初中物理沪科版九年级全册第四节 电阻的串联和并联获奖ppt课件

第四节 电阻的串联和并联

【教学目标】

一、知识与技能

1.理解运用欧姆定律和电路特点推导串、并联电路中电阻关系的过程.

2.理解串联电路的等效电阻，会用串联电路的特点和欧姆定律分析解决简单的串联电路问题.

3.理解并联电路的等效电阻，会用并联电路的特点和欧姆定律分析解决简单的并联电路问题.

二、过程和方法

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、并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.

3.通过计算，学会解答电学计算题的一般方法，培养学生逻辑思维能力和应用知识解决问题的能力.

三、情感、态度和价值观

1.通过应用欧姆定律和串、并联电路特点推导串、并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;

2.通过推导过程使学生树立用已知规律发现新规律的意识.

【教学重点】实验探究电阻的串联和并联.

【教学难点】利用欧姆定律推导出串、并联电阻的关系，并能进行简单的计算.

【教具准备】多媒体课件、5Ω、10Ω的电阻、电流表、开关、学生电源、滑动变阻器各1个，导线若干.

【教学课时】1课时

【巩固复习】

教师引导学生复习上一节内容，并讲解学生所做的课后作业（教师可针对性地挑选部分难题讲解），加强学生对知识的巩固.

【新课引入】

师 前面我们学习了利用欧姆定律测电阻的实验，知道了求电阻的基本方法：R＝UI.知道串、并联电路电压、电流的规律.利用这些知识，我们能不能找到电阻串、并联后的总电阻与分电阻大小之间的关系呢？要想知道答案，下面我们就来学习第四节电阻的串联和并联.

【预习指导】

阅读课本P107-110文字内容和插图，把基本概念、基本方法和实验结论等用红色笔做上记号，并完成对应练习册中“课前预习”部分，然后，各小组内部交流讨论，提出预习疑问，组长做好记录，准备展示.

【交流展示】

1.各小组代表举手发言，报告“课前预习”答案，教师评价订正;

2.学生质疑，教师指导释疑.

【拓展探究】

 电阻的串联

师 提出问题：两个(或几个)电阻串联之后的总电阻比参与串联的各个电阻(分电阻)大些还是小些？

生：

猜想与假设：几个电阻串联后相当于增加了导体的长度，总电阻应当比各个分电阻都大.

教师点评后引导学生设计实验，画出实验电路图，并写出实验步骤，教师引导学生交流，并点评订正.

学生分组实验，两人一组，教师巡视指导，导引学生观察实验现象，分析得出结论.

【师生互动归纳总结】串联电路的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都大.

教师引导学生进行理论推导总电阻与分电阻的定量关系(用多媒体展示).

因为R1、R2是串联的，所以有

电压规律：U=U1+U2；电流规律：I=I1=I2

欧姆定律：I=U/R

欧姆定律适用于单个的用电器和由几个用电器组成的一段电路，所以对于R1，则有I1=U1/R1；对于R2，则有I2=U2/R2；对于串联电路，则有I=U/R.

将I1、I2、I变形后得U1=I1R1，U2=I2R2，U=IR，代入电压规律得：IR=I1R1+I2R2.

由于I=I1=I2，所以R=R1+R2.

【师生互动归纳总结】两个串联电阻的总电阻等于各分电阻之和即R=R1+R2.

提醒学生注意：当有3个电阻R1、R2、R3串联时，可以将串联的R1、R2看成一个电阻为R′(R′=R1+R2)，而后将R′和R3串联的总电阻为R=R′+R3=

R1+R2+R3，同理可证，当有n个电阻R1、R2、R3、……、Rn串联时，总电阻R=R1+R2+R3+…+Rn.

【课堂训练】

教师引导学生做对应练习册中的题目.

电阻的并联

学生小组内部讨论交流，解答下列问题，教师点评订正.

师 你希望探究的问题是什么？

生：两个(或几个)电阻并联后的总电阻比参与并联的各个电阻(分电阻)大些还是小些？

师 你的猜想与假设是什么？

生：两段导体并联在一起，相当于导体的横截面积变大了，其总电阻可能会变小.

师 请画出你设计的实验探究电路图.

教师点评后，指导学生分组实验，两人一组，教师巡视指导，引导学生分析实验现象得出结论.

【师生互动归纳总结】电阻并联后总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都小.

教师引导学生利用欧姆定律推导出总电阻与分电阻的定量关系（用多媒体展示）.

并联电路的电流规律：I=I1+I2；电压规律：U1=U2=U

对于R1，则有I1=U1/R1；对于R2，则有I2=U2/R2；对于并联电路，则有I=U/R.

则U/R=U1/R1+U2/R2，由于电压相等，故1/R=1/R1+1/R2.

【师生互动归纳总结】两个并联电阻的总电阻的倒数，等于两个分电阻的倒数之和即1/R=1/R1+1/R2或R=R1R2/(R1+R2)（积除和）.

提醒学生注意：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R的电阻并联，并联后的总电阻为R0/4.电路元件被短路了，总电阻变小，电流会很大，引起火灾.

【课堂训练】

教师引导学生做对应练习册中的题目.

【课堂小结】

教师引导学生归纳总结本节课学到了什么.

【课后作业】

请同学们完成对应练习册中的题目.

1.教师在教学设计中应注意发挥学生学习的主体作用，不可将推导过程全盘包揽，在引导后要交给学生完成.教师可以引导学生画电路图并将各个量在图中标清楚，然后给学生一些时间，让学生根据电路特点和欧姆定律,自己尝试找出等效电阻和串、并联电阻的关系.

2.为了便于学生对“等效代替”的理解，教师可引导学生回顾“合力与分力”的关系，合力概念的引入正是基于合力作用的效果与分力作用的效果相同，类似地引入总电阻的概念，可画出等效的电路图，说明用等效的电阻接入电路，电路两端的电压和流过的电流相同，故可用等效电阻来代替原来的串联电阻.