单位：
U——电压——伏特（V）
R——电阻——欧姆（Ω）
I——电流——安培（A）
2.控制电压，研究电流与电阻的关系
结论：
二、欧姆定律
1. 内容：
2. 公式：
3. 注意：
第二节 科学探究：欧姆定律
1、 实验探究：电流与哪些因素有关
1. 控制电阻，研究电流与电压的关系。
电路图 记录表格
结论：
B
A
A
插座
开关 灯座
火线零线
电
能
表
闸
刀
开
关
保
险
盒
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