第二節(jié)電阻的串聯(lián)教案二

(一)教學(xué)目的

1.通過實(shí)驗(yàn)和推導(dǎo)使學(xué)生理解串聯(lián)電路的等效電阻和計(jì)算公式。

2.復(fù)習(xí)鞏固串聯(lián)電路電流和電壓的特點(diǎn)。

3.會(huì)利用串聯(lián)電路特點(diǎn)的知識(shí)，解答和計(jì)算簡(jiǎn)單的電路問題。

(二)教具

學(xué)生實(shí)驗(yàn)：每組配備干電池三節(jié)，電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器和開關(guān)各一只，定值電阻(2歐、4歐、5歐各一只)三個(gè)，導(dǎo)線若干。

(三)教學(xué)過程 

1.引入新課

(1)閱讀本節(jié)課文前的問號(hào)中提出的問題，由此引出本節(jié)學(xué)習(xí)的內(nèi)容。

板書：〈第四節(jié)電阻的串聯(lián)〉

(2)問：什么叫串聯(lián)電路？畫出兩個(gè)定值電阻串聯(lián)的電路圖。(同學(xué)回答略，板演電路圖參見課本圖8—7)

(3)問：串聯(lián)電路電流的特點(diǎn)是什么？舉例說明。

學(xué)生回答，教師小結(jié)，在板演電路圖上標(biāo)出I1、I2和I。

板書：〈1.串聯(lián)電路中各處的電流相等。I1=I2=I。〉

(4)問：串聯(lián)電路的總電壓(U)與分電壓(U1、U2)的關(guān)系是什么？舉例說明。

學(xué)生回答，教師小結(jié)，在板演電路圖上標(biāo)出U1、U2和U。

板書：〈2.串聯(lián)電路兩端的電壓等于各部分電路兩端電壓之和。U=U1+U2。〉

(5)幾個(gè)已知阻值的電阻串聯(lián)后，總電阻和各電阻之間有什么關(guān)系？這是本節(jié)課學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容。

2.進(jìn)行新課

(1)實(shí)驗(yàn)：測(cè)R1和R2(R3)串聯(lián)的總電阻。

問：實(shí)驗(yàn)的方法和原理是什么？

答：用伏安法測(cè)電阻。只要用電壓表測(cè)出R1和R2串聯(lián)電阻兩端的總電壓和用電流表測(cè)出通過串聯(lián)電阻的電流，就可以根據(jù)歐姆定律算出R1和R2串聯(lián)后的總電阻。

要求學(xué)生設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)兩個(gè)定值電阻(R1=2歐、R2=4歐)串聯(lián)總電阻的實(shí)驗(yàn)電路。如課本圖8—5所示。

進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：

①按伏安法測(cè)電阻的要求進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

②測(cè)出R1(2歐)和R2(4歐)串聯(lián)后的總電阻R。

③將Rl和R3串聯(lián)，測(cè)出串聯(lián)后的總電阻R’。將實(shí)驗(yàn)結(jié)果填在課文中的結(jié)論處。

討論實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出：R=R1+R2，R抇=R1+R3。實(shí)驗(yàn)表明：串聯(lián)電路的總電阻。等于各串聯(lián)電阻之和。

(2)理論推導(dǎo)串聯(lián)電路總電阻計(jì)算公式：上述實(shí)驗(yàn)結(jié)論也可以利用

歐姆定律和串聯(lián)電路的特點(diǎn)，從理論上推導(dǎo)得出。結(jié)合

R1、R2的串聯(lián)電路圖(課本圖8—6)講解。

鵢板書：〈設(shè)：串聯(lián)電阻的阻值為Rl、R2，串聯(lián)后的總電阻為R。

根據(jù)歐姆定律，可得：U=IR，Ul=I1Rl，U2=I2R2。

由于U=U1+U2，

因此IR=I1R1十I2R2，

因?yàn)榇��?lián)電路中各處電流相等，I=I1=I2

所以R=R1+R2。〉

請(qǐng)學(xué)生敘述R=R1+R2的物理意義。

解答本節(jié)課文前問號(hào)中提出的問題。

指出：把幾個(gè)導(dǎo)體串聯(lián)起來，相當(dāng)于增加了導(dǎo)體的長(zhǎng)度，所以總電阻比任何一個(gè)導(dǎo)體的電阻都大，總電阻也叫串聯(lián)電路的等效電阻。

板書：〈3.串聯(lián)電路的總電阻，等于各串聯(lián)電阻之和。R=R1+R2。〉

口頭練習(xí):

①把20歐的電阻R1和15歐的電阻R2串聯(lián)起來，串聯(lián)后的總電阻R是多大？(答：35歐)

②兩只電阻串聯(lián)后的總電阻是1千歐，已知其中一只電阻阻值是700歐，另一只電阻是多少歐？(答：300歐。)

(3)練習(xí)

例題l：

出示課本中的例題1投影幻燈片(或小黑板)。學(xué)生讀題并根據(jù)題意畫出電路圖(如課本圖8—7)。標(biāo)出已知量的符號(hào)和數(shù)值以及未知量的符號(hào)。請(qǐng)一名學(xué)生板演，教師講評(píng)。

討論解題思路，鼓勵(lì)學(xué)生積極回答。

小結(jié)：注意審題，弄清已知和所求。明確電路特點(diǎn)，利用歐姆定律和串聯(lián)電路的特點(diǎn)求解。本題R1、R2串聯(lián)，所以I=I1=I2。因U1、U2不知，故不能求出I1或I2。但串聯(lián)電路的總電壓知道，總電阻R可由R1+R2

板書：〈例題1：

已知：U=6伏，Rl=5歐，R2=15歐。

求:I。

解:Rl和R2串聯(lián)，

R=R1+R2=5歐十15歐=20歐。

答：這個(gè)串聯(lián)電路中的電流是0.3安。〉

例題2：

出示課本中例題2的投影片，學(xué)生讀題，畫電路圖(要求同例題1).

討論解題思路：鼓勵(lì)學(xué)生積極參與。

①問：此題中要使小燈泡正常發(fā)光，串聯(lián)一個(gè)適當(dāng)電阻的意義是什么？

答：小燈泡正常發(fā)光的電壓是2.5伏，如果將其直接連到6伏的電源上，小燈泡中電流過大，燈絲將被燒毀。給小燈泡串聯(lián)一個(gè)適當(dāng)電阻R2，由于串聯(lián)電路的總電壓等于各部分電路電壓之和，即U=Ul+U2。串聯(lián)的電阻R2可分去一部分電壓。R2阻值只要選取合適，就可使小燈泡兩端的電壓為2.5伏，正常發(fā)光。

②串聯(lián)的電阻R2，其阻值如何計(jì)算？

教師引導(dǎo)，學(xué)生敘述，分步板書(參見課本例題2的解)。

本題另解：

板書：〈Rl和R2串聯(lián)，

由于：I1=I2，

口頭練習(xí)：串聯(lián)的兩個(gè)電阻之比是1∶3，串聯(lián)電阻上的電壓之比是多少？(答：l∶3。)

串聯(lián)電路有分壓作用，根據(jù)上述分壓公式可求解例題2中R2的阻值。學(xué)生敘述，教師板演。

板書：〈解：R1、R2串聯(lián)，

由于：U2=U－Ul

答：要使小燈泡正常發(fā)光，需要串聯(lián)一個(gè)阻值約為11.6歐的電阻。〉

想想看，本題是否還有別的解法，課后請(qǐng)你試試看。

3.小結(jié)

串聯(lián)電路中電流、電壓和電阻的特點(diǎn)。

4.布置作業(yè) 

本節(jié)后的練習(xí)：1、2、3。

(四)說明

1.本節(jié)測(cè)串聯(lián)電路總電阻的實(shí)驗(yàn)，由于學(xué)生已學(xué)習(xí)了伏安法測(cè)電阻的知識(shí)，一般掌握較好，故實(shí)驗(yàn)前有關(guān)要求的敘述可從簡(jiǎn)。但在實(shí)驗(yàn)中教師要加強(qiáng)巡■指導(dǎo)。

2.從實(shí)驗(yàn)測(cè)出串聯(lián)電阻的總電阻和運(yùn)用歐姆定律推導(dǎo)出的結(jié)果一致。在此應(yīng)強(qiáng)調(diào)實(shí)踐和理論的統(tǒng)一。在推導(dǎo)串聯(lián)電阻總電阻公式時(shí)，應(yīng)注意培養(yǎng)學(xué)生的分析、推理能力。

3.解答簡(jiǎn)單的串聯(lián)電路計(jì)算問題時(shí)要著重在解題思路及良好的解題習(xí)慣的培養(yǎng)上下功夫。

注：本教案依據(jù)的教材是人教社初中物理第二冊(cè)。