高中物理粤教版 (2019)必修 第三册第四节 电阻的串联和并联教案设计

《电阻的串联和并联》教学设计

云浮市云安区云安中学  蒋贤才

教学目标：

1. 通过对串、并联电路规律的探究，理解串联电路和并联电路的特点以及电压、电流的分配关系；
2. 通过对串、并联电路的等效电阻分析，了解物理学中常用的“等效”思想；
3. 通过与同学的讨论与交流，培养学生的合作精神，提高学生的交流能力；
4. 通过学习电压表和电流表的改装原理，认识物理规律的客观性，培养科学态度和责任感。

教学重点：

1. 串、并联电路的特点；
2. 电流表的外接法和内接法；
3. 电表的改装。

教学难点：

1. 电流表的外接法和内接法；
2. 电表的改装。

教学方法：

设置问题引导，讲授。

课时安排：2课时

新课教学：

一、电阻的串联

【观察与思考】将四个满足关系的电阻连接成串联电路，如图所示，先测量通过各电阻的电流及其两端的电压，再测出串联电路总电流和总电压，比较分析实验数据，得出实验结论。

1、通过各电阻的电流相等，即 

2、电路两端的总电压等于各电阻两端电压之和，即

【思考问题】串联电路的总电阻与各电阻的阻值有什么关系？

3、总电阻等于各电阻之和，即

二、电阻的并联

【观察与思考】将四个满足关系的电阻连接成并联电路，如图所示，先测量通过各电阻的电流及其两端的电压，再测出并联电路总电流和总电压，比较分析实验数据，得出实验结论。

1、各电阻两端的电压相等，即 

2、电路的总电流等于通过各电路电流之和，即

【思考问题】并联电路的总电阻与各电阻的阻值有什么关系？

3、并联电路总电阻的倒数等于电路中各电阻的倒数之和，即

【讨论与交流】（1）试证明个相同的电阻并联，总电阻为一个电阻的。

（2）试证明若干个不同的电阻并联，总电阻小于其中最小的电阻。

（3）试证明若干个不同的电阻并联，若某一支路的电阻增大，则总电阻也随之增大。

（4）试证明若并联的支路增多时，则总电阻将减小。

三、电流表和电压表

【观察与思考】设计如图所示的两种电路图，通过测量导体两端的电压和电流，可以间接测量导体的电阻。

（1）比较两种电路结构的差异。

（2）尝试用两种电路测量同一定值电阻的阻值，并比较两种电路测量的结果。

（3）如果两种电路的测量结果存在差异，思考其中的原因。

     电压表、电流表在直流电路中可以看作是一个“电阻”，电压表这个“电阻”两端的电压是可读的，电流表这个“电阻”中的电流也是可读的。它们完全遵从电阻的串、并联规律。常用的电流表和电压表都是由小量程的电流表G改装而成的。

表头内阻：

满偏电流：表头指针偏转到最大的电流

【思考问题】（1）表头指针满偏时，加在表头两端的电压是多少？

满偏电压：表头指针满偏时加在两端的满偏电压

（2）如果要用表头测量较大电压，需要将表头进行改装，现用定值电阻和表头改装，应当如何连接？改装之后，电压表的量程是多少？

（3）如果要用表头测量较大电流，需要将表头进行改装，现用定值电阻和表头改装，应当如何连接？改装之后，电流表的量程是多少？

【讨论与交流】如图所示是内阻为100Ω、满偏电流为3 mA的表头刻度盘，现指针指着某一电流刻度。

（1）流过表头的电流为多大？

（2）表头通过的电流为某一数值时，两接线柱之间存在一定的电压，请在刻度盘上标出相应的电压示数。

（3）如果要把它改装为0~3V的电压表，需串联多大的电阻？

（4）如果要把它改装为0~0.6A的电流表，需并联多大的电阻？

课堂小结：

1、理解串、并联电路的特点；

2、能改装电流表和电压表，提高构建模型、科学推理的能力。

布置作业：

    课后练习：第2题