视频教学:
重点知识:
(1) 问问题
(2) 推测假设
(3)分析论证:通过对实验数据的分析,可以得出推论:表示为:U=U1+U2
(4) 得出推论:串联电路的总电流等于电路各部分两端电流之和
U=U1+U2(两点串联)
防范措施:
①连接实物图时,一定要对照电路图。 可以从电源负极开始,依次经过开关、小灯泡,最后回到电源正极。 电流表应并联在被测电路的两端; 但也要按顺序加入。
② 在连接实物的过程中,开关必须处于断开状态。 每次接通电路后,必须测试无误后才能合上开关。
③电压表应接上电路,按规定读数。
④ 实验中,每次读数后,应及时关闭开关。
⑤如果电流表不够用,可以只用一个电流表来检测每路两端的电流。
⑥电路连接过程中,为什么要断开开关? (这样做的目的是为了保护电源和电路,避免电路连接错误,导致电路漏电而导致电源或电路损坏。如果开关断开,导致这些危害的可能性将大大减少)
⑦ 对于需要对实验数据进行分析举一反三的实验,可以先把需要测试的数学量列出来,然后设计一个表格,填入固基中测得的数据,分别尝试相乘、减法、乘法或除法来找出这些数字之间的关系。
⑧为了验证推论的普遍性,可以进行多次实验。 目的是取多组数据,分析归纳,得出一个普遍规律。 例如,在这个实验中,电源电流可以改变几次,可以使用不同的小灯泡。
(2)探究并联电路中电压的规律
(1) 问问题
(2) 推测假设
更换灯泡再进行两次实验,将实验数据填入表中。
(3)分析论证:通过对实验数据的分析,可以得出推论:在并联电路中,各路两端的电流等于电源的电流,表示为U=代数公式中U1=U2。
(4) 得出推论:并联电路两端的电流相等且等于总电流(电源电流)。
(3) 探索串并联电路中电压规律的实验过程中应注意的问题
(1)接通电路时,开关应断开。
(2)电流表应并联在电路中。
(3) 连接电路时,应按一定的顺序进行,先串联后并联,即从电源的负极(或正极)依次将器件一个接一个接好电路图,最后在电路中并联电流表,使电压从电流表“+”端流入,从“-”端流出。
(4) 接通电路前,必须选择电流表的大量程试触(手持开关电阻的串联和并联视频讲解,看着电流表的指针)。 如发现机针反偏,应更换“+”、“-”端子; 如果偏角太小,则使用较小的电阻值; 如果指针超过最大量程,请更换更大量程的电流表。
(5)读数要客观准确,视线应与刻度线垂直。 读数完毕,应切断开关,切断电源,整理仪器。
优秀讲义:
学习案例:
一、【教学目标】
知识与技能:
1.通过实验和推导理解串并联电路的等效内阻和估算公式。
2. 能运用串并联电路特性知识回答和估计简单的电路问题
过程与方法:
1、通过实验探索,体验从猜测假设到实验验证的过程。
2、让中学生在实验中理解总电阻与原串并联之间的“等价代入”关系。
情绪心态与价值观:
1、通过实验探索,保持中学生对科学的求知欲电阻的串联和并联视频讲解,培养他们实事求是的科学心态。
2、通过实验探索和理论推导,培养中学生理论联系实际的思想。
2、【教学重点】:串联电路总电阻的估算公式,利用该公式进行简单估算。
3、【教学难点】:用“等价代入”的观点分析串联电路。
4、【教学计划】:分组实验器材(每组2个电池,3个相同阻值的内阻,1个电流表,1个开关,若干根电线)。
5、【教学方法】实验法、探究法、理论推导法、启发式教学法。
6、【教学过程】
(一)复习题,推导出新课
1、欧姆定理的内容和公式是什么?
2、串联和并联电路中电流和电压的特点是什么?
3、阻力的影响及原因。 那么,在串联电路中,内阻有哪些特点呢?
(指导中学生阅读《加油站》中的内容,理解“等价代入”法)
(2) 标准学习案例
1.电阻串联
1.1. 实验研究
[提问]:内阻串联后,总内阻会减小还是减小?
【猜想与假设】:班主任充分收集中学生的各种猜测与假设。
【做实验,取证】(根据电路图,中学生进行小组实验)
【分析与论证】(中学生结合实验现象,充分交流讨论,得出推论:串联电路的总内阻大于任何单个内阻的阻值)
(目的:通过以上实验研究,让中学生经历从推测假设到实验验证的过程,培养中学生实事求是的科学心态和朋友之间的合作意识)
1.2. 理论分析:
串联的内阻相当于减少了导体的厚度,所以串联电路的总电阻大于任何单个电阻值的阻值
1.3. 理论推演
(1)串联电路中总电阻值与分电阻值的关系:
(指导中学生准备欧姆定理的内容和公式,然后指导中学生进行理论推导)
推论:串联电路的总内阻等于各个内阻之和
(通过实验探索和理论推演,培养中学生理论联系实际的思维)
问题:n个电阻R串联,总内阻是多少?
(2)串联电路中的电压分布特性:
U1: U2 = R1: R2 or U1: U total = R1: R total 通过欧姆定理
推论:在串联电路中,每个内阻上的电流之比等于内阻之比。
2、电阻并联
2.1. 实验研究
【提问】:内阻并联后,总内阻会变小还是减小?
【猜想与假设】:班主任充分收集中学生的各种猜测与假设。
【做实验,取证】(根据电路图,中学生进行小组实验)
【分析与论证】(中学生结合实验现象,充分交流讨论)
得出推论:并联电路总内阻的阻值小于任何单个内阻的阻值)
(目的:通过以上实验研究,让中学生经历从推测假设到实验验证的过程,培养中学生实事求是的科学心态和朋友之间的合作意识)
2.2. 理论分析:
内阻的并联相当于减少了导体的截面积,所以并联电路的总内阻小于任意分内阻的阻值
2.3. 理论推演
(1)并联电路中总内阻与分压内阻的关系:
(引导中学生准备欧姆定理的内容和公式,然后引导中学生进行理论推论)最后得出推论
推论:并联电路总内阻的倒数等于各元件内阻倒数之和
(通过实验探索和理论推演,培养中学生理论联系实际的思维)
问题:当有n个内阻R并联时,总内阻是多少?
⑵并联电路中的电流分布特性:I1:I2=R2:R1或I1:=:R1
实践:
1、内阻R1=10Ω,内阻R2=30Ω,则R1和R2并联的总内阻为()
A。 40Ω B. 7.5Ω
C。 小于 10Ω 且大于 30ΩD。 20Ω
2、图中有四组不同的内阻,已知R1<R2,从图中可以看出,内阻最小的一组是()
A。
B.
C。
D.
3、一个标有“1.5A50Ω”的滑动变阻器,与一个阻值为30Ω的内阻串联接入电路时,整个电路总内阻的变化范围为()
A。 30~80ΩB. 0~80ΩC. 0~50Ω D. 0~30Ω
4、如图所示,R1=5Ω,R2=10Ω,闭合开关,电压表示为0.2A,以下估算结果正确的是()
A。 R1 上的电流为 2V
B. R2 两端的电流为 1V
C。 电源两端的电流为 3V
D. 电路总内阻为20Ω
5、一个3Ω内阻和一个6Ω内阻,串联后总内阻为Ω,并联后总内阻为Ω。
6、R1和R2的阻值分别为6Ω和12Ω,分别串并联后的总内阻为R串联和R并联,则R串联:R并联=()
A.7:1B.9:2C.1:7D.2:9
7、如图所示,电源电流为15V,R1为40Ω; 开关S闭合后,电压表A的读数为0.5A。 求:
(1) R1和R2并联后的总内阻是多少? (2) R2 有多大?
8、如图所示电路中,电源电流是恒定的。 已知R0=40Ω,R=50Ω。 当S1和S2都闭合时,电流表示为9V; 如果只有S1闭合,电流表示为9V。 电压是。