教科版初中物理九年级上册 第五章第三节《等效电路》教案

教学
课题
第三节
等效电路
第
周
星期
教
学
目
标
1.知识与技能：(1)
进一步了解串、并联电路的特点；
(2)
了解等效电阻、电路。
2.过程与方法：探究等效电阻和等效电路，体会转换法及理性探究。
3.情感、态度与价值观：　
体验探究的快乐及科学方法的魅力。
教学
重点
1、了解串、并联电阻的特点；
2、理解等效电路。
教学
难点
并联电路的等效电阻的猜想和推导。
教学
方法
实验探究、交流讨论
教学
准备
电阻、开关、电源、导线。
教
学
过
程
【新课引入】
一、复习提问：
1.欧姆定律的内容及其表达式是什么？
答：导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。
表达式　I=U/R
2.伏安法测电阻的原理、电路图是怎样的？
答：原理是欧姆定律（R=U/I）；
二、新课引入：思考与讨论：在维修爷爷的收音机时，小聪发现收音机中有一只10欧的电阻坏了，可小聪手笔边只有几只5欧的定值电阻，有什么办法可以解决这个问题？
讲述：电路的等效电阻：几个连接起来的电阻所起的作用可以用一个电阻来代替，这个电阻就是那些电阻的等效电阻。（也就是总电阻）
引导学生大胆猜想：几个导体串联后的等效电阻可能等于它们的电阻之和。
【新课推进】
一、(1)实验：测R1和R2(R3)串联的总电阻。
问：实验的方法和原理是什么？
答：用伏安法测电阻。只要用电压表测出R1和R2串联电阻两端的总电压放用电流表测出通过串联电阻的电流，就可以根据欧姆定律逄出R1和R2串联后的总电阻。
要求学生设计一个测两个定值电阻(R1
=
2欧、R2
=
4欧)串联总电阻的实验电路。如课本图8-5所示。
进行实验：
①按伏安法测电阻的要求进行实验。
②测出R1
(2欧)和R2(4欧)串联后的总电阻R。
③将R1和R3串联，测出串联后的总电阻R′。将实验结果填在课文中的结论处。
讨论实验数据，得出：R
=
R1
+
R2,
R′=
R1
+
R3。实验表明：串联电路的总电阻，等于各串联电阻之和。
(2)理论推导串联电路总电阻计算公式。
上述实验结论也可以利用欧姆定律和串联电路的特点，从理论上推导得出。
结合R1、R2的串联电路图(课本图8-6)讲解。
请学生叙述R
=
R1
+
R2的物理意义。
解答本节课文前问号中提出的问题。
指出：把几个导体串联起来，相当于增加了导体的长度，所以总电阻比任何一个导体的电阻都大，总电阻也叫串联电路的等效电阻。
板书：3.串联电路的总电阻，等于各串联电阻之和。R
=
R1
+
R2。
小结：注意审题，弄清已知和所求。明确电路特点，利用欧姆定律和串联电路的特点求解。本题R1、R2串联，所以I
=
I1
=
I2。因U1、U2不知，故不能求出I1或I2。但串联电路的总电压知道，总电阻R可由R1+R2求出，根据欧姆定律I
=
U/R可求出电流I。
①问：此题中要使小灯泡正常发光，串联一个适当电阻的意义是什么？
答：小灯泡正常发光的电压是2.5伏，如果将其直接连到6伏的电源上，小灯泡中电流过大，灯丝将被烧毁。给小灯泡串联一个适当电阻R2，由于串联电路的总电压等于各部分电路电压之和，即U
=
U1
+
U2。串联的电阻R2可分去一部分电压。R2阻值只要选取合适，就可使小灯泡两端的电压为2.5伏，正常发光。
②串联的电阻R2，其阻值如何计算？
教师引导，学生叙述，分步板书。
板书：R1和R2串联，由于：I1
=
I2，
所以根据欧姆定律得：U1/
R1
=
U2/
R2，
整理为U1/
U2
=
R1/
R2。
二、两个电阻并联的等效电阻
几个导体并联相当于增大了导体的
横截面积，所以并联后的总电阻比其中任何一个电阻都
小
。
理性探究：推导并联电路的等效电阻
∵I=U/R
I1=U1/R1
I2=U2/R2
而且并联电路I=I1+I2
∴U/R=U1/R1+U2/R2
又∵并联电路U=U1=U2
∴
1/R=1/R1+1/R2
并联电路的等效电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和。
如两个电阻并联，则
1/R=1/R1+1/R2。
【课堂小结】
串联电路中电流、电压和电阻的特点。串联电路的等效电阻等于各串联电阻之和。如两个电阻串联，则R＝R１+R２几个导体串联相当于增大了导体的长度，所以串联后的总电阻比其中任何一个电阻都大。
并联电路的等效电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和。如两个电阻并联，则
1/R=1/R1+1/R2。几个导体并联相当于增大了导体的横截面积，所以并联后的总电阻比其中任何一个电阻都小。
【板书设计】
串联电路的总电阻，等于各串联电阻之和。R
=
R1
+
R2
2、并联电路的等效电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和。1/R=1/R1+1/R2
【作业布置】
教
学
反
思