课题1:串联电路中电阻的特点一、教学目标:知识与能力1、加深对串联电路中电流电压特点的理解。2、了解什么是串联电路中等效电阻及特点。3、通过实验和推导让学生理解串联电路等效电阻和计算公式。4、培养学生应用串联电路的知识解决简单的串联电路问题的能力。过程与方法1、通过实验探究,让学生经历科学探究的全过程。2、通过理论的推导,培养学生的逻辑推理能力,让学生加深对欧姆定律的理解。情感、态度与价值观1、通过科学的探究活动,培养学生的合作及逻辑推理能力;树立他们科学探究的意识。2、在收集、处理数据的过程中培养学生实事求是的科学态度。3、通过探究活动揭示物理规律,使学生获得探索未知世界的乐趣。4、重视学生对物理规律的客观性、普遍性和科学性的认识。二、重难点:重点:掌握等效电阻,掌握串联电路中电阻的关系式及推导过程与方法。难点:掌握串联电路中电阻的关系式及推导过程与方法。三、教学设计:(一)教学准备:1、第十三章我们探究了串联电路中电流、电压的规律。同学们还记得我们当时是怎样探究的吗?主要是通过“提出问题——猜想与假设——根据猜想与假设设计实验——进行实验——分析与论证——评估与交流”得出规律的。2、那么串联电路中电流的关系是什么?串联电路中电压的关系又是什么?以及欧姆定律的内容是什么?串联电路电流的关系是:在串联电路中各处电流都相等。串联电路电压的关系是:串联电路中总电压等于各部分电路的电压之和。欧姆定律的内容是:导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。3、前面我们通过实验得到了串联电路电流、电压的关系,那么,串联电路电阻的关系是什么?研究这一关系,不仅可以丰富我们的知识,更重要的是它能帮助我们解决许多实际问题。下面我们就来探究串联电路电阻的关系。(板书本节课题:串联电路中电阻的特点)(二)教学过程:第一板块:实验探究1、刚才我们回顾了串联电路中电流、电压的关系。下面请大家思考讨论下列问题:(板书问题)(1)电阻串联后其总电阻是会增大还是会减小?(2)两个或几个电阻串联后的总电阻比各个分电阻大些还是小些?(3)书中给出的猜想对吗?你自己还有没有不同的猜想呢?引导学生联系已掌握的知识从多个角度进行猜想假设,并将自己的猜想记在笔记本上。2、让学生根据自己的猜想设计验证实验,并画出实验电路图。实验一:1、将一个定值电阻R接在图14-13的A、B之间,闭合开关,观察电流表的示数。2、再将一个电阻R与之串联,接在A、B之间,闭合开关,观察电流表的示数。3、再将一个电阻R与之串联,接在A、B之间,闭合开关,观察电流表的示数。(板书电路图)实验现象:随着电阻的增加,电流表的读数逐渐减小,由欧姆定律可推导出,总阻值增大。把电阻串联这个相当于增加了导体的长度,长度增加了,导体的电阻也增加了。(板书)得出结论1:电阻串联后其总电阻会增大。实验二:(引进等效电阻)1、将两个电阻R1,R2串联接入电路,如图14-14所示,闭合开关,观察电流表的示数。2、将R1,R2拿掉,接上滑动变阻器,调节滑片,使电流表示数与之前接入R1,R2时相等。(板书电路图)(板书)得出结论2:在两次实验中,电流表、电压表的示数是完全相同的,这说明滑动变阻器(R)单独在电路中产生的效果与电阻R1和R2串联在同一电路中共同产生的效果相同。在这一基础上,我们称电阻R是两个串联电阻R1和R2的等效电阻或称总电阻,也可称串联电阻R1和R2是电阻R的等效电阻或分电阻。实验三:1、将两个电阻R1、R2,串联接入电路,如图14-15(a)所示,闭合开关,观察电流表的示数。记为I总。2、去掉R1,如图14-15(b)所示,闭合开关,观察电流表的示数。记为I1。3、去掉R2,如图14-15(c)所示,闭合开关,观察电流表的示数。记为I2。(板书电路图)(板书)实验现象:I1I总I2I总由欧姆定律可推导出==R总R1R总R2(板书)得出结论3:串联电阻的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都大。引入:具体电阻关系是怎样的呢?下面我们推论以下:第二板块:理论推导如图14-16所示,两个串联着的电阻R1和R2,当两端电压为U时,R1、R2两端的电压分别为U1、U2,依据串联电路的特点,通过R1、R2的电流相等,均为I。R1、R2串联电阻的等效电阻为R,当两端电压为U时,所通过电流就是流过R1、R2的电流I。(板书)推导过程:由欧姆定律可知:U1=I1R1U2=I2R2U=IR①由串联电路中电流、电压的特点可知:I1=I2=I②U=U1+U2③将①代入③得:IR=I1R1+I2R2又由②可得:R=R1+R2④(在推导串联电路电阻总电阻公式时,应注意培养学生的分析、推理能力和整体把握的能力)④式成为串联电路等效电阻的计算式,它反映了串联电路中电阻的关系。现在请同学们思考下列问题:(1)式中R、R1、R2分别代表什么?(2)用语言表述串联电路电阻的关系。根据学生对串联电路电阻的关系的讨论进行小结:结论:两个串联电阻的总电阻等于各分电阻之和(板书)(提问:上述结论还适用于3个,4个或多个电阻串联的情况吗?同学们可以自己推导)推论2:若有n个阻值不同的电阻串联,则它们总电阻:(板书)R总=R1+R2+R3+∙∙∙∙∙∙+Rn推论3:n个阻值相同的电阻串联,则它们总电阻:(板书)R总=nR第三板块:应用总结1、计算串联电路的问题例题1.在维修爷爷的收音机时,小明发现收音机中有一只10Ω的电阻坏了,可小明手边只有几只5Ω的定值电阻和几只2Ω的定值电阻。你能想出办法帮助小名吗?解:10Ω=2*5Ω10Ω=5*2Ω例题2.一个5Ω的电阻和一个10Ω的电阻串联,若电源电压为6V,则电路中的电流是多少?(要求:学生按照解电学题的一般步骤来分析解答这一问题。明确电路图的画法,弄清题目中已知量、未知量分别是什么?知道解题的思路及注意的问题,点名学生板书解题过程。)已知:R1=5ΩR2=10ΩU总=6V求:I解:由串联电路电阻的关系得:R=R1+R2=5Ω+10Ω=15Ω由欧姆定律得:I=U/R总=6V/15Ω=0.4A答:电路中的电流为0.4安。2、课堂总结这节课我们主要通过实验探究、理论推导得出了串联电路电阻的关系,还应用这一关系解决了一些简单的电路问题。四、教学反思指导老师点评:首先思路比较清晰,语言衔接的可以,课前准备的还是很充分的,第一次上课能成这样已经很不错了,可能正是这样,你把这种习惯带到了课堂上,把上课仍然当成是试讲,只顾一个人讲,没顾及学生,要注意与学生的眼神交流,要将全体学生都扫到。还有就是要自信,要面对学生,不要对着黑板讲话。板书也要注意,什么东西是要写在副板书上,什么东西要写在主板书上,这应该知道,不要写的太乱,你乱,学生看的乱,学的也乱。关于串联电路电阻式的推导,一定要详细,该规范时要规范书写,重要的地方可以用彩色粉笔来突出。必要时可提高音量,尽量避免一个调。在做实验演示时,要拿起来,让全班人都能看见,也可以让学生到讲台上,自己动手接电路,让同学复习按照电路图链接线路。自我反思:老师的点评很到位,有好多细节是我没意识到的,在以后的教学工作中,我会好好改进的。