第二節(jié)電阻的串聯(lián)教案二
(一)教學(xué)目的
1.通過實驗和推導(dǎo)使學(xué)生理解串聯(lián)電路的等效電阻和計算公式。
2.復(fù)習(xí)鞏固串聯(lián)電路電流和電壓的特點。
3.會利用串聯(lián)電路特點的知識，解答和計算簡單的電路問題。
(二)教具
學(xué)生實驗：每組配備干電池三節(jié)，電流表、電壓表、滑動變阻器和開關(guān)各一只，定值電阻(2歐、4歐、5歐各一只)三個，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)實驗：測R1和R2(R3)串聯(lián)的總電阻。
問：實驗的方法和原理是什么？
答：用伏安法測電阻。只要用電壓表測出R1和R2串聯(lián)電阻兩端的總電壓和用電流表測出通過串聯(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)計一個測兩個定值電阻(R1=2歐、R2=4歐)串聯(lián)總電阻的實驗電路。如課本圖8—5所示。
進(jìn)行實驗：
①按伏安法測電阻的要求進(jìn)行實驗。
②測出R1(2歐)和R2(4歐)串聯(lián)后的總電阻R。
③將Rl和R3串聯(lián)，測出串聯(lián)后的總電阻R’。將實驗結(jié)果填在課文中的結(jié)論處。
討論實驗數(shù)據(jù)，得出：R=R1+R2，R抇=R1+R3。實驗表明：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)電路總電阻計算公式：上述實驗結(jié)論也可以利用
歐姆定律和串聯(lián)電路的特點，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，
因為串聯(lián)電路中各處電流相等，I=I1=I2
所以R=R1+R2。〉
請學(xué)生敘述R=R1+R2的物理意義。
解答本節(jié)課文前問號中提出的問題。
指出：把幾個導(dǎo)體串聯(lián)起來，相當(dāng)于增加了導(dǎo)體的長度，所以總電阻比任何一個導(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)出已知量的符號和數(shù)值以及未知量的符號。請一名學(xué)生板演，教師講評。
討論解題思路，鼓勵學(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，利用歐姆定律和串聯(lián)電路的特點求解。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，課后請你試試看。
3.小結(jié)
串聯(lián)電路中電流、電壓和電阻的特點。
4.布置作業(yè)
本節(jié)后的練習(xí)：1、2、3。
(四)說明
1.本節(jié)測串聯(lián)電路總電阻的實驗，由于學(xué)生已學(xué)習(xí)了伏安法測電阻的知識，一般掌握較好，故實驗前有關(guān)要求的敘述可從簡。但在實驗中教師要加強巡■指導(dǎo)。
2.從實驗測出串聯(lián)電阻的總電阻和運用歐姆定律推導(dǎo)出的結(jié)果一致。在此應(yīng)強調(diào)實踐和理論的統(tǒng)一。在推導(dǎo)串聯(lián)電阻總電阻公式時，應(yīng)注意培養(yǎng)學(xué)生的分析、推理能力。
3.解答簡單的串聯(lián)電路計算問題時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。