《第四节 电阻的串联和并联》
学生已学过《欧姆定律》，已具备串并联电路中电流和电压关系的认知。但学生对“等效替代”还比较陌生，不理解电学中“等效”的意义；同时，初中学生较少经历“理论推导”的模式。这需要教师在教学中进行有意识的培养与有效的引导，为以后的学习奠定基础。
【知识与能力目标】
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。
【过程与方法目标】
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。
【情感态度价值观目标】
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。
多媒体课件、电阻、电源、导线、电流表等。
问题导入
同学们现在手上有5欧、10欧、15欧、20欧的电阻，但是我现在实验中需要一个25欧和一个4欧的电阻，你该怎么办呢？
【设计意图】通过问题的导入，使学生迅速进入学习状态。
知识讲解
如图所示，用一个电阻R代替两个串联着的电阻R1、R2接入电路。
/
电路的状态不变，即R两端的电压和通过它的电流都与原来的相同，R就叫作这两个串联电阻R1、R2的总电阻； 并联电路的总电阻和它的分电阻也存在这种“等效替代”的关系。
/
（一）电阻的串联
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：
如图所示，由于导体的电阻与导体的长度有关，导体越长电阻越大。几个电阻串联后相当于增大了导体的长度，所以总电阻应当比各个分电阻大。
/
进行实验：
如图所示，将一个、两个、三个定值电阻R串联接到A、B之间，闭合开关，观察并记录电流表的示数并比较。
/
分析与论证：
串联电路的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都大。
理论推导：
因为R1和R2串联，因此通过它们的电流相同，设R1两端电压为U1，R2两端电压为U2，则有 /， 有：/， 综合以上推导，有：/， 因此可以得到有串联电路总电阻和分电阻的关系： /， 【设计意图】先实验现象，再理论推导，让学生对电阻的串联有一个比较深刻的认识。
（二）电阻的并联
提出问题：电阻并联后，其总电阻会增大还是减小？
猜想与假设：
如图所示，由于导体的电阻与导体的横截面积有关，横截面积越大电阻越小。几个电阻并联后相当于增大了导体的横截面积，所以总电阻应当比各个分电阻小。
/
进行实验：
如图所示，将一个、两个、三个定值电阻R并联接到A、B之间，闭合开关，观察并记录电流表的示数并比较。
课堂总结：
分析与论证：电阻并联后总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值小。
理论推导：
因为R1和R2并联，因此它们的电压相同，设通过R1 的电流为I1，通过R2的电流为I2，则有 /
有 / 综合以上推导，有 / 即 / 【设计意图】先实验现象，再理论推导，让学生对电阻的并联有一个比较深刻的认识。
三、课堂总结
串并联电路的电流、电压、电阻的关系。
四、布置作业
课后作业。
五、板书设计
第四节 电阻的串联和并联
一、电阻的串联：
二、电阻的并联：
略
课件24张PPT。上海科学技术出版社 九年级 | 全一册 导入新课同学们现在手上有5欧、10欧、15欧、20欧的电阻，但是我现在实验中需要一个25欧和一个4欧的电阻，你该怎么办呢？如图所示，用一个电阻R代替两个串联着的电阻R1、R2接入电路 电路的状态不变，即R两端的电压和通过它的电流都与原来的相同， R就叫作这两个串联电阻R1、R2的总电阻； 并联电路的总电阻和它的分电阻也存在这种“等效替代”的关系。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： 如图所示，由于导体的电阻与导体的长度有关，导体越长电阻越大。几个电阻串联后相当于增大了导体的长度，所以总电阻应当比各个分电阻大。一、电阻的串联（1）如图所示，将一个定值电阻R接到A、B之间，闭合开关，观察并记录电流表的示数记为I1； 进行实验：（2）如图所示，将两个同样的定值电阻R串联起来，接到A、B之间，闭合开关，观察并记录电流表的示数记为I2； （3）如图所示，将三个同样的定值电阻R串联起来，接到A、B之间，闭合开关，观察并记录电流表的示数记为I3； I1＞I2＞I3串联电路的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都大。R1＜R2＜R3分析与论证：由欧姆定律可知 R总=R1+R2又有：U总=U1+U2，即结论：R总=R1+R2两电阻串联，总电阻等于两分电阻之和。思考：三个电阻串联能用这个结论吗？n个电阻串联呢？R总=R1+R2+R3R总=R1+R2+…+RnR总=nR0串联电路的总电阻等于各分电阻之和n个相同的电阻R0串联呢？提出问题：电阻并联后，其总电阻会增大还是减小？猜想与假设： 如图所示，由于导体的电阻与导体的横截面积有关，横截面积越大电阻越小。几个电阻并联后相当于增大了导体的横截面积，所以总电阻应当比各个分电阻小。二、电阻的并联（1）如图所示，将一个定值电阻R接到A、B之间，闭合开关，观察并记录电流表的示数记为I1； 进行实验：（2）如图所示，将两个相同的电阻R并联，接到A、B之间，闭合开关，观察并记录电流表的示数记为I2； （3）如图所示，将三个相同的电阻R并联，接到A、B之间，闭合开关，观察并记录电流表的示数记为I3； I1＜I2＜I3电阻并联后总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值小。R1＞R2＞R3分析与论证：或：
由欧姆定律可知即：
又有：I总=I1+I2，即I1 = U / R1 I2 = U / R2 I总 = U / R总U / R总 = U / R1 + U / R2结论：两个电阻并联后的总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和。三个电阻串联：n个电阻并联呢？n个相同的电阻R0并联呢？电阻并联后总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和如图所示，电阻 R1 为10 Ω， 电源两端电压为 6V。
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 电流I；
（2） 当滑动变阻器接入电路的电阻 R3 为20 Ω时，
通过电阻 R1 的电流I′ 。【例1】 (1)如图所示，根据串联电路电流的规律，通过电阻 R2 的电流和通过电阻R1 的电流相等，都等于I。电阻 R1两端的电压U1=IR1，R2两端的电压U2=IR2。根据串联电路电压的规律U=U1+U2， 有 U =IR1+IR2=I(R1+R2) 可求得(2)同(1)的分析一样，可求得R3、 R1串联时，电路中的电流【解】如图所示，电阻R1为 10 Ω ， 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 40 Ω时， 通过电阻R1的电流 I1 和电路的总电流I; (2) 当滑动变阻器接入电路的电阻R2为 20 Ω时，通过电阻R1的电流I1＇和电路的总电流 I＇。【例2】 (1)根据并联电路电压的特点， 电阻R1和R2两端的
电压均等于电源两端电压 U=12V
由欧姆定律得通过电阻R2的电流所以总电流 I=I1+I2=1.2A+0.3A=1.5A(2)同理可求得通过电阻R3的电流所以总电流 I＇=I1＇+I2＇=1.2A+0.6A=1.8A【解】练一练1、将一个20Ω和一个30Ω的电阻串联起来使用,其总电阻是多少?如果并联起来使用,其总电阻又是多少?解：R1=20Ω，R2=30Ω
如果两电阻串联，则R总=R1+R2=20Ω+30Ω=50Ω
如果两电阻并联，则由1/ R总=1/R1+1/R2 得R总=12Ω解：①总电阻为R，总电流为I。
1/ R总=1/R1+1/R2
1/ R总=1/20Ω+1/80Ω
得R总=16Ω
②总电流I总=U/ R总=16V/16Ω=1A
③U1=U2=U=16V
I1=U/R1=16V/20Ω=0.8A
I2=U/R2=16V/80Ω=0.2A2、用电器甲的电阻为20Ω，用电器乙的电阻为80Ω，将它们接在电压为16Ｖ的电源上如图所示，求此并联电路的①总电阻，②总电流，③通过甲、乙两个用电器的电流。你还有其它解法吗？I总=I1+I2I1=U/R1I2=U/R2I=I总=I1=I2 R总=R1+R2U总=U1+U2I总= I1 + I2U=U总=U1=U21/R总=1/R1+1/R2
==课堂小结
