欧姆定律的应用2.docVIP

四 、 欧姆定律的应用 第二课时 [教学设计] 本节先从遇到的实际问题出发引发学生思考并设计实验验证猜想，然后引导学生从串、并联电路的特点出发，通过数学公式的逻辑推导得出总电阻与分电阻之间的关系。通过说理分析比较生活概念与科学概念之间的差异。学会运用替代法利用串、并联电路的特点自行设计实验来解决实际问题。由于学生刚学过伏安法测电阻，所以应放手让学生体验发现问题、提出问题、研究问题、总结规律、拓展应用、解决问题的乐趣。 [教学目标] 知道串（并）联电路的等效电阻与分电阻之间的数学关系。 知道串联电路的等效电阻比各分电阻都大，并联电路的等效电阻比各支路电阻都小。 知道运用数学公式的逻辑推导是得出物理结论的一种方法。 会利用串（并）联电路的特点，运用“替代”的方法来设计实验。 [重点、难点] 教学重点：知道串（并）联电路的等效电阻与分电阻之间的数学关系。 教学难点：会利用串（并）联电路的特点，运用“替代”的方法来设计实验。 [教学器材] 教师：电脑投影、电子幻灯片 学生：3V直流电源一只、 电压表（0—3V，0—15V）一只、 电流表（0—0.6A,0—3.0A）一只、 开关一只、 导线若干 A纸袋(内装：5Ω电阻两只) B纸袋(内装10Ω电阻两只) [课前准备] 课前复习§13.6、§13.7、§13.10、本节第一教时内容。 课前预习本课内容。 教学阶段与 时间分配 教师引导 学生活动 说明 一．导入： 1分钟 二．串联电路的总电阻公式探究共16分钟，其中： 实验： 10分钟 推导： 5分钟 说理：1分钟 设问：（投影）如果我们要想得到一个10Ω的电阻，但手边只有一些5Ω的电阻。我们将怎样来解决这个问题呢？（即：怎样利用这些5Ω的电阻接入电路后，使它们的共同作用或产生的效果跟一个10Ω是相同的呢？ 展示课题板书： [§14.4欧姆定律的应用（Ⅱ）] 提问：我们能否通过实验来测出两只5Ω的电阻串联后等效于一只多大阻值的电阻呢？ 你将如何设计这个实验？ 画出电路图 组织讨论，评价后让学生进行实验。 请再用B纸袋内的一只10Ω电阻取代实验中两只5Ω电阻的位置。闭合开关，观察两表示数有无变化 抽查两个实验小组的结果全班交流 结果与猜想一致吗？ 上述实验中，设两串联电阻分别为R1、R它们串联后等效于一个阻值为R的电阻——总电阻。那么，R与R1、R2有怎样的数学关系呢？ 复习提问 1.串联电路的电压特点？ 2.串联电路的电流特点？ （投影）串联电路特点: 电压: U=U1+U2 （和 ） 电流: I = I1 = I2 （等量） 我们可以用数学的方法对其进行推导 （提示：应该是从电压的“和”关系入手是从电流的“等量”关系入手呢？） 猜想： 将两只5Ω的电阻串联,其作用(或效果)相当于一个10Ω的电阻 回答：我们可以继续用“伏安法测电阻”的方法来测出结果。 电路如下： 利用桌面所给器材（纸袋选择A）进行实验。 记录实验数据并计算结果。 交流实验结果 猜想: R=R1+R2 回答： 电压: U=U1+U2 （和） 电流: I = I1 = I2 （等量） 推导： 根据欧姆定律的变形表达式 IR串=IR1+IR2 可得 R串=R1+R2 本次实验可暂不考虑实验结果的精确性 三．并联电路的总电阻公式探究共8分钟。 四．“替代”法实验探究共10分钟， 其中： 引导练习：5分钟 分析探究：5分钟 五．课堂练习共6分钟 提问：如果有n个电阻串联，结论如何？小结板书： [一、串联电路的总电阻 R串=R1+R2+…Rn 串联电路总电阻等于各部分电阻之和] 从上式还可以看出： 板书：[R串R1 , R串R2… R串Rn] 提问： 为什么串联电路的总电阻大于每一个串联导体的电阻呢？你能解释一下原因吗? 提问： 　　那么是否在任何情况下（无论电阻串联还是并联）总电阻都大于分电阻呢？ 你的理由是什么？ 请用同样的数学方法来进行推导 （并得出n个并联电阻的总电阻公式） 板书：[二、联电路的总电阻 1/R并=1/R1+1/R2+…1/Rn 并联电路总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和] R并＜R1；R并＜R；…R并＜Rn＝ 我们可以用同样的实验方法来进行验证 提问：可见，“总电阻”的“总”字是“总和”的意思吗？应当如何理解？ 小结：以上我们学习掌握了串（并）联电路