人教版物理九年第17章第4節(jié)《歐姆定律在串、并聯(lián)電路中的應(yīng)用》教案

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1、 最新人教版物理九年第 17 章第 4 節(jié)《歐姆定律在串、并 聯(lián)電路中的應(yīng)用》教案的應(yīng)用 【教學(xué)目標(biāo)】 一、知識與技能 1．理解歐姆定律的內(nèi)容 , 記住歐姆定律的公式 , 并能利用歐姆定律進(jìn)行簡單的計(jì)算； 2．能根據(jù)歐姆定律以及電路的特點(diǎn) , 導(dǎo)出串、并聯(lián)電路中電阻的關(guān)系。 二、過程與方法 1、通過本節(jié)的計(jì)算 , 學(xué)會解答計(jì)算題的一般方法 , 培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力。 2、了解等效電阻的含義 , 了解等效的研究方法。 三、情感態(tài)度與價值觀 1、激發(fā)學(xué)生認(rèn)識串、并聯(lián)電路中電阻關(guān)系的興趣。 2、

2、通過對歐姆生平的介紹 , 學(xué)習(xí)科學(xué)家獻(xiàn)身科學(xué) , 勇于探求真理的精神 , 激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和探索未知世界的熱情。 【教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)】 1．重點(diǎn)： 歐姆定律的內(nèi)容和公式； 2．難點(diǎn)： 正確理解歐姆定律的內(nèi)容；弄清變形公式的含義。 【教學(xué)用具】 實(shí)物投影儀 , 課件 , 試電筆。 【 教材分析和教學(xué)建議】 本節(jié)是承接第一節(jié)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果 , 在授課時有以下幾點(diǎn)要注意： 注意歐姆定定律的文字?jǐn)⑹龊蛿?shù)學(xué)表達(dá)式之間的過渡 , 文字?jǐn)⑹龅贸龊?, 要啟發(fā)學(xué)生 得出表達(dá)式。 還要強(qiáng)調(diào)歐姆定律的同一性 , 系同一時刻發(fā)生在同一導(dǎo)體的三個量之間的數(shù)量關(guān)

3、 系。 教會學(xué)生注意公式中各量的單位要統(tǒng)一 , 要學(xué)生熟悉公式的變形 , 由學(xué)生獨(dú)立完成。 結(jié)合教學(xué)內(nèi)容 , 簡介歐姆定律的發(fā)現(xiàn)史 , 以突出歐姆當(dāng)時研究的背景和歐姆定律發(fā)現(xiàn) 對物理學(xué)發(fā)展的推動作用。強(qiáng)調(diào)科學(xué)攻關(guān)的艱巨性 , 科學(xué)方法的重要性 , 科學(xué)精神的可貴 性。 本章教材其實(shí)已經(jīng)把本節(jié)知識內(nèi)容分散在各節(jié)教材中 , 教學(xué)要求也不高 , 這樣處理有 利于降低教學(xué)難點(diǎn)。重點(diǎn)是綜合運(yùn)用歐姆定律和串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的電流、電壓、電 阻規(guī)律 , 靈活地解決簡單電路問題。難點(diǎn)是指導(dǎo)學(xué)生利用歐姆定律探索新規(guī)律的內(nèi)容 , 即 探究串、并聯(lián)電路中電阻的關(guān)

4、系。教學(xué)中要注意培養(yǎng)學(xué)生好的解題習(xí)慣 , 注意加強(qiáng)對學(xué)生 理論思維和定量計(jì)算的指導(dǎo) , 拓寬學(xué)生的解題思路。盡可能用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證自己的設(shè)計(jì) , 讓學(xué) 生通過思考 , 設(shè)計(jì)電路 , 動手實(shí)驗(yàn)來解決問題 , 從而培養(yǎng)學(xué)生靈活運(yùn)用知識的能力。 另外 , 對于串聯(lián)電路的電阻 , 教材是作為歐姆定律的一個應(yīng)用 , 起到幫助學(xué)生對它進(jìn)一 步理解和拓寬思路的作用。通過本節(jié)的教學(xué) , 應(yīng)使學(xué)生理解串聯(lián)電路電阻的總電阻的阻值 比任何一個分電阻的阻值都大?，F(xiàn)行各類教材都是通過實(shí)驗(yàn)測量和理論推導(dǎo)得出電阻串 聯(lián)的規(guī)律并用決定導(dǎo)體電阻大小的因素來幫助理解這個規(guī)律的。對于兩個以上電阻的串

5、 聯(lián) , 本節(jié)的設(shè)計(jì)是提出問題 , 讓學(xué)生動手實(shí)驗(yàn)進(jìn)而推出串聯(lián)電路的總電阻與分電阻的大小 關(guān)系。本節(jié)教學(xué)的重點(diǎn)是串聯(lián)電路電阻規(guī)律的理論推導(dǎo)和應(yīng)用 , 難點(diǎn)是理論推導(dǎo) , 測量串 聯(lián)電路電阻的實(shí)驗(yàn)是本節(jié)教學(xué)的關(guān)鍵。具體操作時 , 可以先提問 , 需要 20 歐的 , 只有 10 歐 的怎么辦？是不是可以串聯(lián)？用實(shí)驗(yàn)來研究。再指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路。最后得出規(guī) 律。理論推導(dǎo)可以用閱讀推導(dǎo)的方法進(jìn)行。至于并聯(lián)電路的電阻 , 可以利用電阻的并聯(lián)即 1 / 5 相當(dāng)于增加了導(dǎo)體的橫截面積來幫助學(xué)生認(rèn)識并聯(lián)電路電阻的關(guān)系。

6、 【教學(xué)過程】 一、創(chuàng)設(shè)情境 , 引入新課 教師實(shí)物投影展示上節(jié)實(shí)驗(yàn)課某小組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。 師：先請同學(xué)們認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) , 從表格的數(shù)據(jù)中可得出什么實(shí)驗(yàn)結(jié)論？： （教師展示、學(xué)生觀察 , 并引導(dǎo)、歸納得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論） 生 1：加在一段導(dǎo)體（電阻不變時）兩端的電壓越大 , 通過它的電流就會越大； 或者：在電阻一定時 , 通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比。 生 2：在相同電壓下 , 導(dǎo)體的電阻越大 , 流過它的電流就會越小。 或者：在電壓一定時 , 通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比。 師：以上的同學(xué)歸納都得很好 , 表達(dá)得很準(zhǔn)確 , 如果將上

7、面的實(shí)驗(yàn)結(jié)論綜合起來 , 又可 以得到什么結(jié)論？ 生：通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比 , 與導(dǎo)體本身的電阻成反比。 師：同學(xué)們講得非常好 , 這個結(jié)論就是我們今天所要學(xué)習(xí)的歐姆定律 , 今天這節(jié)課 , 我 們還要學(xué)習(xí)該定律的應(yīng)用。 板書：第二節(jié) 歐姆定律及其應(yīng)用 二、新課內(nèi)容 1．明確定律內(nèi)容 板書： 1、歐姆定律的內(nèi)容—— 通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比 , 與導(dǎo)體本身的電阻成反比。 師：同學(xué)們可以根據(jù)其文字內(nèi)容 , 寫出其數(shù)學(xué)表達(dá)式嗎？ 生： I ＝ U/R ；師：非常正確。 板書： 2、歐姆定律的數(shù)學(xué)表達(dá)

8、式 I ＝ U/R 師：該式子當(dāng)中各個物理量所使用的單位有無什么要求呢？ 生：有！在公式中電阻的單位是“ ”；電壓的單位是“ V”。如果題目中所給出的 單位不是以上的單位 , 必須先進(jìn)行單位的換算 , 再代入計(jì)算 , 最后電流的單位才會是“ A”。 師：你的回答很正確 , 在使用公式時應(yīng)該注意公式中各量的單位要統(tǒng)一。 板書： 3、公式中各量的單位：電阻—— ；電壓—— V；電流—— A 師：或許有些同學(xué)并不明白為什么這個式子就叫做“歐姆定律” , 它原來是這么的簡 單 , 一節(jié)課就可以做出來了 , 真的是這么簡單嗎？還是讓我們一起看看有關(guān)的資料吧。（播

9、放教學(xué)資料 , 全班學(xué)生一起觀看） 課件展示：歐姆定律的建立（教師可提前作適當(dāng)?shù)臏?zhǔn)備）師：看了以上的資料后 , 同學(xué)們有什么樣的感想呢？ 生 1：原來歐姆定律的發(fā)現(xiàn)要經(jīng)歷那么多人的努力啊 生 2：其中包含了很多其他科學(xué)家的研究成果, 并非一下就可以得到的 生 3：歐姆這個科學(xué)家真的很堅(jiān)強(qiáng)啊, 遇到困難也不放棄；對別人的誤解也不在乎。 生 4：歐姆這個科學(xué)家很值得我們學(xué)習(xí)。?? 師：是啊 , 同學(xué)們說得太對太精彩了 , 一切偉大科學(xué)家的成功所靠的都是一種堅(jiān)忍不拔 的精神 , 正是因?yàn)橛辛怂麄冞@樣的科學(xué)家 , 人類社會的發(fā)展才會取得不斷進(jìn)步的文明成果。

10、 能有現(xiàn)在這么美好的環(huán)境和機(jī)會 , 同學(xué)們一定要好好努力 , 讓我們的人類文化繼續(xù)發(fā)展和發(fā)揚(yáng)下去。 2．歐姆定律應(yīng)用 師：知道了歐姆定律之后 , 下面我們來看看它到底能解決什么問題？ 例 1：通過前面的學(xué)習(xí)我們知道 , 試電筆內(nèi)必須有一個阻值很大的電阻 , 用來限制流過 人體的電流 ,, 該電阻阻值大概是 880K , 比氖管和人體的電阻大得多 , 后二者的電阻甚至可 以忽略不計(jì) , 那同學(xué)們算算 , 使用試電筆時 , 流過人體的電流大概是多少呢？ 師：讀完題目 , 你們知道要求什么嗎？ 2 / 5

11、生：電流的大小。 師：有什么困難嗎？ 生：僅知道電阻值 , 還不知道電壓有多大 ? 師：那你們知道 , 試電筆要插在那一條電線上 , 氖管才會發(fā)光？ 生：應(yīng)該插在火線上。 師：對 , 此時的電壓是多大？ 生：家庭電路中火線與地線之間的電壓是 220V。 師：好 , 現(xiàn)在你們就開始計(jì)算一下 , 看看流過人體的電流是多大。 注意：學(xué)生一邊開始計(jì)算 , 教師要在黑板上板書示范電學(xué)計(jì)算題的解題過程 , 以及標(biāo)注 和提示解題的規(guī)則： ①據(jù)題意畫圖；②在圖上標(biāo)出相關(guān)的物理量；③答題時寫出：已知和求解過程、結(jié)果 （其中非國際單位的要先化為國際

12、單位）；（也可以將學(xué)生的解題過程投影出來評點(diǎn)；最 后將答題的規(guī)范投影出來。） 例 2：某實(shí)驗(yàn)中測得一個未知電阻的電壓為 4.8V, 流過的電流是 320Ma,求該電阻的阻 值。 師：這道題可以直接使用歐姆定律來解題嗎？ 生：不行 , 題目要求的是電阻 , 不能直接用公式 I ＝ U/R 來計(jì)算 , 需要將其變形為 R＝ U/I 才行。 師：對 , 下面請同學(xué)們按照剛才老師所要求的答題規(guī)范進(jìn)行練習(xí)。（可以請學(xué)生上黑 板進(jìn)行板演；教師隨后作點(diǎn)評。）（板演和點(diǎn)評過程省略） 師：通過以上兩題的解答 , 同學(xué)們有什么體會？ 生：歐姆定律公式當(dāng)中

13、的三個物理量 , 只有知道其中的兩個 , 才能夠求出第三個。 師：對 , 而且 , 公式當(dāng)中的三個物理量 , 必須是針對同一個導(dǎo)體在同一時刻的。 師：若是該成求 U 和 R呢？公式應(yīng)該作什么變化？ 生： U＝ IR,R ＝ U/I 師：很好！從公式 R＝ U/I 我們可以發(fā)現(xiàn) , 要想求導(dǎo)體的電阻 , 只需要使用電壓表和電 流表分別測量出該導(dǎo)體的電壓和電流 , 就可以求出該導(dǎo)體的阻值了。這種測量電阻的方法叫 做“伏安法”。同學(xué)們要記住它。 師：至于公式 R＝ U/I, 能否說導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體兩端的電壓成正比 , 與通過導(dǎo)體的電流 成反比？

14、 生 1：好象可以的； 生 2：不行 , 以前學(xué)過：導(dǎo)體的電阻是本身的一種屬性 , 其大小決定與導(dǎo)體的材料、長度、橫截面積和溫度。 師：看來這為同學(xué)的基礎(chǔ)知識很牢固啊 , 講的很好！我們對物理公式的理解不能單純 從數(shù)學(xué)的角度來理解 , 而要考慮其物理意義。式子 R＝ U/I, 只是一個計(jì)算式 , 表示導(dǎo)體的電 阻在數(shù)值上等于導(dǎo)體兩端的電壓與流過導(dǎo)體的電流的比值 , 不能單純理解成正比或反比。 師：其實(shí)大家只要想想這樣一個簡單的問題即可明白：當(dāng)電壓為 0 時 , 導(dǎo)體的電阻也 會隨之為 0 嗎？這么容易就獲得“超導(dǎo)體”這是很荒謬的事啊。 生：哦 , 原

15、來是這樣的。 師：同樣地 , 對于式子 U＝ IR, 應(yīng)該怎樣理解？你們能夠解釋一下嗎？ 生：這個也只是數(shù)值關(guān)系而已 , 電壓并非與電流、電阻成正比。其實(shí)電壓是產(chǎn)生電流的原因 , 導(dǎo)體兩端在不加電壓時 , 電流為零 , 但是導(dǎo)體的電阻卻不為零的。 師：解釋得很好 , 看來同學(xué)們都已經(jīng)很清楚了。 3．串聯(lián)、并聯(lián)電路中電阻規(guī)律的推導(dǎo)以及訓(xùn)練 師：在前面我們學(xué)習(xí)過串聯(lián)和并聯(lián)電路 , 你們還記得這兩種電路中的電流和電壓規(guī)律 嗎？ 生 1：在串聯(lián)電路中 ,I=I 1=I 2,U=U1+U2 3 / 5 生 2：在并

16、聯(lián)電路中 ,I=I 1+I 2,U=U1=U2 師：很好 , 下面我們利用這些規(guī)律以及歐姆定律 , 推導(dǎo)出串聯(lián)、并聯(lián)電路中的電阻規(guī) 律。其中串聯(lián)和并聯(lián)電路中所用的電阻用 R1 和 R2 表示 , 串、并聯(lián)后的總電阻用 R 表示。 在串聯(lián)電路中 , 根據(jù) U=U+U 且 U＝ IR, 即 U ＝I R 、 U ＝ I R 因此可得： 1 2 1 1 1 2 2 2 IR= I 1R1+ I 2R2 又因?yàn)? I=I 1=I 2 , 所以可得： R= R 1+ R 2 , 即：串聯(lián)電路的總

17、電阻等于 串聯(lián)電阻之和。 在并聯(lián)電路中 , 根據(jù) I=I 1+I 2 且 I ＝ U/R, 即 I 1＝U1/R 1、 I 2＝ U 2 /R 2 因此可得： U/R= U /R + U 2 /R 又因?yàn)? U=U=U , 所以可得： 1/R= 1/R + 1/R 2 , 即并聯(lián)電路中總電阻 1 1 2 1 2 1 的倒數(shù) , 等于各并聯(lián)電阻的倒數(shù)之和。 師：由此看來 , 對于串聯(lián)和并聯(lián)電路的總電阻和分電阻之間 , 似乎可以得出一個在大小方面的

18、結(jié)論。怎樣概括出來？ 生 1：串聯(lián)電路電阻的總電阻的阻值比任何一個分電阻的阻值都大。 生 2：并聯(lián)電路電阻的總電阻的阻值比任何一個分電阻的阻值都小。 師：很好 , 但你能從另一個方面 , 也就是影響電阻因素方面對此作出合理的解釋嗎？ 生 1：在串聯(lián)電路中 , 各電阻之間的串聯(lián)可以近似地看作電阻被接長了 , 由于電阻的大小是與其長度成正比的 , 所以可以這樣理解。 師：很好 , 你的解釋很合理。并聯(lián)的誰來解釋一下？ 生 2：在并聯(lián)電路中 , 各電阻之間的并聯(lián)可以近似地看作電阻的橫截面積被接大了 , 由 于電阻的大小是與其橫截面積成反比的

19、, 所以可以這樣理解。 師：很好。這里所提到的總電阻 , 其實(shí)也可以理解為該電路的“等效電阻”。有時候 對于多電阻的問題我們也可以使用一個“等效電阻”的方法來解決?？磥硗瑢W(xué)們是真的理 解了這兩個規(guī)律。 板書：電阻串聯(lián)規(guī)律： R= R1+ R2 電阻并聯(lián)規(guī)律： 1/R= 1/R + 1/R 2 1 師：得出了這兩個規(guī)律之后 , 下面就請同學(xué)們使用這個規(guī)律 , 試著解決下面的問題： 例：串

20、聯(lián)電路中有兩個電阻 , 阻值分別為 5 和 10 , 將它們接在 6V 的電源上 , 那流過 它們的電流會是多大？ 例：兩個電阻串聯(lián)在一個電路中 , 電路兩端的電壓是 27V, 兩個電阻的阻值分別是 3 和 6 , 請計(jì)算出每個電阻兩端的電壓。 學(xué)生們開始練習(xí)（請個別學(xué)生出來板演 , 教師最后要和全班一起進(jìn)行點(diǎn)評 , 解題過程 略。） 在學(xué)生的解題過程中教師要提醒學(xué)生注意對題目的分析 , 要按照電學(xué)計(jì)算的規(guī)范進(jìn)行

21、 練習(xí) , 同時鼓勵學(xué)生使用不同的計(jì)算方法。甚至可以利用實(shí)物投影將不同的解法展現(xiàn)。 三、課堂小結(jié) 教師提示：通過本節(jié)課的學(xué)習(xí) , 你有什么新的收獲？ 生 1：知道了歐姆定律的內(nèi)容和公式, 還有各變形公式的物理意義。 生 2：了解了歐姆定律的建立 , 懂得使用歐姆定律去解決一些電學(xué)方面的問題。 生 3：學(xué)會了電學(xué)計(jì)算題的解題規(guī)范和要求。 生 4：知道了串聯(lián)和并聯(lián)電路的電阻規(guī)律。 ?? 四、課后作業(yè)： 完成本課的《動手動腦學(xué)物理》練習(xí) , 并在作業(yè)后對自己今天所學(xué)的新課進(jìn)行評估 , 為下一節(jié)作的學(xué)習(xí)準(zhǔn)備。 【本課點(diǎn)評】：

22、本節(jié)課的內(nèi)容比較多 , 要一節(jié)課完成 , 教師要十分熟悉流程以及要充分利用多媒體設(shè)備進(jìn)行相關(guān)教學(xué)過程的展示。 4 / 5 5 / 5