1、探究串并联电路中电阻的关系 教学设计 丰台八中 刘圆圆 学校 丰台八中教学内容 探究串并联电路中电阻的关系 姓名 刘圆圆 选用教材 北京市义务教育课程改革实验教材物理九年 级 教学时数 1 课时 指导思想 与 设计思想 本节课的指导思想为义务教育课程标准; 依据新课程标准,在设计本节课时,我采用探究性教学和讨论、归纳、推导相结 合的教学方式,通过设计实验、进行试验、归纳交流、推导理论等方法,力求充 分展现物理学的魅力。 让学生们多动手、积极参与小组讨论,在课堂上体验科学家的艰辛曲折以及成功 的喜悦。 教材分析 本节是北京课改版九年级物理第十章的第六节,学生是在学习了串并 联电路中的电流、电压关
2、系以及欧姆定律的基础上学习本节内容的。 本节课通过猜想,设计实验,进行试验来得出结论,再通过理论推导 证明结论。学好本节课将为应用欧姆定律解决实际问题打好坚实的基 础。教学背景 分析 学情分析 经过初二一年的训练,初三学生对于探究性实验有了一定的掌握,对 探究方法也有一定的认识。本节探究的重点仍是放在设计实验与进行 实验上收集数据上,以达到充分锻炼学生逻辑思维能力和动手能力的 效果。 知识 与技能 1.了解运用欧姆定律和电路特点得到串、并联电路中电阻关系的过程。 2.知道串、并联电路中电阻的关系。 3.会用串、并联电路中电阻的关系进行简单计算。 过程 与方法 1.学习运用实验探究、理论推导多种
3、方法得出物理规律; 2.通过实验体会并了解等效替代的方法及等效电阻的含义。 教学目标 情感态度 和价值观 1.通过实验,让学生体验动手实验的乐趣,记录归纳结论,培养学生 严谨的科学态度。 2. 推导验证串、并联电路电阻的关系,增强学生的兴趣,锻炼学生 的能力。 教学方法 探究性教学和讨论、归纳、推导相结合的教学方法 教学策略 教学媒体 电阻箱 2 个、电源、电流表 1 个、电压表 1 个、导线若干、开关 1 个、 多媒体辅助教学设备 本节课的教授流程 生活中的实际问题引入 (实验探究)提出问题 电阻大小的影响要素 (探究实验) 猜想与假设 串并联电路中的等效电阻 (实验探究)设计实验 (实验探
4、究)进行实 验并收集数据 (实验探究)分析数据归纳结论 理论推导验证结论 课堂小结 解 决生活中的实际问题(照应前面) 教学效果评价(习题) 教学过程设计 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 新课引入 (图片) 我们生活中的很多电器,内部结构都非 常复杂,当电器发生故障时,工人进行 检修,若检修时发现有个 20 欧的电阻 烧坏了,而手边只有一些 5 欧 10 欧 15 欧的电阻,该如何解决呢?那么通过今 天的学习,我们就知道该如何解决了。 【板书】10.6 探究串并联电路中的电阻 关系 学生思考 由生活实际 入手,引起 学生兴趣, 使学生带着 问题进入课 堂 新课教学 (温故知新) 我们已
5、经学过了串并联电路中电流关系 和电压关系,以及欧姆定律,那么串并 联电路中电阻之间是什么关系呢?回忆 一下,我们第九章学习的决定电阻大小 的三个要素。 学生回答:材料、长度、 横截面积 受温度影响 回忆所学知 识,为下面 的猜想与假 设做铺垫 新课教学 (猜想、设 计实验) 那试想一下,要是我们将两个电阻串联 起来,相当于改变了电阻的哪个要素呢? 那你们猜想电阻串起来之后的总电阻应 当怎样发生变化? 再试想一下,要是我们将两个电阻并联 起来,相当于改变了电阻的哪个要素呢? 那你们猜想电阻串起来之后的总电阻应 当怎样发生变化? 那我们一会儿就进行实验,看看我们的 猜想是否正确。在这里,我们先介绍
6、一 个新的概念,叫做等效电阻,也就是如 果电路中电阻 R1 和 R2 产生的效果与电 学生回答: 长度、变大 横截面积、变小 学生听讲、记笔记 引导学生猜 想,锻炼学 生的探究能 力,猜想环 节不能乱猜, 要有方向。 锻炼学生的 思维能力以 及语言表达 能力。 阻 R 产生的效果相同,电阻 R 就叫做 R1 和 R2 的等效电阻。 那么同学们观察实验台上的仪器,开动 脑筋,设计一个实验,可以得出 R1 与 R2 和等效电阻之间的关系。 (伏安法) 由伏安法可知,实验表格都需要记录哪 些物理量? 那接下来同学们就开始进行实验,实验 前咱们再强调一下注意事项: 1.连接电路时开关是断开的; 2.每
7、种电路做 6 次试验,记录 6 组数据; 3.电阻箱阻值不宜过大,否则电流太小; 4.R=U/I 计算得出等效电阻大小。 学生讨论、思考,表述 实验方法及步骤。 学生回答, R1、R2、U、I、R 学生认真听讲 锻炼学生设 计表格的能 力 增强学生实 验的规范性 新课教学 (进行实验、 分析数据、 得出结论) 数据表格: 1.串联电路 R1/ R2/ U/V I/A R/ 2.并联电路 R1/ R2/ U/V I/A R/ 结论: 1.串联电路的等效电阻等于各串联电阻 之和,串联电路的等效电阻比其中任何 一个电阻都小。 2.并联电路的等效电阻的倒数,等于各 并联电阻的倒数之和。并联电路的等效
8、电阻比其中任何一个电阻都小。 学生进行实验,记录数 据 学生由表格得出串联电 路的电阻关系和并联电 路的电阻关系。 增强学生的 动手能力以 及分工合作 的能力。 锻炼学生归 纳实验结论 的能力。 新课教学 (理论推导) 我们再由理论具体推导一下: 1.串联电路: I=I1=I2 U=U1+U2 IR=I1R1+I2R2 R=R1+ R2 2.并联电路: I1+I2=I U1=U2=U R=U/I 学生认真听讲 由学生仿照串联电路电 阻的推导方式进行理论 推导 开阔学生思 维能力 锻炼学生的 思维能力 新课教学 (课堂小结) 第 6 节 串并联电路中的电阻关系 一、串联电路的电阻关系: 串联电路
9、的等效电阻等于各串联电阻之和;R=R1+R2;串联电路 的等效电阻大于任何一个电阻 二、并联电路的电阻关系: 并联电路等效电阻的倒数等于各并联电阻倒数之和。 并联电路的等效电阻小于任何一个电阻 新课教学 (解决问题) 当电器发生故障时,工人进行检修,若检修时发现有个 20 欧的电阻烧坏了,而 手边只有一些 5 欧 10 欧 15 欧的电阻,该如何解决呢? 学生回答:5 欧与 5 欧串联 10 欧与 10 欧串联 10 欧与 5 欧串再串一个 5 欧 (多种答案,活跃课堂,让学生学以致用) IRU 教学效果评 价 如果手边只有 30 欧、40 欧、60 欧的电阻各一个,你还有什么办法可以替代 20 欧的电阻? 开阔思维,此题仍有多种答案