73 串联电路
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高二物理串联电路和并联电路
串联电路是指将多个电器或元件连接在同一条导线上,电流只能
沿着一条路径流动。
在串联电路中,多个电器或元件的电阻依次相加,总电阻等于各个电器或元件电阻之和。
电流在各个电器或元件中是相
等的,电压则分别在不同电器或元件中产生电压降。
并联电路是指将多个电器或元件的两端相连接,使电流分成几个
不同的路径流动。
在并联电路中,多个电器或元件的电压相等,电流
等于各个电器或元件电流之和。
总电阻通过倒数求和的方式计算出来,即各个电器或元件电阻的倒数之和再取倒数。
串联电路中的电流在各个电器或元件之间是相等的,电压则依次
产生电压降;而并联电路中的电压在各个电器或元件之间是相等的,
电流则分别流入各个电器或元件,并且各个电器或元件的电流相加等
于总电流。
无论是串联电路还是并联电路,都涉及到电流的分配和电压的分配。
通过合理地串联或并联不同的电器或元件,可以实现不同电压、
电流和功率的需求。
在实际生活中,我们可以根据需要来选择串联电
路或并联电路,以满足特定的电路要求。
一、断路的判断1、串联电路中用电器不工作,且电路中无电流,则电路断路。
2、具体到那一部分开路,有两种判断方法:a、把电压表分别和各处并联,则有示数且比较大(常表述为等于电源电压)处开路(电源除外)b、把电流表分别与各部分并联,如其他部分能正常工作,则当时与电流表并联的部分断开了。
C、用一根导线分别与各部分并联,如其他部分能正常工作(或电表发生偏转),则当时与导线并联的部分断开了。
二、短路的判断1、串联电路或者串联部分中一部分用电器不能正常工作,其他部分用电器能正常工作,则不能正常工作的部分短路。
2、把电压表分别和各部分并联,导线部分的电压为零表示导线正常,如某一用电器两端电压为零,则此用电器短路。
总结几条解决这类问题的常用的判断方法:“症状”1:用电器不工作(灯不亮)诊断:(1)若题中电路是串联电路,看其他用电器能否工作,若所有用电器都不能工作,说明可能某处发生了断路;如其他用电器仍能正常工作,说明该用电器被短路了。
(2)若题中电路时并联电路,如所有用电器均不工作,说明干路发生断路,如其他用电器仍在工作,说明用电器所在支路发生断路。
“症状”2:电压表示数为零诊断:(1)电压表的两接线柱到电源两级之间的电路断路(2)电压表的两接线柱间被短路。
“症状”3:电流表示数为零诊断:(1)电流表所在的电路与电源两级构成的回路上有断路。
(2)电流表所在电路电阻非常大,导致电流过小,电流表指针几乎不动(如有电压表串联在电路中)。
(3)电流表被短路“症状“4:电流表被烧坏诊断:(1)电流表所在的电路与电源两极间直接构成了回路,即发生了短路。
(2)电流表选用的量程不当。
总结:1、电流表、电压表示数为零或灯不亮,短路断路都有可能,优先判断为断路。
断路导致其它地方变弱或障碍,短路会导致其它地方增强。
2、任何电表有示数(或灯亮),说明电表(或灯)与电源的连线是顺畅的。
一、电压表有示数,电流表无示数1、如图所示,电源电压为6伏,当S闭合时,电灯L1和L2都不亮,伏特表示数为6伏,在这个电路中出现此现象的原因是()A. L1断路,L2短路B. L1短路,L2断路C. L1和L2都断路D. L1和L2都短路2、如图所示,闭合电键S,两个灯泡都不亮,电流表指针几乎不动,而电压表指针有明显偏转,该电路的故障可能是()A. 电流表坏了或未接好B. 从a经过L1到b的电路中有断路C. L2灯丝烧断或灯座未接通D. 电流表和L1、L2都坏了3、如图所示是某同学用滑动变阻器改变小灯泡亮度的实验电路.闭合开关时,发现小灯泡不亮,估计是小灯泡开路或短路。
第七章7.3 串联电路一、教学目标1、知识与技能(1)懂得串联电路原理,学会连接串联电路。
(2)理解串联电路中电流、电压、电阻的特点,会设计探究串联电路特点的实验方案。
2、过程与方法(1)通过对串联电路特点的探究实验过程,掌握实验方案的设计,初步学会数据记录、数据分析及归纳结论的科学探究方法。
(2)通过“用电流表测串联电路各处电流”、“电压表测串联电路分、总电压”的实验过程,认识多次测量得出普遍规律的科学方法。
3、情感、态度与价值观(1)通过研究串联电路特点实验过程的方案设计,动手操作及结论交流,形成相互合作、交流分享的团队意识。
(2)通过实验的数据处理过程,养成实事求是的科学态度。
(3)通过研究串联电路特点实验规范操作认识,提高安全意识、感悟生命的价值。
二、教学重点和难点重点:串联电路的电流、电压和电阻的特点。
难点:串联电路的电流、电压和电阻特点的探究认知过程。
三、教学技术与学习资源应用1、教学器材资源:电源(干电池2节带卡壳)、2.5Ω、5Ω、10Ω、20Ω的电阻,电流表、电压表、电键、导线若干。
2、教学设备资源:自制PPT幻灯片、多媒体教学设备。
在探究串联电路的结构特点时,需要让学生动手连接一个简单的串联电路,认知串联电路在结构上的特点的过程中,用到了电源、电阻、电键、导线来做演示实验和多媒体展示相结合;在探究串联电路电流、电压、和电阻的特点时,需要先设计实验方案,然后组织学生动手实验,在这个过程中,除了以上串联电路器材之外,还是用了电流表、电压表、电阻等器材。
在处理数据的过程中,结合实验和多媒体PPT 展示分析、处理实验的数据,从而让实验的过程更顺畅、实验的目的更明确、实验的理解更清晰。
从而达到通过实验探究的方法让学生理解串联电路中的电流、电压、电阻方面的特点。
备注:导学单见附页附件:课堂导学单导学与训练班级:姓名:组别:【课前导学】1、电路的连接方式有种,分别是、。
2、串联电路是用导线把用电器连接起来组成的电路。
《7.3.1 串联电路》教学设计执教:一、教学任务分析本节学习串联电路的特点。
串联电路的特点是电路的基本规律之一,与生活的联系比较紧密,是后续电学知识学习的基础,也是高中电学学习的重要储备知识。
学习本节内容需要有电流、电压、电阻和欧姆定律等知识为基础。
同时,学生还需要具备能正确连接简单的串联电路,会正确使用电流表和电压表等基本的实验技能。
根据学生的认知水平和能力基础,本课从知识回顾开始提出问题引入新课,而后通过学生实验探究串联电路中电流和各导体两端电压的特点,经历同伴间的讨论、数据的记录和分析总结得出相关的结论,在此基础上推理得出串联电路电阻的特点及电压分配规律,并及时对规律进行复习和运用,提高其理解记忆的强度。
在这一过程中,学生需要认识记录数据、分析数据、归纳和科学推理的方法。
在探究的过程中,充分体现上海二期教改的要求,以学生发展为本,以学生为课堂的主体,尊重学生的主体地位;同时通过教师有针对性的设问,学生回答锻炼学生的口头表达能力;本节课的教学基于实验的基础,能较大提高学生积极性、让其主动参与;在动手操作实验的过程中,要求规范操作,实事求是,让物理课堂与两纲教育相结合;通过自主探究串联电路特点的过程,激发学习物理的兴趣,同时体验到成功的喜悦,增强学习自信心。
通过对串联电路总电阻及电压分配规律的推理过程,提高逻辑推理能力。
二、教学目标1.知识与技能(1)知道串联电路电流的特点,理解串联电路电压、电阻的特点。
(2)知道串联电路具有分压作用。
(3)初步学会探究串联电路中电流、电压的规律。
2.过程与方法(1)经历串联电路中电流、电压关系的实验探究过程,认识设计实验方案、记录数据、分析数据及归纳结论的科学探究方法。
(2)感受等效替代法的巧妙应用,经历实验探究和理论推导相互印证的过程。
3.情感、态度与价值观(1)在探究串联电路特点的过程中,各小组分工合作,交流数据,分析归纳得出结论,领略团队合作学习的快乐。
教学过程一、复习预习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、知识讲解考点1 串联电路(1)电路中各处的电流强度相等I=I1=I2=I3=…(2)电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和U=U1+U2+U3+…(3)串联电路的总电阻,等于各个电阻之和R=R1+R2+R3+…(4)电压分配U1/R1=U2/R2U1/R1=U/R(5)n个相同电池(E、r)串联E n = nEr n = nr考点2 并联电路(1)并联电路中各支路两端的电压相等U=U1=U2=U3=…(2)电路中的总电流强度等于各支路电流强度之和I=I1+I2+I3+…(3)并联电路总电阻的倒数,等于各个电阻的倒数之和1/R=1/R1+1/R2+1/R3+…两个电阻并联R=R1R2/(R1+R2)n个相同的电阻并联R=R/n(4)电流分配I1/I2=R2/R1I1/I=R1/R(5)n个相同电池(E、r)并联E n = Er n =r/n易错点1 滑动变阻器的等效处理滑动变阻器在电路中起改变电流的作用,在电路计算中,一般把它当做两个电阻分开进行处理。
易错点2 电路结构分析电路的基本结构是串联和并联,分析混联电路常用的方法是:节点法:把电势相等的点,看做同一点.回路法:按电流的路径找出几条回路,再根据串联关系画出等效电路图,从而明确其电路结构。
其普遍规律是:①凡用导线直接连接的各点的电势必相等(包括用不计电阻的电流表连接的点)。
②在外电路,沿着电流方向电势降低。
③凡接在同样两个等势点上的电器为并联关系。
④不加声明的情况下,不考虑电表对电路的影响。
易错点3 电路图的简化(画等效电路图)(1)简化原则:①无电流的支路除去②电势相等的各点合并③理想导线任意长短④理想电流表可以视为短路,理想电压表可视为断路⑤电容器稳定时可以视为断路(2)简化方法:①电流分支法:先将各节点用字母标上,判定各支路元件的电流方向(若无电流,可假设在总电路两端加上电压后判定),按电流流向,自左到右将各元件、结点、分支逐一画出,加工整理即可。
即墨美术学校高一物理导学案课型:新授编写人:赵财昌审核人:贾自泉编写时间:2018-3 编号:§2.4 串联电路和并联电路学习目标: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;掌握电组的串并联的计算2、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3、了解电流表(表头)的原理,知道什么是满偏电流和满偏电压学习重点:熟练掌握串并联电路的特点,电阻串并联的计算学习难点: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【课前预习】一、串联电路和并联电路的电流1.串联和并联:把几个导体依次首尾相连,接入电路,这种连接方式叫做______;把几个导体的一端连在一起,另一端也连在一起,然后把这两端接入电路,这样的连接方式叫做______.2.串、并联电路中的电流:串联电路各处的电流______,即________________;并联电路的总电流等于各支路电流________,即____________.二、串联电路和并联电路的电压串联电路两端的总电压等于各部分电路电压之和,即________________________;并联电路的总电压与各支路电压________,即__________________.三、串联电路和并联电路的电阻串联电路的总电阻等于各部分电路电阻______,即____________________;并联电路的总电阻的__________等于各支路电阻的____________之和,即__________________.四、电压表和电流表1.电流表G(表头):常用的电压表和电流表都是由小量程的______改装而成的.小量程电流表主要有三个参数:①电流表的电阻叫做______,用字母R g表示;②指针偏转到最大刻度时的电流I g叫做______;③电流表通过满偏电流时,加在它两端的电压U g叫做______,上述三个物理量的关系为:__________.2.电压表和电流表的改装:当把电流表G改装成量程较大的电压表时,应当______一个电阻R;当把电流表G改装成大量程的电流表时,应当______一个电阻R.【课堂探究】一、串联电路和并联电路1、用公式写出串联电路的特点:(1)电流: _________________________________________________________________(2)电压: _________________________________________________________________(3)电阻: _________________________________________________________________2、用公式写出并联电路的特点:(1)电流: _________________________________________________________________(2)电压: ________________________________________________________________(3)电阻: _________________________________________________________________[问题]1.并联电路的总电阻与其任一支路的电阻大小关系怎样?2.串联电路的电压分配关系是怎样的?3.并联电路的电流分配关系是怎样的?例1 如图所示的电路中,R 1=8 Ω,R 2=4 Ω,R 3=6 Ω,R 4=3 Ω.(1)求电路中的总电阻.(2)当加在电路两端的电压U =42 V 时,通过每个电阻的电流是多少?变式训练1 如图所示,有三个电阻,已知R 1∶R 2∶R 3=1∶3∶6,则电路工作时,电压U1∶U 2为( )A .1∶6B .1∶9C .1∶3D .1∶2二、电压表和电流表1、电流表G 改装成电压表电流表G (表头)满偏电流I g 、内阻R g 、满偏电压U g .如图所示即为电压表的原理图,其中Rx 为分压电阻,由串联电路特点得:I g = =所以R x = =(n -1)R g (n 为量程扩大倍数,gU U n =) 改装后的总内阻:R V =R g +R x =nR g2、电流表G 改装成大量程电流表 如图所示即为电流表的原理图,其中R x 为分流电阻.由并联电路特点得:U = = =1-=-n R R I I I g g g g(n 为量程扩大倍数,g I I n =) 改装后的总内阻R A =n R R R R R gx g x g =+例2 有一电流表G ,内阻R g =10 Ω,满偏电流I g =3 mA .要把它改装成量程为0~3 V 的电压表,应串联一个多大的电阻?改装后电压表的内阻是多大?变式训练2有一电流计,内阻R g=25 Ω,满偏电流I g=3 mA.要把它改装成量程为0~0.6 A的电流表,需要并联一个多大的电阻?改装后电流表的内阻是多大?【巩固练习】1.三个阻值都为12 Ω的电阻,它们任意连接、组合,总电阻可能为()A.4 ΩB.24 ΩC.8 ΩD.36 Ω2.下列说法正确的是()A.一个电阻和一根无电阻的理想导线并联总电阻为零B.并联电路任一支路电阻都大于电路的总电阻C.并联电路任一支路电阻增大(其他支路不变),总电阻也增大D.并联电路任一支路电阻增大(其他支路不变),总电阻一定减少3.如图所示,甲、乙两个电路,都是由一个灵敏电流计G和一个变阻器R组成,它们之中一个是测电压的电压表,另一个是测电流的电流表,那么以下结论中正确的是() A.甲表是电流表,R增大时量程增大B.甲表是电流表,R增大时量程减小C.乙表是电压表,R增大时量程减小D.上述说法都不对4.电流表的内阻是R g=200 Ω,满刻度电流值是I g=500 μA,现欲把这个电流表改装成量程为1.0 V的电压表,正确的方法是()A.应串联一个0.1 Ω的电阻B.应并联一个0.1 Ω的电阻C.应串联一个1 800 Ω的电阻D.应并联一个1 800 Ω的电阻5、如图所示电路,电压保持不变,当开关S断开时,电流表A的示数为0.6A,当开关S闭合时,电流表的示数为0.9A,则两电阻阻值之比R1:R2为()A.1:2 B.2:1 C.2:3 D.3:26、如图所示的电路中,R1=8 Ω,R2=4 Ω,R3=6 Ω,R4=3 Ω.(1)求电路中的总电阻.(2)当加在电路两端的电压U=42 V时,通过每个电阻的电流是多少?7、已知满偏电流为I g=3mA,内阻为R g=100Ω的电流表,把它串联一个 4.9kΩ的电阻后,作电压表使用,该电压表的量程为 V。
串联电路与并联电路的特点在电学领域中,串联电路和并联电路是两种基本的电路连接方式。
它们在电子设备和电路中广泛应用,具有不同的特点和功能。
本文将探讨串联电路和并联电路的特点以及其在实际应用中的应用。
一、串联电路的特点串联电路指的是将电器或元件按照顺序连接的电路。
特点如下:1.1 电流相等:串联电路中的电流在各个元件之间是相等的。
这是因为串联电路中只有一条电流路径,电流在整个电路中是连续的。
1.2 电压分配:串联电路中的电压按照元件的阻值进行分配。
较大的电阻将消耗较大的电压,较小的电阻将消耗较小的电压。
1.3 总电压等于各个元件电压之和:在串联电路中,总电压等于各个元件电压之和。
这是因为串联电路中的电压在各个元件之间是相加的。
1.4 电阻相加:在串联电路中,各个电阻的阻值相加。
这意味着串联电路中的总电阻比各个电阻中的最大电阻大,因为电流必须通过每个电阻。
二、并联电路的特点并联电路指的是将电器或元件按照并行连接的电路。
特点如下:2.1 电压相等:并联电路中的电压在各个元件之间是相等的。
这是因为并联电路中每个元件都连接到相同的电源,它们共享相同的电压。
2.2 电流分配:并联电路中的电流按照元件的阻值进行分配。
较小的电阻将吸收较大的电流,较大的电阻将吸收较小的电流。
2.3 总电流等于各个元件电流之和:在并联电路中,总电流等于各个元件电流之和。
这是因为并联电路中的电流在各个元件之间是分流的。
2.4 电阻倒数之和等于总电阻倒数:在并联电路中,各个电阻的倒数之和等于总电阻的倒数。
这意味着并联电路中的总电阻比各个电阻中的最小电阻小,因为电流可以选择通过任何一个电阻。
三、应用举例串联电路和并联电路具有不同的特点和用途。
下面是一些应用举例:3.1 串联电路应用:串联电路广泛应用于电子设备中,例如电池组、电子测量仪器和电子设备的供电部分。
它们能够提供稳定的电流和电压分配,以满足设备的工作要求。
3.2 并联电路应用:并联电路通常用于电子设备的电路保护部分,例如保险丝和断路器。
2.4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.掌握电组的串并联的计算。
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。
教学重点熟练掌握串并联电路的特点;电组的串并联的计算。
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。
教学方法自学引导、讲授法教学用具投影片、多媒体辅助教学设备教学过程(一)引入新课教师: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)进行新课1.串联电路和并联电路的电流教师:投影如图所示图1串联电路图2并联电路引导学生推导出串联电路和并联电路的电流规律。
学生阅读教材,进行推导:(1)在恒定电流的电路中电荷的分布是稳定的,因此,在相等时间内,通过串联电路各部分的电荷量必须相等,故有串联电路各处的电流相等。
即(2)在并联电路中,要保持电路各处电荷量分布稳定不变,相同时间内流过干路0点的电荷量必须等于各支路1、2、3各点的电荷量之和。
因此,串联电路的总电流等于各支路电流之和。
即2.串联电路和并联电路的电压教师: 在图1中,用、、、分别表示电路中1、2、3各点的电势,用、、、分别表示0与1、1与2、2与3、0与3的电势差。
引导学生推导出串联电路和并联电路的电压规律。
学生阅读教材,进行推导:(1)串联电路两端的总电压等于各部分电路电压之和。
第七章7.3 串联电路执教:上海市松江教师进修学院秦欢珍一、教学任务分析本节学习串联电路的特点及其应用。
串联电路的特点是电路的基本规律之一,与生活的联系比较紧密,是后续电学知识学习的基础,也是高中电学学习的重要储备知识。
其中“用电流表、电压表测电阻”是串联电路重要的应用,也是后续测定小灯泡额定功率实验的基础。
学习本节内容需要有电流、电压、电阻和欧姆定律等知识为基础。
同时,学生还需要具备能正确连接简单的串联电路,会正确使用电流表和电压表等基本的实验技能。
根据学生的认知水平和能力基础,本课用生活实例引入,而后通过学生实验探究串联电路中电流和各导体两端电压的特点,经历同伴间的讨论、数据的记录和分析总结得出相关的结论,在此基础上推理得出串联电路电阻的特点。
在这一过程中,学生需要认识记录数据、分析数据、归纳和科学推理的方法。
在理解串联电路特点的基础上,进行“用电流表、电压表测电阻”的学生实验,由此体会串联电路的分压作用。
本节课的教学要求学生积极、主动参与,通过自主探究串联电路特点的过程,激发学习物理的兴趣,同时体验到成功的喜悦,增强学习自信心。
通过对串联电路总电阻和串联电路中电压分配关系的推理过程,提高逻辑推理能力。
二、教学目标1、知识与技能(1)知道串联电路。
(2)理解串联电路中电流、电压、电阻的特点。
(3)设计“用电流表、电压表测电阻”实验方案。
2、过程与方法(1)通过对串联电路特点的探究实验过程,认识实验方案的设计与讨论、数据记录、数据分析及归纳结论的科学探究方法。
(2)通过串联电路总电阻特点的推理过程,认识逻辑推理方法。
(3)通过“用电流表、电压表测电阻”的实验过程,经历实验方案的设计、电路的连接、数据的记录和运算,注意到多次测量取其平均值可以减小实验误差的科学方法。
3、情感、态度与价值观(1)通过研究串联电路特点实验过程的方案设计,动手操作及结论交流,形成相互合作、交流分享的团队意识。
(2)通过“用电流表、电压表测电阻”实验的数据处理过程,养成实事求是的科学态度。
(3)通过研究串联电路特点和用电流表、电压表测电阻实验操作过程,提高安全意识、感悟生命的价值。
三、教学重点和难点重点:串联电路的电流、电压特点。
难点:获取串联电路的等效电阻规律的过程。
四、教学资源1、学生实验器材(4~6人一套):学生电源、2Ω、3Ω、5Ω、8Ω、10Ω、12Ω、20Ω电阻,电流表、电压表、滑动变阻器、电键、导线若干。
2、演示实验器材:电源、小灯泡两个、电键、导线若干。
3、自制PPT幻灯片、多媒体教学设备。
五、教学设计思路本设计的内容包括串联电路的特点及其应用两部分内容。
本设计的基本思路是:通过生活中情景引入串联电路,接着指导学生根据已学知识自主设计实验方案,探究“串联电路的特点”。
通过实验探究归纳得到串联电路的电流、电压特点,而后在教师的辅助下,结合已学过的欧姆定律知识推导出串联电路电阻的特点。
通过“用电流表、电压表测定电阻”的实验,学会利用滑动变阻器改变串联电路中的电流和导体两端电压,进一步理解欧姆定律和串联电路的特点。
本设计要突出的重点是:串联电路的电流、电压特点。
方法是:学生通过实验方案的设计与讨论和自主选择实验器材,经历实验数据记录、分析、归纳而后总结得出串联电路特点。
通过此过程加深对串联电路特点的理解,突出学生学习的自主性。
本设计要突破的难点是:获取串联电路的等效电阻规律的过程,及科学推理的思想方法。
方法是:通过实验找到一个电阻R接入电路替代串联电阻R1和R2,在电源电压保持不变的条件下使电路中的电流与原来两个电阻串联时电路中的电流相同,对串联电路的总电阻与各串联电阻之间的关系有个初步认识,而后在教师引导下结合欧姆定律知识进行理论推理。
本设计注重调动学生学习的积极性和主动性,重视学生的自主探究和教师在课堂教学中的引领、启发和点拨作用,进而培养学生的探究意识和正确设计实验方案获取数据,然后对数据进行分析处理,得到结论的能力。
完成本设计的内容约需2课时。
六、教学流程1、教学流程图2、流程图说明情景I视频播放录像,观看生活中圣诞树上漂亮的小彩灯。
情景II演示实验组成一个串联电路。
闭合、打开电键,观察小灯的工作情况。
调换电键位置,观察小灯的工作情况。
活动I 学生实验1学生自己选择实验桌上的器材,分小组进行实验并完成实验报告,归纳、得出串联电路电流、电压的特点。
活动II 学生实验2学生自己选择实验桌上的器材,分小组进行实验,探究两个串联导体用一个导体来替代的问题。
教师引导,利用欧姆定律推导得出串联电路电阻的特点。
活动III小组交流小组间分享交流实验成果与学习体会。
活动Ⅳ应用1课堂练习反馈。
情景III视频播放串联电路分压作用的Flash,利用欧姆定律和串联电路的电流关系推导:串联电路电压按电阻的分配规律。
引出不改变电池个数,利用串联电路,用电流表、电压表测电阻的课题。
活动Ⅴ小组交流小组交流“用电流表、电压表测电阻”的实验方案。
活动Ⅵ学生实验3实验“用电流表、电压表测电阻”。
活动Ⅵ巩固针对实验中的问题,设计问题情景,让学生进行辨析、讨论。
3、教学主要环节本设计可分为二个主要的教学环节。
第一环节,通过录像导入,认识串联电路并学会正确连接串连电路。
自主设计实验方案探究获得串联电路电流、电压的特点,同时推理得出串联电路电阻的特点。
第二环节,由串联电路的特点引出其具有分压作用,提出“在不改变电池节数的前提下,如何利用串联电路的特点测定导体的电阻?”这一问题,分组讨论、交流,进行方案设计,并在教师引导下完善实验方案,同时对电路连接和电表使用过程中的注意点加以提醒,注意用电安全,渗透生命教育。
七、教案示例第一课时(一)引入1.视频:播放录像,观看生活中圣诞树上漂亮的小彩灯,讨论这些小灯的连接是用了哪种连接方式,引出串联电路:用导线把用电器逐个顺次连接起来组成的电路。
2.演示实验:(1)教师在黑板上出示一些元件,要求学生选出所需要的连接成一个串联电路。
(一位学生到黑板上来连接串联电路实物图,一位学生将实物图画成电路图。
)提出问题:串联电路有什么工作特点呢?(2)变化电键所处的状态,观察小灯的工作情况。
看到两灯同时亮,同时熄灭的现象。
提出问题:调换电键位置,对串联电路有无影响?(3)调换电键位置,观察小灯的工作情况。
看到两灯同时亮,同时熄灭的现象。
结论:串联电路电流只有一条路径,通过一个用电器的电流也通过另一个用电器,不能独立工作。
若一处断开,各处电流都为零,且电键位置对串联电路没有影响。
提出问题:串联电路中电流、电压、电阻各有什么特点?(二)新课3.探究串联电路电流、电压的特点(1)设计实验方案①探究串联电路电流特点结合已有的电流知识,讨论所需的测量仪器、仪器的使用方法和实验过程。
对于学生设计的实验方案中不完善之处,教师要通过有针对性的提问并引导同学相互间补充完善。
②探究串联电路电压特点结合已有的电压知识,讨论所需的测量仪器、仪器的使用方法和实验过程。
对于学生设计的实验方案中不完善之处,教师要通过有针对性的提问并引导同学相互间补充完善。
(2)学生动手实验学生自己选择实验桌上的器材,分小组进行实验并完成实验报告、归纳结论。
(实验过程中教师要加强巡视与指导,及时发现学生操作过程中的问题并加以纠正)结论:①串联电路各处电流都是相等的。
I=I 1=I 2②串联电路两端总电压等于各串联电阻两端的电压之和。
U=U 1+U 2 4.探究串联电路电阻的特点 (1)设计实验方案结合已有的电阻知识,讨论两个串联导体用一个导体来替代的问题。
学生选择实验器材替代原来的两个电阻。
提问:如何得知替代效果没有改变? (2)学生动手实验学生自己选择实验桌上的器材,分小组进行实验,得出“两个导体串联后可以用一个导体来替代,起替代作用的导体电阻叫这个串联电路的总电阻”的结论。
(3)理论推理教师引导,利用欧姆定律推导总电阻R 与两串联导体电阻R 1、R 2之间的关系。
结论:串联电路总电阻等于各导体的电阻之和。
R=R 1+R 2 (三) 知识应用 5.巩固练习(1)在图1所示的电路中,要使灯L 1和L 2串联连接,则关于1、2、3、4四个接线柱的连接方法,下列说法中正确的是 ( ) A .只需连接1和2。
B .只需连接2和3 C .只需连接 3和4。
D .只需连接 1和3。
(2)在图2所示的电路中,电阻R 1的阻值为5欧,R 2的阻值为10欧,通过电阻R 1的电流为0.2安,则通过电阻R 2的电流为 安;电阻R 1两端电压U 1为 伏,总电阻R 为 欧,总电压U 为 伏。
图243 21图1第二课时(一)引人1.播放串联电路分压作用的Flash,利用欧姆定律和串联电路的电流关系推导:串联电路电压按电阻的分配规律。
引出不改变电池的个数,利用串联电路,用电流表、电压表测电阻的课题。
(二)新课2.学生实验“用电流表、电压表测电阻”(1)设计实验方案①待测电阻的电流与待测电阻两端的电压的测定结合已有的电流、电压、欧姆定律知识,讨论需要测量的物理量以及需要使用的测量仪器。
由于电流表与电压表的使用方法不同,所以要强化两电表的正确使用与读数,然后确定实验电路图。
②滑动变阻器的使用结合已有的串联电路电压按电阻的分配规律,讨论给待测电阻串联一个导体来改变待测电阻两端的电压的问题。
提问:如何选择串联的导体更有利于多次测量?学生选择实验器材,分组讨论交流。
(要详细讨论滑动变阻器的使用方法,对于学生设计的实验方案中不完善之处,教师要通过有针对性的提问并引导同学相互间补充完善。
)(2)学生动手实验根据讨论、交流后的完善实验方案,分小组分别用电流表、电压表测电阻。
(实验过程中教师要加强巡视与指导,及时发现学生操作过程中的问题并加以纠正,同时渗透安全教育、感悟生命的价值。
)3.实验小结⑴伏安法测电阻的原理。
⑵电路连接过程中的注意点;电表的规范使用。
⑶测量三次取其平均值的意义。
4.巩固讨论出示连接错误的电路(如电建闭合、电压表串联在电路中、滑动变阻器接入电路的阻值最小等),要求学生辨认、并说出该错误造成的后果。