初三物理 动态电路分析 教学设计

1、动态电路分析教学设计教学目标：1、学生通过对电路的分析过程加深对串联、并联电路特点的理解2、学生通过对特定时刻下物理量的分析加深对欧姆定律的理解3、学生能将相关知识应用于生活实际，解决生活中的相关问题教学重难点：重点：会分析由开关引起的动态电路，会分析由滑动变阻器引起的动态电路难点：对物理量发生变化的电路的理解教学过程：环节教学内容设计意图引入欧姆定律：I=U/R在本章第一节时，我们探究了电流与电压、电流与电阻的关系结论：当导体两端电压一定时，通过导体的电流会随着电阻的变化而变化当导体电阻一定时，通过导体的电流会随着其两端电压的变化而变化也就意味着电路中各物理量在不同的状态下会发生相对应的变化

2、动态电路从欧姆定律入手，欧姆定律的应用需遵循三个一，同一电路、同一导体、同一时刻对应不同时刻，同一物理量可能是会发生变化，让同学们先明确这个事实，再进行下一步。环节一动态电路产生原因：由开关引起的：断开、闭合由滑动变阻器调节引起的是产生原因，也是大致分类，有利于同学们建立思维网络环节二1、当开关发生变化时，会影响电路中的总电阻当我们先闭合S1，再闭合S2，灯泡的亮度会发生变化吗? 当闭合S1时，电阻和小灯泡串联，此时R总=R+RL当闭合S2时，R短路，只有小灯泡工作，此时R总=RL可知R总变小根据欧姆定律可知，I会变大则小灯泡变亮2、当开关发生变化时，影响电表测量在刚才的基础上，加上电流表和电

3、压表先加串联电流表 由上述分析可知，电流表示数变大 当闭合S1时，电压表测小灯泡两端电压串联电路中：电源电压等于用电器两端电压之和当闭合S2时，R短路，只有小灯泡工作，电压表测电源电压可知：电压表示数变大思考：当我们闭合S2后，电压表只是测电源电压吗？电压表也测小灯泡两端电压虽然两次电压表都是测小灯泡两端电压，但由于时刻不同，对应小灯泡的物理量也会不一样。当闭合S2后，电路中只有小灯泡工作，此时小灯泡两端电压就等于电源电压。3、当开关发生变化时，会影响电路的连接方式当我们先闭合S1，再闭合S2，灯泡的亮度会发生变化吗? 当闭合S1时，电路中只有小灯泡工作当闭合S2时，R和小灯泡并联根据：在并联

4、电路中，各支路互不影响可知：小灯泡不会受开关影响，小灯泡的亮度不会发生变化 如果增加电流表，电流表的示数会受开关的影响吗？ 当闭合S1时，电流表A、A1都是测小灯泡电流当闭合S2时，电流表A测干路电流，电流表A1测小灯泡电流根据：在并联电路中，各支路互不影响可知：小灯泡不会受开关影响，小灯泡的亮度不会发生变化，即通过小灯泡的电流不变，即电流表A1示数不变根据：在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和；电流表A的示数等于小灯泡的电流加上电阻的电流可知：电流表A的示数会变大 当闭合S1时，电压表测电源电压当闭合S2时，电压表测电源电压可知：电压表示数不变4、调节滑动变阻器引起的动态电路分析 串联滑

5、动变阻器与小灯泡串联当滑动变阻器向右调节时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，则电路中的总电阻变大由欧姆定律可知：当电源电压不变，总电阻变大时，总电流变小，灯泡变暗 由上述分析可知，电流表的示数变小由欧姆定律变形公式U=IR可知，通过小灯泡的电流变小，小灯泡的电阻不变，则小灯泡两端电压变小，即电压表示数变小5、调节滑动变阻器引起的动态电路分析 并联滑动变阻器与小灯泡并联根据：并联电路中，各支路互不影响可知；小灯泡的亮度不变电压表始终测量电源电压，电压表示数不变由于滑动变阻器与小灯泡并联，则滑动变阻器两端的电压等于小灯泡两端的电压等于电源电压。不管怎么调节滑动变阻器的滑片，电压表两端的电压不变。电流

6、表A1测通过小灯泡的电流，电流表A2测通过滑动变阻器的电流，电流表A测干路电流。由于小灯泡的亮度不变，则通过小灯泡的电流不变，即电流表A1示数保持不变当滑片向右调节时，接入电路中的电阻变小，则通过滑动变阻器的电流变大，即电流表A2的示数会变大电流表A的示数等于电流表A1的示数加上电流表A2的示数，A2示数变大，则电流表A2示数变大6、调节滑动变阻器引起的动态电路分析假滑动变阻器在分析前，先去除电压表电阻与小灯泡串联，且电阻的阻值固定调节滑片，并不会改变接入电路中电阻的阻值大则小灯泡的亮度和电流表的示数都不变滑片的作用：改变电压表的测量对象当滑片向右移动时，滑动变阻器所测得电阻变大，电压表的示数会变大在简单电路的基础上，通过增加开关并使其断开或闭合；增加电流表及电压表；增加滑动变阻器并调节；实现电路的不同状态，从而可以运用相关知识对其进行对应物理量的分析。本环节采取的方式是在简单的电路图上入手，逐渐增加电路元件，使简单电路慢慢变复杂，由浅到深，由易到难，一步一步引导学生分析，学生通过此种方式可自主梳理动态电路的解题步骤，掌握解题技巧。环节四练习1、在如图的电路中，电源电压保持不变，开关由断开到闭合，电压表的示数？如图所示，当开关闭合，滑动变阻器的滑片向左移电压表的示数？灯泡的亮度？电流表A1的示数？电流表A2的示数？电流表A1与电流表A2的差值？某创客小组自制