统编人教版高中物理必修第三册《4 串联电路和并联电路》优质课公开课课件、教案

串联电路和并联电路【教学目标】一、知识与技能1．了解串联和并联电路的连接方式，掌握串并联电路的电流和电压特点。

2．掌握电阻的串并联的计算。

3．知道常用的电压表和电流表都是由小量程的电流表G（表头）改装而成的。

4．了解电流表（表头）的原理，知道什么是满偏电流和满偏电压。

5．理解表头改装成常用电压表和电流表的原理，会求分压电阻和分流电阻的阻值。

二、过程与方法知道常用的电压表和电流表都是由小量程的电流表改装而成的。

通过分压电阻和分流电阻阻值的计算，培养学生应用所学物理知识解决实际问题的能力。

三、情感、态度与价值观通过本节课的教学活动，要培养学生的应用意识，引导学生关心实际问题，有志于把所学物理知识应用到实际中去。

【教学重点】1．熟练掌握串并联电路的特点。

2．电阻的串并联的计算。

【教学难点】表头G改装成大量程电压表V和电流表A的原理，并会计算分压电阻和分流电阻。

【教学过程】一、复习提问、新课导入教师：什么是电路的串联？学生回答：把几个导体元件依次首尾相连的方式。

教师：什么是电路的并联？学生回答：把几个元件的一端连在一起另一端也连在一起，然后把两端接入电路的方式。

教师：在初中我们已经学过有关串联和并联的知识，这节课我们要深入研究串并联电路中各部分的电流、电压及电阻的关系。

二、新课教学（一）串并联电路中的电流1．串联电路I0=I1=I2=I3串联电路各处的电流相同。

2．并联电路I0=I1+I2+I3+⋯并联电路的总电流等于各支路的电流之和。

（二）串并联电路中的电压1．串联电路U=U1+U2+U3串联电路两端的总电压等于各部分电路电压之和。

2．并联电路U=U1=U2=U3并联电路的总电压与各支路的电压相等。

（三）串并联电路中的电阻1．串联电路根据U=U1+U2+U3，I0=I1=I2=I3，得：U I =U1I+U2I+U3I则：R=R1+R2+R3串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和。

2．并联电路根据U=U1=U2=U3，I0=I1+I2+I3，得：I U =I1U+I2U+I3U则：④若并联的支路增多时，总电阻将减小。

11.4 串联电路和并联电路学习目标1．掌握串、并联电路中电流、电压、电阻的关系。

2．知道常用的电压表和电流表的电路结构。

3．理解有关电表改装的计算问题。

重点：熟练掌握串并联电路的特点；电组的串并联的计算。

难点：表头G 改装成大量程电压表V 和电流表A 的原理，并会计算分压电阻和分流电阻。

知识点一、串联电路和并联电路1．串并联电路特点串联电路并联电路电路各处电流相等I ＝I ＝I ＝I 总电流等于各支路电流之和I ＝I ＋I ＋I 2（1）串联电路中各个电阻两端电压跟它们的阻值成正比。

U R ＝U 1R 1＝U 2R 2…＝U nR n ＝I（2）并联电路中通过各个电阻的电流跟它的阻值成反比。

IR ＝I 1R 1＝I 2R 2…＝I n R n【题1】由4个电阻连接成的混联电路如下图所示。

R 1＝8Ω，R 2＝4Ω，R 3＝6Ω，R 4＝3Ω。

（1）求a 、d 之间的总电阻。

（2）如果把42V 的电压加在a 、d 两端，通过每个电阻的电流是多少？ 【答案】（1）14Ω （2）3A 3A 1A 2A【解析】（1）R 3、R 4并联后电阻为R 34，则R 34＝R 3R 4R 3＋R 4Ω＝2Ω，R 1、R 2和R 34串联，总电阻R ＝R 1＋R 2＋R 34＝14Ω。

（2）根据欧姆定律I ＝U R ，I ＝4214A ＝3A 。

由于R 1、R 2串联在干路上，故通过R 1、R 2的电流都是3A 。

设通过R 3、R 4的电流为I 3、I 4，由并联电路的特点知I 3＋I 4＝3A ，I 3I 4＝R 4R 3，解得I 3＝1A ，I 4＝2A 。

【题2】某一网络电路中的部分电路如图所示，已知I ＝3A ，I 1＝2A ，R 1＝10Ω，R 2＝5Ω，R 3＝30Ω，则通过电流表的电流方向为向_____，电流的大小为______A 。

【答案】右，0.5A【解析】R 1两端的电压U 1＝I 2R 1＝2×10V ＝20V ；R 2两端的电压U 2＝I 1R 2＝（3－2）×5V ＝5V ，所以R 3两端的电势差U ab ＝U 2－U 1＝5V －20V ＝－15V ，b 点电势高，电流由b →a ，I 3＝U baR 3＝0.5A ；电流表中的电流方向应该向右，大小I A ＝I 2－I 3＝0.5A 。

4 串联电路和并联电路教学设计(一)整体设计教学分析串联电路和并联电路是新课标物理选修31的第二章《恒定电流》第四节的内容，本节教材的内容是建立在学生初中学习了串联电路和并联电路的性质和特点的基础上，从理论分析入手，根据“恒定电流电路内电荷的稳定分布”分析得出串、并联电路电流关系；根据电势和电势差的概念分析得出串、并联电路电压关系，根据部分电路欧姆定律得出串、并联电路电阻关系。

然后从应用的角度出发，通过对电表的改装、电流表和电压表电路模型的建立等内容使知识得以巩固和拓展。

本节内容为后续学习闭合电路欧姆定律和多用电表在知识上做好了准备，起到了承上启下的作用。

教学目标1．经历串、并联电路的电流关系和电压关系的理论分析过程。

2．经历根据电流、电压关系和欧姆定律，推导串、并联电路的电阻关系的过程。

理解串、并联电路的电阻关系。

提高逻辑思维能力。

3．通过对电表改装的分析讨论，提高综合运用欧姆定律、电路串并联规律以及分析解决问题的能力。

教学重点难点本节的教学重点是串联电路和并联电路的性质和特点，难点是电表量程的改装。

教学方法与手段使用学案导学的教学方法，在初中实验总结的基础上，通过课前预习，在课堂上以合作学习的方式由学生进行理论分析得出串联电路和并联电路的性质和特点，同时教师引导和评价。

电表量程的改装以理论应用的方式呈现，其规律在教师的引导下由学生自主探究完成。

课前准备教学媒体多媒体课件、投影仪、灵敏电流计、演示电流表(可拆卸演示用表)、演示电压表(可拆卸演示用表)。

知识准备恒定电流电路内电荷的稳定分布、电势和电势差的概念、欧姆定律等。

教学过程导入新课[事件1]教学任务：复习回顾，导入新课。

师生活动：复习回顾：回忆初中学习的串、并联电路特点和性质。

(1)串联电路电流关系：I＝I1＝I2＝…＝I n电压关系：U ＝U 1＋U 2＋…＋U n 电阻关系：R ＝R 1＋R 2＋…＋R n 电压与电阻关系：U 1R 1＝U 2R 2＝…＝U nR n(2)并联电路电流关系：I ＝I 1＋I 2＋…＋I n电压关系：U ＝U 1＝U 2＝…＝U n 电阻关系：1R ＝1R 1＋1R 2＋…＋1R n电流与电阻关系：I 1R 1＝I 2R 2＝…＝I n R n导入新课为深入研究串并联电路中各部分的电流、电压及电阻的关系，高中阶段如何从理论分析入手探究串联电路和并联电路的性质和特点？设计说明：从熟悉的知识出发，激发学生进一步深入学习的兴趣，激发学生探索欲望。