第七章电路 第4节并联电路（2）并联电路的应用教案 ---2023-2024学年沪教版物理九年级上学期

初三物理上册 第七章 电路 7.4 并联电路 教案 一、教材分析与学情分析 本次课题选自初三物理上册第七章电路第四节并联电路内容，本节内容是在学习了简单电路和串联电路后知识的延伸，对电路的识别有一定难度，本篇章充分体现了“学习对生活有用的物理、学习对终身发展有用的物理”这个当代教育的理念，而且为以后更深层次的学习和增强学生对物理知识的应用、提高实际操作能力打下基础。 并联电路是九年级上册物理第七章最后一节的内容，学生在七年级科学中有了初步的学习，具有了一定的知识的储备与认知，但并联电路更为复杂，不容易理解。本次授课对象为初三学生，经过本章之前的学习，对电路有一定的认知与了解，但班级学生对并联电路的分辨不准确。因此，本节课借助多个学生实验，结合多媒体教学，层层递进的学习并联电路中电压、电流、电阻的特点以及分流作用，使学生能够在观察实验得出结论的同时，感受物理与生产生活的密切关系，促进在日常生活中运用物理知识来解决实际问题的能力。注重实践技能与操作，使学生在宽松的学习气氛中参与教学活动，获得学习的体验。 二、单元教学目标 1、知识与技能 （1）理解电流；能正确使用电流表；学会用电流表测电流； （2）理解电压；能正确使用电压表；学会用电压表测电压； （3）掌握欧姆定律，会用公式计算电流、电压或电阻；理解电阻；理解滑动变阻器的原理和使用方法；会用滑动变阻器改变电路中的电流；会设计实验，探究电流与电压之间的关系；会设计实验，用电流表、电压表测电阻； （4）理解串联电路的特点；能分析或计算串联电路中有关的物理量； （5）理解并联电路的特点；能分析或计算并联电路中有关的物理量。 2、过程与方法 （1）通过“研究导体中电流与电压的关系”实验，经历“提出问题、作出假设、制定计划、使用工具搜集证据、处理数据分析归纳、表达与交流”过程，学会运用控制变量法，感受用图像处理数据的方法。 （2）经历探究串联和并联两种不同电路特点的过程，认识记录数据、分析数据及归纳的方法。 3、情感态度与价值观 （1）在实验“探究导体中电流与电压的关系”等实验中，小组内同学分工协作，不同小组采用不同的导体进行实验并比较数据、交流归纳得出结论，懂得团队合作的意义。 （2）通过将所学电学知识与实际生活相联系，感悟物理学知识在日常生活中的价值。 （3）在联系家庭电路，认识触电的危险性，重视安全用电，珍爱生命。 三、课时教学目标 1、经历探究并联电路特点的过程，认识记录数据、分析数据及归纳的方法。理解并联电路的特点。 2、经历利用并联电路的电流、电压的规律和欧姆定律理论推导等效电阻的过程，掌握欧姆定律，体会等效替代的方法。 3、通过将所学电学知识与实际生活相联系，感悟物理学知识在日常生活中的价值。 四、教学重难点 1、教学重点 并联电路的特点 2、教学难点 并联电阻的得出 5、 教学技术与学习资源应用 多媒体教学、投影仪、自制ppt 六、教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 一、导入 上节课起学习了并联电路及其特点，并联电路在我们的生产生活中的应用十分广泛。 事例：浴室里的两个灯是由一个开关控制的，就在前几天的，其中有一个灯的灯丝断路了 但另外一盏灯还是亮的，你能判断这两盏灯是怎样连接的吗？ 这两盏灯是并联的，因为病联电路中的各个用电器工作是互不影响的。 随着人们生活水平的不断提高，每家每户都有很多用电器，今天就让我们来参观一下小齐同学的家。 观看视频，思考浴室内两盏灯的连接方式。 并联 二、活动：并联电路在家庭电路中的应用 右下角是进户线 这两根进户线之间的电压为220伏。 1、观察图中家庭电路，找出家庭电路中有哪些用电器。 这些用电器有的直接并联在家庭电路中，有的则通过插座并联在家庭电路中。 2、请打开学习活动卡第44页，试着把小齐家的并联电路用规定的电路原件符号画出来。 讲解：在家用电路中，每个用电器都会由开关来控制，开关应与该用电器串联连接，每一条支路都并列连接在220伏电路当中，每闭合一个开关，该支路中的用电器就会工作，干路中的电流就会增加。因此，同时使用的用电器数量越多，干路中的电流也就越大。进户线都采用较粗的导线，从而允许较大的电流通过。 3、如图是病房和护士台的示意图，在每个病床边都安装有一个开关，每个开关都与安装在护士台的一个电灯相对应。某床位病人按下开关后，护士台中对应的电灯就亮了，护士便知道是哪一床的病人需要护理。请打开活动卡第43页，试一试能否根据要求把电路连接完成。 讲解：为实现这个一一对应的呼叫功能，每个开关必须和对应的电灯相串联，并且把这些的串联好的电路都并联到电源两端。 4、这样的一一对应呼叫系统不仅在医院里能看到，在小区单元楼里也有。在活动卡第44页上有单元楼里呼叫门禁电路的示意图，试着用学过的电路知识解释呼叫电路和开门电路的工作原理。 解释：（1）小区单元楼底大门是长关闭状态，一个开关与一个电铃串联是一户人家的电路。当来访者按下对应室户的按钮，呼叫模块中一条支路通路，住户室内的铃声便会响起。所以，在图（a）的呼叫示意图中，需采用一个开关控制一个电铃的并联电路。 （2）若该住户家有人，与来访者通话后按下开关，门锁模块中对应的支路通路，电磁锁中电磁铁产生较长磁力，便可以将底层门锁打开。只要有一户家中的开门按钮闭合，电磁锁就会有电流通过。因此，开关都是并联连接的。 现在的楼宇对讲系统不但有呼叫对讲功能，还有可视和监控等功能，电路设计也越来越复杂。但再复杂的电路也是由多个电学原件按串联和并联组合等方式组成的。 观察图中家庭电路 在厨房有抽油烟机、电热水壶、消毒柜；在书房里有台灯、电脑、吊灯；卧室里还有空调和吊灯。 尝试将并联电路画出 根据讲解修改自己所画电路图，思考为什么并联电路中电流随使用用电器的数量增多而增大。 尝试在学习活动卡上将电路图按要求连接 根据讲解检查自己的电路连接是否正确，并思考这样的一一对应呼叫系统在生活中是否也存在，能否例举实例。 小组讨论，分析小区单元楼内的呼叫模式和开门模式的工作原理，并用所学知识解释。 思考并联在生活中还有哪些应用，能否利用已学知识解释其原理。 三、活动：并联电路分流作用的应用 1、某玩具中有一个20欧的电阻坏了需要替换，但手头只有这样一些定值电阻（5欧、15欧、30欧、60欧）且每个阻值只有一个，你能想到有什么办法吗？ 解释：根据所学串并联知识，可以让多个电阻串联或并联，使它们对电流的阻碍作用不变。比较较明显的方法是把5欧和15欧两个电阻串联，可以得到20欧。 若采用并联方式，应从哪几个电阻当中去选择呢？ 根据并联总电阻小于并联电阻特点，应从比20欧大的电阻中选择，通过计算发现，30欧和60欧的两个电阻并联恰好能得到20欧。 2、若将30欧、60欧电阻并联接在电压6伏电源上，此并联电路总电流及通过两个电阻电流分别为多少呢？ 解法一： 30欧和60欧电阻并联总电阻为20欧，在知道总电压情况下，可直接用欧姆定律算出总电流。通过两个电阻的支路电流可以分别用支路两端的电压和支路电阻利用欧姆定律得到，根据并联电路各支路两端电压相等，各支路两端的电压也就等于六伏。 解法二：可先求出各支路电流，根据并联电路电流的特点，干路电流等于各之路电流之和求出总电流。 强调：不管用哪一种方法，都用到欧姆定律。而在用欧姆定律解决问题时，一定要注意定律中的电流、电压、电阻必须是同一段电路上的。表述时要注意正确使用角标区分不同导体的电压、电流和电阻值。 3、继续检修该玩具发现其中某一局部电路中的小灯坏了 需替换，这个局部电路要求保持1安的恒定电流。现有一只电阻为10欧的小灯，正常工作电流为0.6安。如何设计电路才能使小灯正常工作呢？ 讲解：1安的恒定电流对只需要0.6安电流就能正常工作的小灯来说太多了，有什么办法可以分掉多余的电流？可以在小灯两端并联一个电阻，使这个并联电路的干路电流为1安，那么这个并联上去的电阻阻值为多少呢？ 解法一：根据并联电路电流的特点，需并联电阻分担0.4安的电流。根据并联电路分流特点，各支路分得的电流与各支路电阻成反比，算出并联的电阻为15欧。 解法二：先求出小灯正常工作时两端电压，根据并联电路各支路两端电压相等，得到并联电阻两端电压，根据欧姆定律，可以求出并联的电阻为15欧。 4、有一种节能型电烙铁，如图是这种电烙铁的结构示意图和电路图。发热电阻丝与小灯组成串联电路，烙铁饼上有一个常开按钮，请分析一下电烙铁的节能原理。 解答：发热电阻丝与小灯组成串联电路，根据串联电路分压原理，电阻丝分得电压低于电源电压，此时电烙铁处于预热状态而维持一定温度， 电路消耗电能较少，小灯兼做指示灯功能。当需要焊接时，手握烙铁饼将常开按钮闭合，此时小灯被短路，电阻丝直接接在电源两端， 电流增大，产生的热量增多，温度上升至焊丝熔点即可进行焊接。由于焊接时间一般少于恒温等待时间，因此这种电烙铁能有效节省电能。 根据所学知识，思考解决办法 （1）5欧与10欧电阻串联；（2）30欧与60欧电阻并联 利用欧姆定律和并联电路的特点计算电路中的电流 并尝试用不同的方法解答 根据讲解的不同解法修改自己的过程及答案，写出不同方法对应的过程 尝试自行设计电路使小灯正常发光，通过计算说明理由 并联电路，因为并联电路有分流的作用 尝试用多种方法得到并联上去的电阻的阻值。 修改自己的过程及答案 思考尝试利用所学知识分析电烙铁的节能原理 补完整自己的解释理由 四、课堂小结 今天这节课我们知道了在家用电路中，并联电路有着广泛的应用，通过将所学的电学知识与实际生活相联系，感受到了物理知识在日常生活当中是非常有用的。 回顾整节课的主要内容并小结 七、课后作业 设计目标：利用课后习题作业巩固课堂基础知识。 （1）配套练习册（第67—68页）的6-10题 八、板书 板书： 并联电路的应用 1、并联电路在家庭电路中的应用 2、并联电路分流作用的应用 ( 第 4 页 共 4 页 ) 学科网（北京）股份有限公司 $$