5.3等效电路教案

第3节　等效电路 第1课时 【教学目标】 一、知识与能力 1.知道串联电路总电阻与各个串联电阻的关系。 2.会用串联电路的特点和欧姆定律解决简单的串联电路问题。 3.体会等效电阻的含义。 二、过程与方法 初步认识等效电路在串联电路中的应用。 三、情感、态度与价值观 体验探究的快乐及科学方法的魅力。 【教学重点】 串联电路电阻的特点。 【教学难点】 用理论推导的方法探究串联电路总电阻跟各个串联电阻的关系。 【教学突破】 引导学生充分掌握最基本的电流、电压、电阻之间的关系，以及串联电路的特点；进行适当的提示，让学生讨论推导，得出结论。 【教学准备】 ◆教师准备 多媒体课件。 ◆学生准备 干电池(2节)、开关、导线、定值电阻(5Ω、10Ω、20Ω)、滑动变阻器、电压表和电流表。 ┃教学过程设计┃ 教学过程 批注 　　一、创设生活情境，引入新课。 上一节课我们学习了测量电阻的阻值的方法———伏安法。但是，在实际生活中却遇到了这样一个问题：在维修爷爷的收音机时，小聪发现收音机中有一只100Ω的电阻坏了，可小聪手边只有几只50Ω的定值电阻，有什么办法可以解决这个问题吗？ 　　结合上一节课中学生对于阻值模糊的电阻进行测量，用到了伏安法，这一节课深入提出，已知电阻值，但是一只电阻的阻值不够大，又有很多小阻值的电阻，怎么来利用小阻值的电阻组合成大阻值的电阻呢？这样将物理知识与实际生活联系在一起，增强了学生对物理应用于生活的认识，提高了学生进一步探究的兴趣。 　　二、进行新课。 1.知识准备，复习提问。 (1)欧姆定律的内容及表达式。 (2)串联电路电流、电压的特点。 2.实验探究：串联电路的等效电阻。 (1)问题：现在我们手中有5Ω和10Ω的电阻，能否组合一下得到15Ω的电阻呢？ (2)分析电路的等效电阻。 演示：将两电阻串联接到电压U的电路两端，电流表示数为I，如教材图5－3－2所示。用欧姆定律计算出R1与R2串联后的总电阻，用一个电阻值为R的电阻代替R1、R2，调节滑动变阻器的滑片，使电流表示数为I。显然，对电路中电流而言，该电阻产生的效果跟前面两个电阻产生的效果相同。 　　让学生回忆合力的知识，几个力共同作用的效果可以用一个力来代替，这个力就是那几个力的合力。 让学生明确只有“等效”才能相互“代替”。 教师小结：两次实验中，电流表、电压表的示数是完全相同的，这说明定值电阻R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的等效电阻或总电阻，同时也可称串联电阻R1和R2是电阻R的等效电阻或分电阻。 电路的等效电阻：几个连接起来的电阻起的作用，可以用一个电阻来代替，这个电阻就是几个电阻的等效电阻。 问：请同学们大胆地进行判断，你认为，实验中R1和R2的等效电阻或称总电阻R的大小是多少Ω？请说出判断的依据。 让学生从多角度进行判断分析，教师都不要否认。 教师计算出此时滑动变阻器接入电路中的电阻值。 设疑：大家对电阻值R的判断能与实际吻合，这是巧合还是反映了必然的规律呢？下面我们通过研究串联电路电阻的关系来回答这一问题。 (3)实验探究：串联电路的等效电阻。 引导学生结合教材图5－3－2说明如何进行实验判断，并设计出相应的实验表格。 实验：出示如图5－3－2所示的电路图。把2Ω与3Ω的电阻串联后接于电路中，记录对应的电流表和电压表示数；再把5Ω的电阻接于电路中，记录对应的电流表和电压表示数。 换一组电阻再进行实验。 分析实验得到的数据，看看有什么发现。 让学生用符号表示上述实验结论的数量关系。 学生观察记录实验现象并分析得出结论。 结论：2Ω和3Ω的电阻串联后的等效电阻为5Ω。 用公式表示为：R＝R1＋R2. (4)理性探究：推导串联电路的等效电阻 ... ...