人教版九年级物理 全册 第十七章 17.4 欧姆定律在串、并联电路中的应用 教案

教
学
设
计
课题
17.4
欧姆定律在串、并联电路中的应用
课时
1
班别
教
具
时间
教
学
目
标
知识目标：1、了解运用欧姆定律和电路特点推导串联电路中电阻关系过程。
2、知道串联电路中电阻的关系。
3、会用串联电路中电阻的关系进行简单计算。
能力目标：1、通过实验现象体会等效电阻的含义，了解等效的研究方法。
2、通过推导串联电路电阻关系的过程学习用理论推导得出物理规律的方法。
德育目标：通过应用欧姆定律和串联电路电流、电压的规律，推导串联电路中电阻的关系，体验物理规律在解决实际问题中的意义。
重点
串联电路中的电阻关系
难点
分析电路结合串联电路电流、电压的规律推导串联电路中的电阻关系
教
学
过
程
内容及流程
教师与学生活动
备注
明
确
目
标
导入新课，明确目标
复习检测上节课所学知识：
教师引导学生复习上一节所学内容，并讲解学生所做的课后作业，加强学生对知识的巩固.
导入：
教师实物投影展示上节实验课某小组的实验数据。先请同学们认真观察实验数据，从表格的数据中可得出什么实验结论？：
师总结：同学们讲得非常好，这个结论就是我们今天所要学习的欧姆定律，今天这节课，我们还要学习该定律的应用。
3、出示学习目标，同学齐读，理解。
内容及流程
教师与学生活动
备注
实
施
目
标
二、自主预习　梳理新知
阅读教材，梳理本节知识点，并标注在教材中。
三、合作探究　生成能力
目标导学一：串联电路的电阻
教师组织活动1：让学生讨论、交流如何设计出实验验证出两个电阻串联后的总电阻与各个电阻的关系？设计出实验电路图。
总结：设计思路：我们先根据欧姆定律，用伏安法测量出每一个电阻的阻值，再测量出串联电路的总电阻。电路图如下：
活动2：学生进行实验：
实验1：分别先后将2欧姆、3欧姆串联接入AB之间，测算出其阻值。
实验2：撤去这两个电阻，将5欧姆的接入AB电路中，观察电压表和电流表的示数，测算其电阻的阻值。
实验3：再将2欧姆、3欧姆、5欧姆的全部接入电路中，测算出电阻的阻值。
实验4：再将10欧姆的定值电阻接入AB电路中，观察其电压表和电流表的示数，测算其电阻的阻值。
师生共同总结：串联电路的总电阻等于各串联电阻之和。表达式为：R=R1+R2
知识拓宽：让学生交流讨论，在串联电路中为什么总电阻要大于任何一个分电阻？在串联电路中电阻与它两端的电压分配有什么关系？
归纳总结：（1）几个电阻串联起来，相当于增大了导体的长度，故总电阻会比任何一个分电阻都大。
（2）在串联电路中，具有分压作用，即R1：R2=U1：U2
目标导学二：并联电路的电阻
1.探究并联电路中电阻的规律
教师演示实验2，引导学生观察并思考并联电路中电阻的规律.
（1）实验探究：2：用“伏安法”探究并联电路中电阻的规律.
实验原理：R＝U/I
实验器材：5Ω、10Ω的电阻、电流表、电压表、开关、学生电源、滑动变阻器各1个，导线若干.
实验的相关说明：实验结束后，教师引导学生比较测量结果（10/3Ω），发现利用欧姆定律R＝UI测量出的总电阻R比R1和R2都要小.（学生此时还不能及时从测量结果10/3Ω中联想到并联电路中电阻的规律：1/R总＝1/R1+1/R2，只知道R总＝10/3Ω＜R1＜R2）
内容及流程
教师与学生活动
备注
实
施
目
标
（2）定性研究：
电阻并联的实质是增大了导体的横截面积，所以并联电路的总电阻比任何一个分电阻都要小.
（3）理论推导：
教师引导学生利用欧姆定律推导出并联电路电阻的规律：
并联电路的总电阻等于各并联电阻的倒数之和，即1/R＝1/R1+1/R2，或
教师强调：在推导出1/R＝1/R1+1/R2的结论后，可以此作为推论，推导出当并联电阻达到3个或3个以上时，仍可得出此类似的结论：1/R＝1/R1+1/R2+1/R3+…1/Rn.为减轻学生负担，应指出该公式的计算应用在初中阶段很少涉及，只有当并联的电阻相同的特殊情况下，可能用到，如4个阻值为R0的电阻并联，并联后的总电阻为R0/4.
目标导学三：欧姆定律在串、并联电路中的应用
幻灯片出示例题：有一只弧光灯，正常工作电流为
5A，电阻力8Ω，要把它接入电压为110V的电路中，需要串联一个多大的电阻，弧光灯才能正常工作？
　　　解法1：根据欧姆定律：U1=IR1=
5A×8Ω=40V
　　∵R1与R2是串联在电路中
　　∴U2=U-U1=110V-40V=70V
　　又根据欧姆定律可求出需要串联的电阻R2为：
　　R2=U2/I=70V/
5A=14Ω
　　解法2：根据欧姆定律I=U/R得：R=22Ω
　　∵R1与R2串联在电路中
　　∴R2=R-R1=22Ω-8Ω=14Ω
　　解法3：根据欧姆定律得：U1=IR1=
5A×8Ω=40V
　　∵R1与R2是串联在电路中
　　∴U2=U-U1=110V-40V=70V
　　根据串联电路分压关系式：得：R2=14Ω
　　答案：需要串联一个14Ω的电阻，弧光灯才能正常工作。
四、课堂总结
今天，我们学习了欧姆定律在串、并联电路中的应用，同学们对理论推导进行了亲自探究，通过例题解析，可以看出同学们对本节知识有了一定的理解，课后还要勤于练习。
内容及流程
教师与学生活动
备注
检
测
目
标
1.在并联电路中，随着并联的用电器个数的增加，其总电阻将（
）
A.变大
B.变小
C.不变
D.无法判断
2.把长短相同、粗细不同的两根镍镉合金线串联接入电路，电路如图4所示，则电路中
（
）
A．粗导体的电阻大于细导体的电阻
B．粗导体的电阻等于细导体的电阻
C．粗导体两端电压大于细导体两端电压
D．粗导体两端电压小于细导体两端电压
3.某同学在探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”时，利用图4甲所示电路，在a，b两点间分别接入定值电阻R1、R2，通过调节滑动变阻器测得了多组数据，并根据数据绘制了两个电阻的U-I关系图像，如图5乙所示，若将R1、R2组成并联电路，当通过R1的电流为1A时，通过R2的电流为
（
）
A.0.5A
B.1A
C.2A
D.0.25A
板
书
设
计
17.4
欧姆定律在串、并联电路中的应用
串联电路中的电阻
并联电路中的电阻
欧姆定律在串、并联电路中的应用
领
导
评
课
意
见
学校检查记实
教学后记