2019年秋九年级物理全册第十五章探究电路第四节电阻的串联和并联教案（新版）沪科版 4页

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、并联电路的等效电阻和计算公式。2.会利用串、并联电路电流和电压的规律,解答和计算简单的电路问题。3.通过实验探究,经历从猜想与假设到实验验证的过程,在实验中认识总电阻与分电阻之间的“等效替代”关系。【过程与方法】1.让学生经历“观察—猜想—实验—归纳”的教学过程,理解串、并联电路的等效电阻和计算公式。2.在此基础上,借助于欧姆定律和串、并联电路电流和电压的规律,推导两种电路中的总电阻与分电阻之间的关系,培养学生动手实验、合作交流、推理概括的能力。【情感·态度·价值观】通过对串、并联电路等效电阻和计算公式的探究和推导,培养学生如实记录实验数据,综合利用已有知识推导出新知,从中体验获得成功的乐趣。◇教学重难点◇【教学重点】串、并联电路中总电阻与分电阻关系的计算公式。【教学难点】根据串、并联电路中电流、电压、电阻的关系,结合欧姆定律对简单的电路问题能够进行计算、分析。◇教学过程◇一、新课导入小强同学利用课余时间制作电子元件,有一次他急需一只10kΩ的电阻,但手边只有2kΩ、5kΩ、15kΩ、20kΩ的电阻各若干只,用这些电阻怎样才能得到10kΩ的电阻呢?二、教学步骤探究点1　电阻的串联[阅读课本]P107“电阻的串联”。[思考](1)电阻串联起来,其总电阻是增大还是减小?(2)电阻串联起来,怎样用实验来判断总电阻的变化?[提示](1)串联电路总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都大。(2)①将一个定值电阻R接在如图所示电路的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,接在图中的A、B之间,闭合开关,观察电流表的示数。n③在A、B之间换上三个串联着的同样阻值的电阻R,闭合开关前先预计一下电流表的示数会怎样变化,再闭合开关,看看自己的预测是否正确。④数据分析与处理:电流表的示数一次比一次小,而电路两端的电压保持不变,说明电路中的总电阻在增大。[思考]利用欧姆定律推导电阻串联后总电阻与分电阻的关系。[提示]如图所示,电阻R1、R2串联,两个电阻串联后的总电阻为R,那么,总电阻R与R1和R2在数值上有什么关系呢?由欧姆定律可知,U1=I1R1,U2=I2R2,U=IR根据U=U1+U2,则IR=I1R1+I2R2串联电路中有I=I1=I2所以R=R1+R2[归纳提升](1)当有n个电阻R1、R2、R3…Rn串联时,总电阻R=R1+R2+R3+…+Rn。(2)n个相同的电阻R0串联,总电阻R=nR0。(3)几个电阻串联,其中一个电阻增大,则总电阻随着增大。(4)要使电路中的总电阻增大,可采用电阻串联的方法。探究点2　电阻的并联[阅读课本]P109“电阻的并联”。[思考](1)电阻并联起来,其总电阻是增大还是减小?(2)电阻并联起来,怎样用实验来判断总电阻的变化?[提示](1)电阻并联后总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值小。“等效替代法”:回顾“合力与分力”的关系,立足合力作用的效果与分力共同作用的效果相同,引入合力的概念。类似地,把等效的电阻接入电路,电路两端的电压和流过的电流相同,因此,可用等效的电阻代替原来的分电阻。串、并联电阻的总电阻和它的分电阻之间存在着“等效替代”的关系。(2)①将一个定值电阻R接在图中的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并联起来,接在图中的A、B之间,闭合开关,观察电流表的示数。③在A、B之间换上三个并联的定值电阻R,闭合开关,观察电流表的示数。④数据分析与处理:电流表的示数一次比一次大,而电路两端的电压保持不变,说明电路中的总电阻变小。[思考]利用欧姆定律推导电阻并联后总电阻与分电阻的关系。[提示]如图所示,电阻R1、R2并联,两个电阻并联后的总电阻为R,那么,总电阻R与R1和R2在数值上有什么关系呢?n由欧姆定律可知,I=,I1=,I2=根据I=I1+I2,则并联电路中有U=U1=U2所以[归纳提升](1)当有n个电阻R1、R2、R3…Rn并联时,就有+…+。(2)n个相同的电阻R0并联,总电阻R=。(3)几个电阻并联,其中一个电阻增大,则总电阻随着增大,反之变小。(4)要使电路中的总电阻变小,可采用电阻并联的方法。三、板书设计*第四节　电阻的串联和并联1.电阻的串联(1)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)串联电路中电流、电压、电阻的关系电流I=I1=I2电压U=U1+U2(分压)电阻R=R1+R22.电阻的并联(1)电阻并联后总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值小(2)并联电路中电流、电压、电阻的关系电流I=I1+I2(分流)电压U=U1=U2n电阻◇教学反思◇为降低知识难度,初中阶段一般只考虑两个电阻串联和并联的情况,为满足学有余力的学生的好奇,教师可以扩展三个或三个以上电阻的并联情况,其中两个电阻并联,总电阻为R=,三个电阻并联,其总电阻R≠。通过推导得R=。