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第四节 电阻的串联和并联【教学目标】一、知识与技能1.理解运用欧姆定律和电路特点推导串、并联电路中电阻关系的过程.2.理解串联电路的等效电阻，会用串联电路的特点和欧姆定律分析解决简单的串联电路问题.3.理解并联电路的等效电阻，会用并联电路的特点和欧姆定律分析解决简单的并联电路问题.二、过程和方法1.通过实验现象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过程学习用理论推导得出物理规律的方法.3.通过计算，学会解答电学计算题的一般方法，培养学生逻辑思维能力和应用知识解决问题的能力.三、情感、态度和价值观1.通过应用欧姆定律和串、并联电路特点推导串、并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树立用已知规律发现新规律的意识.【教学重点】实验探究电阻的串联和并联.【教学难点】利用欧姆定律推导出串、并联电阻的关系，并能进行简单的计算.【教具准备】多媒体课件、5、10的电阻、电流表、开关、学生电源、滑动变阻器各1个，导线若干.【教学课时】1课时【巩固复习】教师引导学生复习上一节内容，并讲解学生所做的课后作业（教师可针对性地挑选部分难题讲解），加强学生对知识的巩固.【新课引入】师 前面我们学习了利用欧姆定律测电阻的实验，知道了求电阻的基本方法RUI.知道串、并联电路电压、电流的规律.利用这些知识，我们能不能找到电阻串、并联后的总电阻与分电阻大小之间的关系呢要想知道答案，下面我们就来学习第四节电阻的串联和并联.【预习指导】阅读课本P107-110文字内容和插图，把基本概念、基本方法和实验结论等用红色笔做上记号，并完成对应练习册中“课前预习”部分，然后，各小组内部交流讨论，提出预习疑问，组长做好记录，准备展示.【交流展示】1.各小组代表举手发言，报告“课前预习”答案，教师评价订正;2.学生质疑，教师指导释疑.【拓展探究】 电阻的串联师 提出问题两个或几个电阻串联之后的总电阻比参与串联的各个电阻分电阻大些还是小些生猜想与假设几个电阻串联后相当于增加了导体的长度，总电阻应当比各个分电阻都大.教师点评后引导学生设计实验，画出实验电路图，并写出实验步骤，教师引导学生交流，并点评订正.学生分组实验，两人一组，教师巡视指导，导引学生观察实验现象，分析得出结论.【师生互动归纳总结】串联电路的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都大.教师引导学生进行理论推导总电阻与分电阻的定量关系用多媒体展示.因为R1、R2是串联的，所以有电压规律UU1U2；电流规律II1I2欧姆定律IU/R欧姆定律适用于单个的用电器和由几个用电器组成的一段电路，所以对于R1，则有I1U1/R1；对于R2，则有I2U2/R2；对于串联电路，则有IU/R.将I1、I2、I变形后得U1I1R1，U2I2R2，UIR，代入电压规律得IRI1R1I2R2.由于II1I2，所以RR1R2.【师生互动归纳总结】两个串联电阻的总电阻等于各分电阻之和即RR1R2.提醒学生注意当有3个电阻R1、R2、R3串联时，可以将串联的R1、R2看成一个电阻为RRR1R2，而后将R和R3串联的总电阻为RRR3R1R2R3，同理可证，当有n个电阻R1、R2、R3、、Rn串联时，总电阻RR1R2R3Rn.【课堂训练】教师引导学生做对应练习册中的题目. 电阻的并联学生小组内部讨论交流，解答下列问题，教师点评订正.师 你希望探究的问题是什么生两个或几个电阻并联后的总电阻比参与并联的各个电阻分电阻大些还是小些师 你的猜想与假设是什么生两段导体并联在一起，相当于导体的横截面积变大了，其总电阻可能会变小.师 请画出你设计的实验探究电路图.教师点评后，指导学生分组实验，两人一组，教师巡视指导，引导学生分析实验现象得出结论.【师生互动归纳总结】电阻并联后总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都小.教师引导学生利用欧姆定律推导出总电阻与分电阻的定量关系（用多媒体展示）.并联电路的电流规律II1I2；电压规律U1U2U对于R1，则有I1U1/R1；对于R2，则有I2U2/R2；对于并联电路，则有IU/R.则U/RU1/R1U2/R2，由于电压相等，故1/R1/R11/R2.【师生互动归纳总结】两个并联电阻的总电阻的倒数，等于两个分电阻的倒数之和即1/R1/R11/R2或RR1R2/R1R2（积除和）.提醒学生注意当并联电阻达到3个或3个以上时，仍可得出此类似的结论1/R1/R11/R21/R31/Rn.为减轻学生负担，应指出该公式的计算应用在初中阶段很少涉及，只有当并联的电阻相同的特殊情况下，可能用到，如4个阻值为R的电阻并联，并联后的总电阻为R0/4.电路元件被短路了，总电阻变小，电流会很大，引起火灾.【课堂训练】教师引导学生做对应练习册中的题目.【课堂小结】教师引导学生归纳总结本节课学到了什么.【课后作业】请同学们完成对应练习册中的题目.1.教师在教学设计中应注意发挥学生学习的主体作用，不可将推导过程全盘包揽，在引导后要交给学生完成.教师可以引导学生画电路图并将各个量在图中标清楚，然后给学生一些时间，让学生根据电路特点和欧姆定律,自己尝试找出等效电阻和串、并联电阻的关系.2.为了便于学生对“等效代替”的理解，教师可引导学生回顾“合力与分力”的关系，合力概念的引入正是基于合力作用的效果与分力作用的效果相同，类似地引入总电阻的概念，可画出等效的电路图，说明用等效的电阻接入电路，电路两端的电压和流过的电流相同，故可用等效电阻来代替原来的串联电阻.5
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