《欧姆定律在串、并联电路中的应用》名师教案

PAGE9《欧姆定律在串、并联电路中的应用》教学设计十堰市东风五中

熊宏斌一、教材分析:

（一）、内容说明：

《欧姆定律在串、并联电路中的应用》是人教2022课标版九年级全一册第十七章“欧姆定律”的第四节内容。

（二）、内容解析：

1、《欧姆定律在串、并联电路中的应用》编排在学生学习了电流、电压、电阻等概念，电压表、电流表、滑动变阻器使用方法及《探究电阻上的电流跟两端电压的关系》之后，它既符合学生由易到难，由简到繁的认知规律，又保持了知识的系统性。欧姆定律作为一个重要的物理规律，反映了电流、电压、电阻这三个重要的电学量之间的关系，是电学中最基本的定律，是分析解决电路问题的关键。

2、通过本节课学习，主要使学生掌握同一电路中电学三个基本量之间的关系，初步掌握运用欧姆定律解决实际电学问题的思路和方法，体会“控制变量法”研究多个变量关系的实验方法及“等效替代”的方法。

二、学情分析:

（一）、学生思维特点：

初中学生认识事物的特点是：开始从具体的形象思维向抽象逻辑思维过渡，但思维还常常与感性经验直接相联系，仍需具体形象的知识来支持。

（二）、学生知识情况：

学生在没有学习本节知识之前，已了解了电流、电压、电阻的概念，初步学会电压表、电流表、滑动变阻器的使用，具备学习欧姆定律基础知识和基本技能。但对电流与电压、电阻之间定量关系，认识是肤浅的，不完整的，没有上升到理性认识，没有形成科学的体系。

三、学法指导:

在本节课的教学中主要渗透以下几个方面的学法：

1、让学生在探究学习中自己摸索，通过观察、比较、分析、归纳出“新”的物理规律。如让学生从实验得到的两组数据进行讨论分析，最终得出“导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比”，培养学生抽象思维能力。

2、让学生亲自经历运用科学方法探究物理知识的过程，真正掌握控制变量实验这种科学方法。如在研究电流与电压的关系时保持电阻阻值不变，而在研究电流与电阻的关系时，则调节变阻器的滑片，保持每次定值电阻两端的电压不变。

3、通过自学、观察、阅读等方法获取物理知识。本节通过阅读例题，让学生在阅读过程中模仿分析、推理过程，培养学生的能力。

四、教学方法:

基于上面的教材分析，我结合自己的教学在教学方法上突出以下几点：

1、是设计了学生探究电阻的串联关系实验并让学生观察视频并联电阻实验，突出物理学以实验为基础的特点，体现新课程“注重科学探究，提倡学习方式多样化”的基本理念，让学生经历科学探究过程，学习科学研究方法，培养学生的探索精神、实践精神以及创新意识。

2、是综合运用多种教学方法，如讲授法、观摩法、阅读法、分析、归纳法等，使整个教学过程处于引导——启发的教学状态之中，以求获得最佳教学效果。

3、是注重渗透物理科学方法——控制变量法和等效替代法，让学生在探究学习知识的过程中，领会物理学研究的科学方法，培养学生的探究能力和创造性素质。

4、“顺理成章”——串并电阻（1）、探究串并联电路中电阻的关系：

①学生分组实验，分别把两个电阻串联、并联接入电路，观察电流表示数，得出电阻的变化情况。

②学生分组实验后，讨论得出结论：两个电阻串联后电阻变大了，因为电流表示数变小；两个电阻并联后电阻变小了，因为电流表示数变大了。

（2）、出示问题：为什么串联后电阻变大并联后电阻变小从前面学习过的影响电阻大小的因素能不能得到解释。

（3）、问题：

①电阻串联后总电阻与原来的电阻有什么关系

②5Ω的电阻与10Ω的电阻串联总电阻可以用多大的电阻来代替

③电阻并联后总电阻与原来的电阻有什么关系

④两个10Ω的电阻并联总电阻可以用多大的电阻来代替

采取学生自主实验的方法，使学生更直观地体验电阻的串并联引起的电路中电流的变化，从而自主得出结论，能更好的证明规律的客观性、普遍性、科学性。鼓励学生进行各种大胆的猜想，当学生的猜想与实验结果相驳时，更容易激发学生的思考，可以使学生的印象更深刻。当学生的猜想与实验结果相同时，他会在实验中体验到快乐与兴奋，有利于激发学习的兴趣。

五、教学重难点：

重点：用串并联电路的电流、电压、关系及欧姆定律进行简单的电学计算。

难点：对于解题方法的提炼

六、教学目标：

知识与技能：

1、了解运用欧姆定律和串联电路特点进行简单计算。

2、了解运用欧姆定律和并联电路特点进行简单计算。

过程与方法：

1、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学习过程，学习运用理论推导得出物理规律的方法。

情感、态度与价值观：

1、通过应用欧姆定律和串联电路特点推导串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养成用已知规律发现新规律的意识。

七、教学过程：

（一）、欧姆定律在串联电路中的应用：

学生实验：

1

串联电路中等效电阻（总电阻）与各分电阻的关系

步骤1：连接如下图甲所示的实物电路R1=10Ω，R2=20Ω闭合开关使电流表示数为。

步骤2:用电阻箱如图乙代替R1、

R2同样使电流表达到。步骤3:让学生找出电阻箱阻值R和R1、R2的关系。

【温馨提示】

电阻箱R和R1

、R2

产生了相同的效果，我们就说R是R1

、R2

的等效电阻或者说是总电阻。即

R总

=

R1

R2。

【提问】为什么会有这样的结论呢下面就让我们一起来体验结论得出的过程。

在图1中，因为R1和R2串联，因此通过它们的电流相同，设R1两端电压为U1，R2两端电压为U2，则有（推导过程）___________________________________

因此可以得到有串联电路总电阻和分电阻的关系：

推论：串联电路的总电阻比任何一个分电阻都________。串联后相当于增加了导体的_______________________。

例题1:如图所示R1=10Ω，电源电压6v，开关S闭合后，求：（1）当滑动变阻器R接入电路的电阻R2=50Ω时，通过电阻R1的电流I；（2）当滑动变阻器接入电路的电阻R3=20Ω时，电阻R1，

R两端的电压。

（通过第二问计算引导学生推到串联分压规律）

2、串联电路分压规律：

学以致用：

现有一正常发光电压为，电阻为10欧姆的小灯泡，滑动变阻器，电源电压为6V，如何利用已有实验器材，让灯泡正常发光

例题2、一只小灯泡，在正常发光时，灯丝两端的电压和电阻分别是与10欧。若王小斌同学只有电压为的电源，要使小灯泡正常发光需要在电路中接入一个电阻问：这个电阻应如何连接在电路中电阻的阻值应是多大

（二）、欧姆定律在并联电路中的应用：

1

并联电路中等效电阻（总电阻）与各分电阻的关系

【演示实验二】

步骤1：连接如下图丙所示的实物电路R1=3Ω，R2=6Ω闭合开关使电流表示数为。

步骤2:用电阻箱如图乙代替R1、

R2同样使电流表达到。

步骤3:让学生找出电阻箱阻值R和R1、R2的关系。

【温馨提示】

与串联电路相同R是R1

、R2

的等效电阻或者说是总电阻。

推论：并联电路中，总电阻比任何一个分电阻都__________。并联后相当于增加了导体的_________________________。

例题3、如图所示R1=10Ω,电源电压12v。开关S闭合后，求（1）当滑动变阻器R接入电路的电阻R2=40Ω时，通过电阻R1的电流I1和总电流I；（2）当滑动变阻器接入电路的电阻R3=20Ω时，通过R1的电流I’1和总电流I’。

引出并联分流

2、并联电路的分流规律：

理论推导：

八、“总结反思”