第17章 第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用-【木牍中考·名师教案】2026-2027学年九年级上册物理(人教版·新教材)
2026-08-12
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教辅
摘要:
该初中物理教学设计聚焦欧姆定律在串、并联电路中的应用,通过回顾欧姆定律及串并联电路电流、电压规律,引出电阻关系问题,搭建新旧知识衔接的学习支架,推导总电阻规律。
资料亮点在于运用“等效电阻”类比“合力与分力”构建模型,通过小组讨论、全班交流及电路分析推导规律,培养科学思维与探究能力。如串联电阻推导结合电路图与欧姆定律公式,帮助学生理解规律,提升逻辑思维与解题习惯,为教师提供清晰教学流程,提高教学效率。
内容正文:
第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用
◇教学目标◇
1.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。
2.通过分析计算,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。
3.培养学生理论联系实际、学以致用的科学思想。学生能够通过严密的逻辑推理,体会物理规律应用于实际的乐趣。
◇教学重难点◇
教学重点
能用欧姆定律分析并解决串、并联电路中的实际问题。
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]P105~P106“问题……2.5 Ω”
[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]P106~P107“例题2……求解题目的答案。”
[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:
[小结]欧姆定律公式中的电压、电流、电阻是对同一个研究对象而言的,因此在应用欧姆定律解决问题的时候,必须明确:公式中的三个量是不是这个研究对象的?而串、并联电路中的电流关系、电压关系,描述的是不同研究对象之间的相互联系。
在解决串、并联电路的问题时,我们可以先选择某个导体为研究对象,用欧姆定律求解通过它的电流或它两端的电压,再通过该导体与其他导体的串、并联关系求得题目的答案。我们也可以先通过两个导体的串、并联关系求得通过某一个导体的电流或它两端的电压,再以该导体为研究对象,用欧姆定律求解题目的答案。
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,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。
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