初中物理沪科版九年级全册第四节 电阻的串联和并联教学设计

第4节  电阻的串联和并联（第2课时）

【核心素养】通过电阻的串联和并联的探究实验，培养学生的科学探究能力和实事求是的科学态度，理论推导和理解串联电路和并联电路的等效电阻和计算公式，培养学生的“等效替代”科学思维。

【教学目标】

知识与技能

1、通过实验和理论推导理解并联电路的等效电阻和计算公式

2、能够熟练运用并联电路的电流、电压、电阻规律以及欧姆定律综合解决一些电学计算问题。

过程与方法

1、  通过实验探究得到规律，经历实验探究的过程，再次熟悉实验探究基本环节。

2、  通过实验探究让学生们认识总电阻和分电阻之间“等效替代法”的关系。

情感态度与价值观

1、  激发对科学的求知欲，激励探索与创新的意识以及实事求是的科学态度。

2、  通过理论推导和实验探究，培养学生理论与实践相结合的思想。

【教学重难点】

重点：并联电路中总电阻和分电阻之间的关系

难点：1、用“等效替代法”分析并联电路总电阻与分电阻之间的关系

2、结合串、并联电路中电流、电压、电阻的关系进行综合计算

【创设情景，引入新课】

1、欧姆定律的内容？

2、欧姆定律的表示公式？

3、欧姆定律公式中对单位的要求？

4、将一个100Ω电阻连到200V的电路中，则此电阻中通过的电流是多少？

【自主预习案】

1、欧姆定律的主要内容是：导体中的电流，跟导体两端的电压成______，跟导体的电阻成_____，用公式表示为  ___________，其中 ______ 表示电压，单位是  ______；______ 表示电流，单位是______；______表示电阻，单位是 ______。

2、并联电路总电阻比每个电阻都_______。导体并联后相当于增加了导体的_____________。

【温故而知新】

1、  影响导体电阻大小的因素有哪些？

2、  欧姆定律内容及其公式是什么；物理意义是什么？

3、  并联电路中电流、电压规律是什么？电路中电阻又有何规律呢？

4、推导串联电路总电阻计算公式

串联电阻的阻值为R1、R2，串联后的总电阻为R

根据欧姆定律，可得：U=IR，U1=I1R1，U2=I2R2

由于U=U1+U2，因此IR= I1R1+ I2R2，

因为串联电路中各处电流相等，I=I1=I2      所以R=                

思考：利用“影响电阻大小的因素”来解释上面的结论。

把几个导体串联起来，相当于增加了导体的     ，所以总电阻比任何一个导体的电阻都     ，总电阻也叫串联电路的等效电阻

【知识探究】

1、实验探究并联电路总电阻跟各分电阻的定性关系

2、  理论推导并联电路中总电阻跟各分电阻的定量关系

支路电阻分别是R1、R2；R1、R2并联的总电阻是R

根据欧姆定律：I1=U1/R1，I2=U2/R2，I=U/R，

由于：I= I1+I2，因此：U/R= U1/R1+U2/R2

又因为并联电路各支路两端的电压相等，即：U= U1=U2  可得：                 

思考：利用“影响电阻大小的因素”来解释上面的结论。

把几个导体并联起来，相当于增加了导体的           ，所以总电阻比任何一个导体的电阻都      ，总电阻也叫壁并联电路的等效电阻

3、串联电路中，电压的分配跟电阻有什么关系？

电源电压12V,R1=10Ω,R2=20Ω,分别求出R1和R2两端的电压U1和U2。通过分析计算结果找到串联电路分压的规律。

4、并联电路中，电流的分配跟电阻有什么关系？

已知R1=10Ω,R2=30Ω,干路电流1.2A,分别求出R1和R2的电流I1和I2。根据计算的结果分析总结出并联电路分流的规律。

【课堂小结】

【课堂练习】

1、并联电路的总电阻比并联的任何一个分电阻值都要       ，是因为电阻并联相当于增大了电阻的           。

2、将一个20Ω和一个30Ω的电阻串联起来使用,其总电阻是多少?如果并联起来使用,其总电阻又是多少?

3、电阻R1的阻值比电阻R2小，把它们并联后，总电阻（   ）

A．既大于R1又大于R2         B．既小于R1又小于R2
C．小于R2而大于R1           D．等于R1与R2之和

4、下列几组电阻并联，总电阻最小的一组是（   ）

A.30Ω和15Ω                 B. 20Ω和25Ω 

C.10Ω和35Ω                 D.5Ω和40Ω

5、有一条电阻线，在其两端加1伏特电压时，测得电阻值0.5欧姆，如果在其两端加10伏特电压时，其电阻值应为（  ）

A．0.5欧姆     B．5欧姆     C．0.05欧姆     D．20欧姆

6.两个电阻值完全相等的电阻，若并联后的总电阻是10欧姆，则将它们串联的总电阻是（  ）

A．5欧姆     B．10欧姆    C．20欧姆    D．40欧姆

7、把几个电阻串联起来，其总电阻比任何一个电阻要___，因为它相当于增大了导体的__________.

8、如图3所示的电路中，A、B两端的电压是6V，灯L1的电阻是8Ω，通过的电流是0.2 A，求：

(1)通过灯L2的电流；                           

(2)灯L1两端的电压；

(3)灯L2两端的电压和灯L2的电阻。

9、如图4所示，已知电阻R1=5Ω，电流表A1的示数为I1=1A，电流表的示数为I=1.5A，求：（1）R1两端的电压U1；（2）通过R2的电流I2；（3）R2的阻值。