1、歐姆定律在串、并聯(lián)電路中的應(yīng)用【教學目標】一、知識與技能1理解歐姆定律的內(nèi)容，并能利用歐姆定律進行簡單的計算；2能根據(jù)歐姆定律以及電路的特點，導出串、并聯(lián)電路中電阻的關(guān)系。二、過程與方法1、通過本節(jié)的計算，學會解答計算題的一般方法，培養(yǎng)學生的邏輯思維能力。2、了解等效電阻的含義，了解等效的研究方法。三、情感態(tài)度與價值觀1、激發(fā)學生認識串、并聯(lián)電路中電阻關(guān)系的興趣。2、通過對歐姆生平的介紹，學習科學家獻身科學，勇于探求真理的精神，激發(fā)學生學習的 積極性和探索未知世界的熱情。【教學重點、難點】1重點：歐姆定律的內(nèi)容和公式；2難點：正確理解歐姆定律的內(nèi)容；弄清變形公式的含義。【教學用具】實物投影儀，

2、課件。【 教材分析】 本節(jié)是承接第一節(jié)的實驗結(jié)果，在授課時有以下幾點要注意： 注意歐姆定定律的文字敘述和數(shù)學表達式之間的過渡， 文字敘述得出后， 要啟發(fā)學生得出表 達式。還要強調(diào)歐姆定律的同一性，系同一時刻發(fā)生在同一導體的三個量之間的數(shù)量關(guān)系。教會學生注意公式中各量的單位要統(tǒng)一，要學生熟悉公式的變形，由學生獨立完成。 結(jié)合教學內(nèi)容， 簡介歐姆定律的發(fā)現(xiàn)史， 以突出歐姆當時研究的背景和歐姆定律發(fā)現(xiàn)對物理 學發(fā)展的推動作用。強調(diào)科學攻關(guān)的艱巨性，科學方法的重要性，科學精神的可貴性。 本章教材其實已經(jīng)把本節(jié)知識內(nèi)容分散在各節(jié)教材中， 教學要求也不高， 這樣處理有利于降 低教學難點。重點是綜合運用歐姆

3、定律和串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的電流、 電壓、電阻規(guī)律，靈 活地解決簡單電路問題。 難點是指導學生利用歐姆定律探索新規(guī)律的內(nèi)容， 即探究串、 并聯(lián) 電路中電阻的關(guān)系。 教學中要注意培養(yǎng)學生好的解題習慣， 注意加強對學生理論思維和定量 計算的指導，拓寬學生的解題思路。 盡可能用實驗驗證自己的設(shè)計，讓學生通過思考， 設(shè)計 電路，動手實驗來解決問題，從而培養(yǎng)學生靈活運用知識的能力。另外， 對于串聯(lián)電路的電阻， 教材是作為歐姆定律的一個應(yīng)用， 起到幫助學生對它進一步理 解和拓寬思路的作用。 通過本節(jié)的教學， 應(yīng)使學生理解串聯(lián)電路電阻的總電阻的阻值比任何 一個分電阻的阻值都大。 現(xiàn)行各類教材都是通過實驗測量和

4、理論推導得出電阻串聯(lián)的規(guī)律并 用決定導體電阻大小的因素來幫助理解這個規(guī)律的。 對于兩個以上電阻的串聯(lián)， 本節(jié)的設(shè)計 是提出問題， 讓學生動手實驗進而推出串聯(lián)電路的總電阻與分電阻的大小關(guān)系。 本節(jié)教學的 重點是串聯(lián)電路電阻規(guī)律的理論推導和應(yīng)用， 難點是理論推導， 測量串聯(lián)電路電阻的實驗是 本節(jié)教學的關(guān)鍵。 具體操作時，可以先提問， 需要20歐的，只有10歐的怎么辦？是不是可 以串聯(lián)？用實驗來研究。 再指導學生設(shè)計實驗電路。 最后得出規(guī)律。 理論推導可以用閱讀推 導的方法進行。 至于并聯(lián)電路的電阻， 可以利用電阻的并聯(lián)即相當于增加了導體的橫截面積 來幫助學生認識并聯(lián)電路電阻的關(guān)系。【教學過程】一、

5、復習（看課件）明確歐姆定律內(nèi)容課件：1、歐姆定律的內(nèi)容 通過導體的電流與這段導體兩端的電壓成正比，與導體本身的電阻成反比。師：同學們可以根據(jù)其文字內(nèi)容，寫出其數(shù)學表達式嗎？生：1=U/R;師：非常正確。板書：2、歐姆定律的數(shù)學表達式1=U/R師：該式子當中各個物理量所使用的單位有無什么要求呢？ 生：有！在公式中電阻的單位是“W”；電壓的單位是“V”。如果題目中所給出的單位不是以上的單位，必須先進行單位的換算，再代入計算，最后電流的單位才會是“A”。師：你的回答很正確，在使用公式時應(yīng)該注意公式中各量的單位要統(tǒng)一。板書：3、公式中各量的單位：電阻W;電壓V;電流A師：或許有些同學并不明白為什么這個

6、式子就叫做“歐姆定律”，它原來是這么的簡單，一節(jié)課就可以做出來了，真的是這么簡單嗎？還是讓我們一起看看有關(guān)的資料吧。（播放教學資料，全班學生一起觀看）師：看了以上的資料后，同學們有什么樣的感想呢？生1：原來歐姆定律的發(fā)現(xiàn)要經(jīng)歷那么多人的努力啊生2：其中包含了很多其他科學家的研究成果，并非一下就可以得到的生3：歐姆這個科學家真的很堅強啊，遇到困難也不放棄;對別人的誤解也不在乎。生4:歐姆這個科學家很值得我們學習。師：是啊， 同學們說得太對太精彩了， 一切偉大科學家的成功所靠的都是一種堅忍不拔的精 神，正是因為有了他們這樣的科學家， 人類社會的發(fā)展才會取得不斷進步的文明成果。 能有 現(xiàn)在這么美好的

7、環(huán)境和機會， 同學們一定要好好努力， 讓我們的人類文化繼續(xù)發(fā)展和發(fā)揚下 去。二、新授（看課件提示進行探究學習）歐姆定律應(yīng)用 師：知道了歐姆定律之后，下面我們來看看它到底能解決什么問題？ 例1：通過前面的學習我們知道，試電筆內(nèi)必須有一個阻值很大的電阻，用來限制流過人體 的電流，該電阻阻值大概是880KW，比氖管和人體的電阻大得多，后二者的電阻甚至可以 忽略不計，那同學們算算，使用試電筆時，流過人體的電流大概是多少呢？ 師：讀完題目，你們知道要求什么嗎？生：電流的大小。 師：有什么困難嗎？ 生：僅知道電阻值，還不知道電壓有多大?師：那你們知道，試電筆要插在那一條電線上，氖管才會發(fā)光？ 生：應(yīng)該插在

8、火線上。師：對，此時的電壓是多大？ 生：家庭電路中火線與地線之間的電壓是220V。 師：好，現(xiàn)在你們就開始計算一下，看看流過人體的電流是多大。注意： 學生一邊開始計算， 教師要在黑板上板書示范電學計算題的解題過程， 以及標注和提 示解題的規(guī)則：據(jù)題意畫圖；在圖上標出相關(guān)的物理量；答題時寫出：已知和求解過程、結(jié)果（其中 非國際單位的要先化為國際單位） ;（也可以將學生的解題過程投影出來評點; 最后將答題的 規(guī)范投影出來。 ）例2:某實驗中測得一個未知電阻的電壓為4.8V,流過的電流是320Ma，求該電阻的阻值。師：這道題可以直接使用歐姆定律來解題嗎？生：不行，題目要求的是電阻，不能直接用公式I=

9、U/R來計算，需要將其變形為R=U/I才行。師：對，下面請同學們按照剛才老師所要求的答題規(guī)范進行練習。（可以請學生上黑板進行 板演；教師隨后作點評。 ）（板演和點評過程省略） 師：通過以上兩題的解答，同學們有什么體會？ 生：歐姆定律公式當中的三個物理量，只有知道其中的兩個，才能夠求出第三個。 師：對，而且，公式當中的三個物理量，必須是針對同一個導體在同一時刻的。師：若是該成求U和R呢？公式應(yīng)該作什么變化？生：U=IR,R=U/I師：很好！從公式R=U/I我們可以發(fā)現(xiàn)，要想求導體的電阻，只需要使用電壓表和電流表 分別測量出該導體的電壓和電流， 就可以求出該導體的阻值了。 這種測量電阻的方法叫做

10、“伏 安法”。同學們要記住它。師：至于公式R=U/I，能否說導體的電阻與導體兩端的電壓成正比，與通過導體的電流成反比？生1：好象可以的；生2：不行，以前學過：導體的電阻是本身的一種屬性，其大小決定與導體的材料、長度、 橫截面積和溫度。師：看來這為同學的基礎(chǔ)知識很牢固啊， 講的很好！ 我們對物理公式的理解不能單純從數(shù)學 的角度來理解，而要考慮其物理意義。式子R=U/I，只是一個計算式，表示導體的電阻在數(shù)值上等于導體兩端的電壓與流過導體的電流的比值，不能單純理解成正比或反比。師：其實大家只要想想這樣一個簡單的問題即可明白： 當電壓為0時，導體的電阻也會隨之 為0嗎？這么容易就獲得“超導體”這是很荒

11、謬的事啊。生：哦，原來是這樣的。師：同樣地，對于式子U=IR,應(yīng)該怎樣理解？你們能夠解釋一下嗎？ 生：這個也只是數(shù)值關(guān)系而已， 電壓并非與電流、 電阻成正比。 其實電壓是產(chǎn)生電流的原因， 導體兩端在不加電壓時，電流為零，但是導體的電阻卻不為零的。 師：解釋得很好，看來同學們都已經(jīng)很清楚了。三、精講（看課件展示）串聯(lián)、并聯(lián)電路中電阻規(guī)律的推導以及訓練 師：在前面我們學習過串、并聯(lián)電路，你們還記得這兩種電路中的電流和電壓規(guī)律嗎？ 生1：在串聯(lián)電路中，I=I1=I2，U=U1+U2生2：在并聯(lián)電路中，I=I1+I2，U=U1=U2師：很好，下面我們利用這些規(guī)律以及歐姆定律，推導出串聯(lián)、并聯(lián)電路中的電

12、阻規(guī)律。其 中串聯(lián)和并聯(lián)電路中所用的電阻用R1和R2表示，串、并聯(lián)后的總電阻用R表示。在串聯(lián)電路中，根據(jù)U=U1+U2且U=IR,即U1=I1R1、U2=I2R2因此可得：IR= I1R1+ I2R2又因為I=I1=I2，所以可得：R= R1+ R2，即：串聯(lián)電路的總電阻等于串聯(lián)電 阻之和。在并聯(lián)電路中，根據(jù)1=11+12且1=U/R，即11=U1/R1、12=U 2/R2因此可得：U/R= U1/R1+ U 2/R2又因為U=U1=U2，所以可得：1/R= 1/R1+ 1/R2，即并聯(lián)電路中總電阻 的倒數(shù)，等于各并聯(lián)電阻的倒數(shù)之和。師：由此看來， 對于串聯(lián)和并聯(lián)電路的總電阻和分電阻之間， 似

13、乎可以得出一個在大小方面 的結(jié)論。怎樣概括出來？生1：串聯(lián)電路電阻的總電阻的阻值比任何一個分電阻的阻值都大。生2：并聯(lián)電路電阻的總電阻的阻值比任何一個分電阻的阻值都小。 師：很好，但你能從另一個方面，也就是影響電阻因素方面對此作出合理的解釋嗎？ 生1：在串聯(lián)電路中，各電阻之間的串聯(lián)可以近似地看作電阻被接長了，由于電阻的大小是 與其長度成正比的，所以可以這樣理解。師：很好，你的解釋很合理。并聯(lián)的誰來解釋一下？生2：在并聯(lián)電路中，各電阻之間的并聯(lián)可以近似地看作電阻的橫截面積被接大了，由于電 阻的大小是與其橫截面積成反比的，所以可以這樣理解。 師：很好。這里所提到的總電阻，其實也可以理解為該電路的“

14、等效電阻” 。有時候?qū)τ诙?電阻的問題我們也可以使用一個 “等效電阻” 的方法來解決。 看來同學們是真的理解了這兩 個規(guī)律。板書：電阻串聯(lián)規(guī)律：R= R1+ R2電阻并聯(lián)規(guī)律：1/R= 1/R1+ 1/R2師：得出了這兩個規(guī)律之后，下面就請同學們使用這個規(guī)律，試著解決下面的問題：例：串聯(lián)電路中有兩個電阻，阻值分別為5W和10W，將它們接在6V的電源上，那流過它們的電流會是多大？例：兩個電阻串聯(lián)在一個電路中，電路兩端的電壓是27V,兩個電阻的阻值分別是3W和6W，請計算出每個電阻兩端的電壓。學生們開始練習（請個別學生出來板演，教師最后要和全班一起進行點評，解題過程略。）在學生的解題過程中教師要提醒學生注意對題目的分析，要按照電學計算的規(guī)范進行練習，同時鼓勵學生使用不同的計算方法。甚至