并联电路的电阻(说课）

并联电路的电阻
一、教学任务分析：
1.教材的地位和作用：
本节课采用沪科版的教材，是初中物理第十四章第四节的内容。
它紧跟在欧姆定律之后，是对欧姆定律的运用、强化。编排在学生学习了欧姆定律以及掌握了用伏安法测电阻之后，也符合学生学习由易到难，由简到繁的认识规律，而且保持了知识的结构性、系统性。通过对本节课的学习，可以使学生了解电学部分有关电阻的一个重要基本规律，学会并联电阻的计算方法，进一步掌握运用欧姆定律解决简单电学问题的思路和方法。
本节侧重于应用欧姆定律推导未知规律，对于初中学生较难掌握，是教材中的一大难点。根据课程标准，学生只需知道并联电阻基本规律及其计算公式即可。对公式的推导不做要求。
2.教学目标：
（1）知识与技能：
在理解并联电路电流、电压特点的基础上，知道并联电路的等效电阻及其计算公式；理解欧姆定律在并联电路中的应用。
（2）过程与方法：
先让学生进行实验探索，再进行理论推导，采用探索性实验教学方法，锻炼学生思维能力。
（3）情感态度与价值观：
学生在教师的引导下，自主探索解决问题的思路和方法，从而培养学生发散思维和实验探索能力；学习过程从感性认识到理性认识、从发散思维到收敛思维，消除了疑点，揭示了实质，从而促进了学生新的认识结构的形成和科学思维能力的提高。
3.教学重点：
根据本节课的内容以及本节课的地位和作用，结合学生的实际情况确定：并联电路的总电阻的计算为本节课重点。
4．教学难点：
由于并联电阻不同于以往所学知识的特点，以及较为抽象的公式推导过程，使得对并联电路总电阻的理解和计算成为本节课的两大难点。
5．教学工具：
蓄电池、开关、电流表、电压表、电阻器（5欧、10欧、15欧）、滑动变阻器、导线等。
二、学情分析：
心理发展情况：对于初三后期的学生，他们对事物的认识水平相较初一初二有了很大的提高，并且具备了一定的分析推理和逻辑思维能力。他们能够根据老师给出的公式并结合以前所学知识作进一步的推导，并有可能得出一些新的结论。由于对世界有了新的认识，他们急于扩大自己知识范围，渴求得到新的知识。这些都为新课的学习和吸收做好了铺垫。
知识储备情况：学生已经知道了串、并联电路的电压及电流规律，掌握了电压表、电流表、滑动变阻器等电学仪器使用方法并能用它们测量电路电阻，而且刚刚学习了欧姆定律的概念。为本节课打下了坚实的基础。
三、教法选择与学法指导：
本节是应用欧姆定律和伏安法测电阻来探讨并联电路的总电阻跟各分电阻之间的关系的。从教材的编写来看，是先进行理论推导，再进行实验验证，采用理论分析法设计教学流程。这样的编写虽然能突出并联电路总电阻的计算公式这个重点，也能较顺利地完成教学任务。但这样的编写偏重于知识的传授，不利于学生发散思维和创新能力的培养。因而在教学过程中，对内容结构作了适当的调整，先让学生进行实验探索，再进行理论推导，即采用探索性实验教学来设计教学流程。
教师引导学生，复习旧知识，创设问题情境，设置悬念，激发学生学习兴趣和求知欲望；在教师指导下，学生自主探索解决问题的思路和方法，从而培养学生发散思维和实验探索能力；最后让学生在解决问题的过程中巩固加深对概念和规律的理解，强化并发展学生新的认知结构。
四、教学程序：
【知识准备阶段】
1．提出问题，设置悬念：
（1）串联电路总电阻与分电阻的关系是什么？（答：串联电路总电阻等于各串联导体的电阻之和，即）
（2） 学生速算：在串联电路中，，， ，，（答：=20，=20）
围绕主题，复习旧知识，搭好“脚手架”，定好“生长点”，进入“最近发展区”。“学起于思，思源于疑”。创设好问题情境，设置好悬念，激发学生学习兴趣和求知欲望。
（3）那么，并联电路的总电阻跟各支路电阻有怎么样的关系呢？请同学们猜测在并联电路中，=10，=10，=？=5，=15，=？
学生思维活动走向活跃。
（4）鼓励学生进行各种猜测。[可能猜测到=+]
（5）提问猜测理由。（不评论各种猜测的正确性，直觉思维、逻辑思维都可以。
）
【实验探索阶段】
2、设计实验，主动探索
使用实验的方法符合物理学科的特点、初高中物理衔接教学和研究性学习的要求。物理学是一门实验科学，物理教学要以实验为基础，积极创造实验条件，使教学活动围绕实验进行，并尽可能保留研究的性质，把教学的过程变成“模拟研究过程”。学生在教师的有目的的启发引导下，激发学习兴趣和求知欲望，从而成为知识的探索者和“发现者”。
（1）根据求串联电路的总电阻实验原理，提问求并联电路的总电阻实验原理。（）
学生在教师的引导下，自主探索解决问题的思路和方法，从而培养学生发散思维和实验探索能力。
（2）学生设计实验电路图。 （教师适时提示）
设计过程中，教师的适时提示，可以帮助学生沿原理框架逐步攀升。
（3）学生分组实验。（教师重点指导差生）
（4）得到两次实验数据。（正确实验结果为，）
（5）学生用猜测到的关系式进行验算。（猜测结果应该都等于5）
（6）学生再次猜测并联电路电阻的确关系式。
学生通过实验探索和计算，发现实验结果与猜测有矛盾，从而思维发生冲突，原认知结构破坏。并且急于要寻找解决问题的思路和方法。
【理论分析阶段】
3、另辟蹊径，理论探索
学生现在急于要寻找解决问题的思路和方法，此时学生的思维变通能力最活跃，思维障碍也最容易突破。教师只要画龙点睛，就能迎刃而解。
（1）在设计的实验电路图上标出物理量。
（2）根据并联电路中电流、电压两条实验规律及欧姆定律进行理论推导。（理论推导式为）
（3）把实验结果代入理论推导式，结论完全成立。
（4）用物理语言表述并联电路总电阻跟各支路的电阻间的关系。（并联电路的总电阻的倒数等于各并联导体的电阻的倒数之和）
这里应用了瑞士心理学家皮亚杰的一个心理学观点：学习就是认知结构的同化和顺应（异化）的过程，即人的认知结构不断地由平衡—不平衡—平衡的转化发展过程。
【整理归纳阶段】
4、刨根问底，揭示实质
（1）在并联电路中，=+的猜想式正确吗？（猜想是否正确，必须通过理论和实验这两块试金石的验证）
（2）那么，为什么并联电路的总电阻比任一支路的电阻还小呢？（并联电路的总电阻小于任一支路的电阻其原因是总电阻相当于增加了导体的横截面积）
学生通过去粗取精、去伪存真，从实验探索到理论探索、从感性认识到理性认识、从发散思维到收敛思维，消除了疑点，揭示了实质，从而促进了学生新的认识结构的形成和科学思维能力的提高。
【深化扩展阶段】
5、应用拓宽，锤炼思维
学生探索所获得的知识是通过典型的理想化的实验和推理取得的，其中新的认识结构也只是刚刚形成，需要在解决问题的过程中巩固加深对概念和规律的理解，强化并发展学生新的认知结构。
（1）生活常识：你能否列举并联接法在生产和生活中的应用？为什么家用电器大都采用并联接法，而不采用串联接法？
（2）应用练习：在如图所示的电路中, =12，=10，=40，求电路的总电阻和干路里的电流。（用二种方法求解）
（3）小结，布置作业。
练习1：两电阻并联，有一电阻断开，则总电阻如何变化？
回忆并联电阻基本规律，本节最重要知识点
练习2：如图所示。闭合电键K，安培计的示数为1.2安，的示数为0.8安，电阻=10欧，求通过电阻的电流和电阻的阻值以及电路总电阻？
本题利用欧姆定律计算并联电路的电阻问题，回顾所学知识，熟悉并联电阻规律及计算公式。
练习3：维修电器需要1个5的电阻,而维修工手边只有1个3和几个4的电阻,能通过电阻串联和并联得到"一个"阻值为5的电阻吗 解决方案是什么 并通过计算说明方案的可行性.
在学生掌握了并联电阻规律后，结合上节课内容进行强化训练，以便学生可以熟练运用所学知识。本题答案多样，可拓展学生思维，巩固所学知识。
五、板书设计：
六、小结：
本节课采用探索性实验教学法，学生是探索的主体，教师在这个过程中扮演了引路的角色。由教师提出研究问题和研究方法，结果由学生自己探索获得。这既能充分激发充满好奇心和求知欲的初中生浓厚的探索兴趣，又能很好地培养学生的发散思维能力和创新能力，还能实现形象思维和抽象思维的完美结合，同时也避免了理论分析法偏重于知识传授和能力培养不足的缺陷，有利于在物理教学中更好地实施素质教育。最后再由教师纠正并做出理论推导，得到正确结论。加深学生对本节课的理解及对知识的深化记忆。
14.4电阻的并联
3.理论推导:
由并联电路电流规律可知
又支路电压等于干路电压,由欧姆定律可知 EMBED Equation.3 EMBED Equation.3
所以,
即,
1.串联电阻规律？
=10，=10，=？
=5，=15，=？
2.设计并联电路，实验探索并联电阻规律；
发现电路总电阻小于任一个分电阻.
为什么？
可写为
由此可得:当=10 =10时=5
当=5 EMBED Equation.3 =15 时
=3.75
4.例题讲解：例题（略）
5.课后作业：