第十七章 第4节　欧姆定律在串、并联电路中的应用-（教案）【木牍教育·课时A计划】2023-2024学年九年级上册物理人教版（安徽）

*第4节　欧姆定律在串、并联电路中的应用 ◇教学目标◇ 【知识目标】 会用欧姆定律,结合串、并联电路中电流、电压、电阻的特点,解决一些综合性的问题。 【能力目标】 通过计算,学会解答电学计算题的一般方法,培养学生的逻辑思维能力,培养学生解答电学题的良好习惯。 【素养目标】 (1)培养学生理论联系实际、学以致用的科学思想。 (2)通过严密的逻辑推理,体会物理规律应用中的乐趣。 ◇教学重难点◇ 【教学重点】 能用欧姆定律分析并计算相关电学量。 【教学难点】 串、并联电路的特点与欧姆定律的综合应用。 ◇教学过程◇ 一、新课导入 由前面所学知识可知,欧姆定律的内容、表达式和推导公式、串联和并联电路中电流和电压的规律,那么串、并联电路中的电阻有什么关系呢? 二、教学步骤 探究点1　串联电路中的电阻规律 [阅读课本]P83~P84“欧姆定律是电……串联电路的这一特点” [小组讨论]什么叫等效电阻? [全班交流]“等效”是与八年级学习的合力和分力之间的关系类似吗? [归纳提升]在电路中,如果一个电阻的效果和几个电阻在同一电路中的效果相同,可以认为这个电阻是那几个电阻的等效电阻。这个概念可以结合“合力与分力的关系”对照理解。 [思考]串联电路中的电阻有什么规律? [提示]电阻在电路中的作用即对电流的阻碍作用。这里的“等效”可以理解为在同一个电路中,即电源电压相同,电阻对电流的阻碍作用相同,电路中的电流大小相同。 如果电源电压相同,在图1和图2中电流表示数相同,可以认为R为R1和R2串联后的等效电阻,也称总电阻。 [分析]在图1中,因为R1和R2串联,因此通过它们的电流相同,设R1两端电压为U1,R2两端电压为U2,则有 I=I1=I2,U=U1+U2,U1=I1R1,U2=I2R2 在图2中,则有 U=IR 综合以上推导,IR=I1R1+I2R2 因此可以得到串联电路中总电阻和分电阻的关系为 R=R1+R2 [归纳提升]推论:串联电路的总电阻比任何一个分电阻都大。 (1)串联电路中,串联的电阻越多,总电阻越大。 (2)串联电路中,串联的电阻数量一定,某一电阻增大,总电阻会随之增大。 (3)电阻串联后相当于增加了导体的长度,故串联后的总电阻大于任何一个分电阻,如图所示: 探究点2　并联电路中的电阻规律 [阅读课本]P84“例题2……并联电路的这一特点” [思考]并联电路中的电阻有什么规律? [分析]等效电阻电路如图3、图4所示。两个图中电流表示数相同,说明R和R1、R2并联的效果相同,可以认为R为R1和R2并联后的等效电阻。 在图3中,有 I=I1+I2,U=U1=U2 I1=,I2= 在图4中,有 I= 综合以上推导,有 即,R= [归纳提升]推论:并联电路中,总电阻比任何一个分电阻都小。 (1)并联电路中,并联的电阻越多,总电阻越小。 (2)并联电路中,并联的电阻数量一定,某一电阻增大,总电阻会随之增大。 (3)电阻并联后相当于增加了导体的横截面积,故并联后的总电阻小于任何一个分电阻,如图所示: 三、板书设计 欧姆定律在串、并联电路中的应用 ◇教学反思◇ 本节课是把串、并联电路中电压和电流的规律与欧姆定律结合起来应用,从中得出串、并联电路中电阻的规律,以及串联分压、并联分流的规律,以及与欧姆定律相应的变形表达式。从而帮助学生在以后的电学学习中更准确地把握规律,更加得心应手。 学科网（北京）股份有限公司 $