高中電阻的教案

電阻的串聯(lián)。

教學(xué)目標(biāo)

知識目標(biāo)
1．鞏固串聯(lián)電路的電流和電壓特點.

2．理解串聯(lián)電路的等效電阻和計算公式.

3．會用公式進(jìn)行簡單計算.

能力目標(biāo)
1．培養(yǎng)學(xué)生邏輯推理能力和研究問題的方法.

2．培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際的能力.

情感目標(biāo)
激發(fā)學(xué)生興趣及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，加強(qiáng)思想品德教育.

教學(xué)建議

教材分析
本節(jié)從解決兩只5Ω的定值電阻如何得到一個10Ω的電阻入手引入課題，從實驗得出結(jié)論.串聯(lián)電路總電阻的計算公式是本節(jié)的重點，用等效的觀點分析串聯(lián)電路是本書的難點，協(xié)調(diào)好實驗法和理論推導(dǎo)法的關(guān)系是本書教學(xué)的關(guān)鍵．

教法建議
本節(jié)擬采用猜想、實驗和理論證明相結(jié)合的方式進(jìn)行學(xué)習(xí).

實驗法和理論推導(dǎo)法并舉，不僅可以使學(xué)生對串聯(lián)電路的總電阻的認(rèn)識更充分一些，而且能使學(xué)生對歐姆定律和伏安法測電阻的理解深刻一些．

由于實驗法放在理論推導(dǎo)法之前，因此該實驗就屬于探索性實驗，是伏安法測電阻的繼續(xù)．對于理論推導(dǎo)法，應(yīng)先明確兩點：一是串聯(lián)電路電流和電壓的特點．二是對歐姆定律的應(yīng)用范圍要從一個導(dǎo)體擴(kuò)展到幾個導(dǎo)體（或某段電路）計算串聯(lián)電路的電流、電壓和電阻時，常出現(xiàn)一個“總”字，對“總”字不能單純理解總和，而是“總代替”，即“等效”性，用等效觀點處理問題常使電路變成簡單電路．

教學(xué)設(shè)計方案

1．引入課題

復(fù)習(xí)鞏固，要求學(xué)生思考，計算回答

如圖所示，已知，電流表的示數(shù)為1A，那么

電流表的示數(shù)是多少？

電壓表的示數(shù)是多少？

電壓表的示數(shù)是多少？

電壓表V的示數(shù)是多少？

通過這道題目，使學(xué)生回憶并答出串聯(lián)電路中電流、電壓的關(guān)系

（1）串聯(lián)電路中各處的電流相等．

（2）串聯(lián)電路兩端的總電壓等于各支路兩端的電壓之和．

在實際電路中通常有幾個或多個導(dǎo)體組成電路，幾個導(dǎo)體串聯(lián)以后總電阻是多少？與分電阻有什么關(guān)系？例如在修理某電子儀器時，需要一個10的電阻，但不巧手邊沒有這種規(guī)格的電阻，而只有一些5的電阻，那么可不可以把幾個5的電阻合起來代替10的電阻呢？

電阻的串聯(lián)知識可以幫助我們解決這個問題．

2．串聯(lián)電阻實驗

讓學(xué)生確認(rèn)待測串聯(lián)的三個電阻的阻值，然后通過實驗加以驗證．指導(dǎo)學(xué)生實驗．按圖所示，連接電路，首先將電阻串聯(lián)入電路，調(diào)節(jié)滑動變阻器使電壓表的讀數(shù)為一整數(shù)（如3V），電流表的讀數(shù)為0．6A，根據(jù)伏安法測出.

然后分別用代替，分別測出．

將與串聯(lián)起來接在電路的a、b兩點之間，提示學(xué)生，把已串聯(lián)的電阻與當(dāng)作一個整體（一個電阻）閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器使電壓示數(shù)為一整數(shù)（如3V）電流表此時讀數(shù)為0．2A，根據(jù)伏安法測出總電阻．

引導(dǎo)學(xué)生比較測量結(jié)果得出總電阻與、的關(guān)系.

再串入電阻，把已串聯(lián)的電阻當(dāng)作一個整體，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表的示數(shù)為一整數(shù)（如3V）電流表此時示數(shù)為0．1A，根據(jù)伏安法測出總電阻．

引導(dǎo)學(xué)生比較測量結(jié)果，得出總電阻與的關(guān)系：.

3．應(yīng)用歐姆定律推導(dǎo)串聯(lián)電路的總電阻與分電阻的關(guān)系：

作圖并從歐姆定律分別求得

在串聯(lián)電路中

所以

這表明串聯(lián)電路的總電阻等于各串聯(lián)導(dǎo)體的電阻之和．

4．運(yùn)用公式進(jìn)行簡單計算

例一把的電阻與的電阻串聯(lián)起來接在6V的電源上，求這串聯(lián)

電路中的電流

讓學(xué)生仔細(xì)讀題，根據(jù)題意畫出電路圖并標(biāo)出已知量的符號及數(shù)值，未知量的符號．

引導(dǎo)學(xué)生找出求電路中電流的三種方法

（1）（2）（3）

經(jīng)比較得出第（3）種方法簡便，找學(xué)生回答出串聯(lián)電路的電阻計算

解題過程

已知V，求I

解

根據(jù)得

答這個串聯(lián)電路中的電流為0.3A.

強(qiáng)調(diào)歐姆定律中的I、U、R必須對應(yīng)同一段電路.

例二有一小燈泡，它正常發(fā)光時燈絲電阻為8.3，兩端電壓為2.5V.如果我們只有電壓為6V的電源，要使燈泡正常工作，需要串聯(lián)一個多大的電阻？

讓學(xué)生根據(jù)題意畫出電路圖，并標(biāo)明已知量的符號及數(shù)值，未知量的符號.

引導(dǎo)學(xué)生分析得出

（1）這盞燈正常工作時兩端電壓只許是2.5V，而電源電壓是6V，那么串聯(lián)的電阻要分擔(dān)的電壓為

（2）的大小根據(jù)歐姆定律求出

（3）因為與串聯(lián)，通過的電流與通過的電流相等.

（4）通過的電流根據(jù)求出.

解題過程

已知，求

解電阻兩端電壓為

電路中的電流為

需串聯(lián)的電阻為

答需串聯(lián)一個11.7的電阻.

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課題

電阻的串聯(lián)和并聯(lián)

學(xué)

習(xí)

目

標(biāo)

知

識

目

標(biāo)

1、復(fù)習(xí)和鞏固串聯(lián)、并聯(lián)電路電流和電壓的特點。

2、理解串聯(lián)、并聯(lián)電路電阻的關(guān)系。

3、會利用串聯(lián)、并聯(lián)電路特點的知識解決電路問題。

能

力

目

標(biāo)

1、自己能夠熟練、迅速地再現(xiàn)所學(xué)知識，以實事求是的科學(xué)態(tài)度來解決電路問題。

2、能綜合運(yùn)用電學(xué)知識解決問題。

課型

復(fù)習(xí)課

課時

1課時

學(xué)習(xí)重點

理解串聯(lián)、并聯(lián)電路電阻的關(guān)系并能來解決電路問題。

學(xué)習(xí)難點

正確識別電路圖及串聯(lián)的分壓、并聯(lián)電路分流的關(guān)系。

學(xué)習(xí)方法

討論、練習(xí)綜合學(xué)習(xí)法。

學(xué)法指導(dǎo)

1、在解決電路問題時，能積極思維，敢于探索。

2、自覺主動的討論、質(zhì)疑、辨析。

3、要注意前后章節(jié)知識的連貫性、統(tǒng)一性。

4、自己要“愛學(xué)”、“會學(xué)”，并能通過動手、動腦、動筆、動口地探索學(xué)習(xí)，達(dá)到“學(xué)會”。

學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)

學(xué)習(xí)內(nèi)容

教法運(yùn)用

精選問題

設(shè)疑引學(xué)

交待目標(biāo)

復(fù)習(xí)指導(dǎo)

辨疑解難

綜合啟發(fā)

理清脈絡(luò)

釋疑鞏固

復(fù)習(xí)檢查

先讓學(xué)生看投影片上日常生活中的兩個電學(xué)實際問題。

（1）某公共場所（公共樓梯，醫(yī)院走廊內(nèi)）有一盞長明燈，電阻為500歐，要保證其使用壽命，規(guī)定允許通過的最大電流為0．2安。問應(yīng)該怎樣才能將這盞長明燈接到照明電路上？

（2）一用電器上要安裝一個阻值為100歐，允許通過的最大電流為2安的指示燈，應(yīng)該怎樣才能將此燈接入10安的電路中使用？

一般來說學(xué)生對這個問題的回答是不完整的，還存在疑問，從而設(shè)置疑問情境，引起學(xué)生注意，雖然學(xué)習(xí)了電阻的串聯(lián)和并聯(lián)，但對前面所學(xué)過知識還不能進(jìn)行綜合歸納應(yīng)用。因此，就有必要對電阻的串聯(lián)、并聯(lián)問題進(jìn)行綜合復(fù)習(xí)，以達(dá)到掌握串聯(lián)、并聯(lián)電路的特點，并能用來解決電路的實際問題。

首先，畫出一個串聯(lián)電路圖，讓學(xué)生思考總結(jié)串聯(lián)電路有那些特點。

1、串聯(lián)電路的特點：

I=I1=I2

U=U1+U2

R=R1+R2

U1/U2=R1/R2

現(xiàn)在我們就應(yīng)用串聯(lián)電路的這些特點和歐姆定律來解決電路問題。

投影復(fù)習(xí)題一：某公共場所（公共樓梯內(nèi)，醫(yī)院走廊）有一盞長明燈，電阻為500歐，要保證其使用壽命，規(guī)定允許通過的最大電流為0．2安。問應(yīng)該怎樣才能將這盞燈接到照明電路上？

讓學(xué)生分析討論解題思路、方法，說明解題步驟，并啟發(fā)學(xué)生思考本題有幾種解法。

第一種解法：

分析：顯然這是一個串聯(lián)電路，兩端的電壓為220伏，電路中的電流為0．2安，根據(jù)題意，畫出下面的電路圖，可由歐姆定律求出電路中的總電阻，再按串聯(lián)電路中的總電阻與分電阻的關(guān)系，即可求得。以R=R1+R2為解題思路。

第二種解法：

分析：這是一個串聯(lián)電路，兩端的電壓為220伏，電路中的電流為0．2安，根據(jù)題意，畫出電路圖，在串聯(lián)電路中，電路中的總電壓等于各導(dǎo)體電壓之和，先求出燈兩端的電壓，就可得到應(yīng)串聯(lián)電阻的電壓，再利用R=U/I即可求出電阻。

第三種解法：

列方程的I1=I2即U1/R1=U2/R2綜合應(yīng)用歐姆定律和串聯(lián)電路的特點。

第四種解法：

直接應(yīng)用串聯(lián)電路電壓、電阻關(guān)系的U1/U2=R1/R2。

學(xué)生還有其它的方法。

通過一題多解，可啟迪學(xué)生的思維，靈活地運(yùn)用所學(xué)知識。并試著讓學(xué)生編寫類似的電路實際應(yīng)用問題。培養(yǎng)學(xué)生能用所學(xué)的電學(xué)知識來解決實際問題的能力。

在學(xué)生掌握了串聯(lián)電路的有關(guān)問題后，下面再進(jìn)行并聯(lián)電路的復(fù)習(xí)。學(xué)生歸納總結(jié)。

2、并聯(lián)電路的特點：

I=I1+I2

U=U1=U2

1/R=1/R1+1/R2R=R1R2/（R1+R2）

I1/I2=R2/R1

現(xiàn)在我們就應(yīng)用并聯(lián)電路的這些特點來解決電路問題。

投影復(fù)習(xí)題二：一用電器上要安裝一個阻值為100歐，允許通過的最大電流為2安的指示燈，應(yīng)該怎樣才能將此燈接入10安的電路中使用？

引導(dǎo)學(xué)生分析，電路中的總電流為10安，而100歐的電燈R1只允許通過2安的電流，為了保證此電燈接入電路中使用不致燒壞，因此必須并聯(lián)一個適當(dāng)?shù)碾娮璺至?。如下圖：

根據(jù)并聯(lián)電路的特點及歐姆定律學(xué)生可用不同的方法解答本題。

其中用I1/I2=R2/R1來解答最簡便，但此公式本身就已應(yīng)用歐姆定律和并聯(lián)電路的特點，I=I1+I2和U=U1=U2屬于綜合方法。

其它解法可參考復(fù)習(xí)題一?？梢髮W(xué)生只說明解題思路、步驟即可，不必代入數(shù)值進(jìn)行計算。

經(jīng)過上面的復(fù)習(xí)，同學(xué)們有何收獲，請在做復(fù)習(xí)自測題的過程中體會總結(jié)和應(yīng)用。

投影復(fù)習(xí)自測題：如圖所示，電源電壓為6伏不變，當(dāng)S斷開時，電流表的示數(shù)為1安，當(dāng)S閉合電流表的示數(shù)為1．5安，根據(jù)這些已知條件，可求出哪些未知量？

給學(xué)生一定的時間解答此題，并鼓勵學(xué)生每求出一個物理量且思路明確可得10分，計入課堂測試成績。

對學(xué)生的解題結(jié)果，進(jìn)行分析討論，并啟發(fā)學(xué)生總結(jié)本題所求物理量的解題思路。并注意引導(dǎo)學(xué)生分清電路特點和已知量：當(dāng)電路發(fā)生變化時（閉合、斷開開關(guān)），識別和分析判斷電路的連接，已知量只有電源電壓，電流表的兩次示數(shù)。

一般學(xué)生認(rèn)為能求出兩個電阻和電流就可以了。引導(dǎo)學(xué)生分析，還有許多量可求。并且對電路總電阻的求法，要求學(xué)生用不同的法求解，以訓(xùn)練學(xué)生的解題技能[根據(jù)并聯(lián)電路電阻的關(guān)系式R=R1R2/（R1+R2）和歐姆定律變形公式兩種解法都要掌握]用不同方法的再加10分。

最后總結(jié)討論可求的物理量：一般為11個物理量。7個量為滿分。

當(dāng)K斷開時，R1、I1、U1。

當(dāng)K閉合時，R1、R2、R總，I1、I2、I總，U1、U2。

本題要綜合應(yīng)用歐姆定律、串聯(lián)、并聯(lián)電路的知識來解答，同時要求學(xué)生全面考慮電路中所涉及的有關(guān)物理量。通過計算本題激發(fā)了學(xué)生的思維，發(fā)揮了學(xué)生的想象力，復(fù)習(xí)鞏固所學(xué)的知識，提高學(xué)生的分析應(yīng)用能力。

學(xué)生小結(jié)：由每個學(xué)生自己寫出書面小結(jié)和解題的體會。

啟發(fā)引導(dǎo)

思維

導(dǎo)入課題

交待目標(biāo)

梳理

知識

板書

喚起回憶

歸類

啟發(fā)

引導(dǎo)

激發(fā)

思維

分析總結(jié)

啟發(fā)總結(jié)

誘導(dǎo)

啟發(fā)總結(jié)

板書

喚起回憶

精選例題

引導(dǎo)分析

激發(fā)思維

歸納總結(jié)

檢測

激勵

誘導(dǎo)

分析

釋疑解難

總結(jié)講評

啟發(fā)

引導(dǎo)

集中注意思考

質(zhì)疑

辨析

回答探索

明確

目標(biāo)

思考

總結(jié)回答

回顧

鞏固記憶

查漏

補(bǔ)缺

思考分析

討論

練習(xí)

訂正總結(jié)

分析說明

討論總結(jié)

鞏固記憶

歸類

查漏

補(bǔ)缺

分析思考討論

練習(xí)解答

總結(jié)訂正

綜合

應(yīng)用

辨析

總結(jié)

綜合

應(yīng)用

舉一反三

說明：這是一節(jié)單元專題型復(fù)習(xí)課，在復(fù)習(xí)過程中不能把已學(xué)過的串聯(lián)、并聯(lián)知識和簡單計算技能作機(jī)械的重復(fù)，而應(yīng)在鞏固串聯(lián)、并聯(lián)知識和計算技能的基礎(chǔ)上，突出串聯(lián)、并聯(lián)電路特點這個重點，明確規(guī)律、特點，聯(lián)系歐姆定律，采用問題討論式方法，找到正確的學(xué)習(xí)方法，完成認(rèn)知和思維活動的飛躍，從而具備解答電學(xué)實際問題的綜合能力。

電阻的測量

●教學(xué)目標(biāo)
一、知識與技能
1.能夠應(yīng)用歐姆定律學(xué)習(xí)一種測量電阻的方法.
2.進(jìn)一步掌握電壓表、電流表的使用方法及規(guī)則.
3.通過使用滑動變阻器，進(jìn)一步理解滑動變阻器在電路中的作用，鞏固滑動變阻器的正確使用方法.
二、過程與方法
1.通過教師與學(xué)生的雙邊活動，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力，以及對信息的綜合分析能力.
2.通過學(xué)生根據(jù)實驗課題選擇儀器、設(shè)計實驗、制訂實驗操作方案等，培養(yǎng)學(xué)生的實驗?zāi)芰?
三、情感態(tài)度與價值觀
1.通過學(xué)生自己的設(shè)計、操作、結(jié)論的分析，培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)態(tài)度和周密、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)思維方法，養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣.
2.在共同完成的操作及實驗過程中，培養(yǎng)同學(xué)之間相互協(xié)作的團(tuán)隊精神.
●教學(xué)重點
利用電流表、電壓表測小燈泡的電阻.
●教學(xué)難點
自行設(shè)計科學(xué)的、完整的實驗操作方案.
●教學(xué)方法
實驗法、探究法、討論法.
●教具準(zhǔn)備
(學(xué)生可2人或4人一組)干電池組（帶盒）或?qū)W生電源、電壓表、電流表、小燈泡（帶座）、開關(guān)、滑動變阻器、導(dǎo)線若干、投影儀.
●課時安排
1課時
●教學(xué)過程
一、復(fù)習(xí)引入新課
［師］同學(xué)們上節(jié)課學(xué)習(xí)了歐姆定律，并已能用歐姆定律的公式做一些簡單的計算，現(xiàn)在請同學(xué)們看這樣的題目.
投影題目：
用電壓表測出一段導(dǎo)體兩端的電壓是7.2V，用電流表測出通過這段導(dǎo)體的電流為
0.4A，這段導(dǎo)體的電阻是多少？
同學(xué)們練習(xí)，兩個同學(xué)板演.
解：根據(jù)歐姆定律I=得
R===18Ω
（此題目是上節(jié)課歐姆定律公式的鞏固應(yīng)用，并且有同類型的例題.教師對學(xué)生的演算可以不做過多的講評，直接關(guān)注其變形公式）
［師］歐姆定律I=可變形為R=，可不可以說導(dǎo)體的電阻R與導(dǎo)體兩端電壓成正比，而與通過導(dǎo)體的電流成反比？也就是說，加在導(dǎo)體兩端的電壓越高，導(dǎo)體的電阻R就會越大；通過導(dǎo)體的電流越大，導(dǎo)體的電阻就會越??？
（學(xué)生通過對“電阻”一節(jié)的學(xué)習(xí)及課后探究已有所理解）
［生］電阻是物質(zhì)本身的性質(zhì)，是由導(dǎo)體本身的因素決定的，和導(dǎo)體兩端是否有電壓，電壓多高，以及導(dǎo)體中是否有電流，電流的大小都沒有關(guān)系.
［師］肯定同學(xué)的回答.強(qiáng)調(diào)：對于變形公式R=，不能單純從數(shù)學(xué)的角度理解，不存在R與U成正比，R與I成反比的關(guān)系，但是R=可以作為電阻的計算式，由一段導(dǎo)體兩端的電壓和通過導(dǎo)體的電流來計算這段導(dǎo)體的電阻.
二、進(jìn)行新課
［師］同學(xué)們面前的小燈泡是我們在實驗室中做實驗時常用到的，你們還知道在哪兒還用它呢？
［生］手電筒用的就是這種，還有有的玩具上也用這種燈泡.
［師］如果我們想知道這種燈泡的電阻是多大，怎么辦？
［生］可以利用歐姆定律的變形公式R=算出來.
［想想議議］
［師］要利用變形公式R=求電阻，需要知道U、I值，怎么能知道燈泡兩端的電壓和電流呢？
［生］用電壓表測電壓值，用電流表測出電流的值.
［師］很好，請大家畫出測量小燈泡的電壓和電流的電路圖，然后互相交流.看自己的想法有沒有和別的同學(xué)不一樣.
請一位同學(xué)將自己設(shè)計的電路圖畫在黑板上.教師巡視，這時可能會發(fā)現(xiàn)，不論同學(xué)們燈泡、電表擺放的位置如何，大致會出現(xiàn)兩種情況，一種只畫出電流表、電壓表、燈泡，另一種較完整，接進(jìn)了滑動變阻器.
［投影這兩種電路，學(xué)生觀察比較］
［生］只要能測出電燈兩端的電壓和通過電燈中的電流就可以由R=算出電阻的值.用電流表、電壓表就行，不用變阻器也可以.
［師］另一部分同學(xué)，你們?yōu)槭裁匆獙㈦娐方尤胱冏杵髂兀?br> ［生］變阻器能改變電路中的電流.
［師］像前一部分同學(xué)講的，用電流表和電壓表測出小燈泡中的電流和燈兩端的電壓就可以計算燈泡電阻.為什么還要改變電路中的電流，改變電路中的電流有什么用呢？
引導(dǎo)學(xué)生分析：前一個電路只能測一個電流值和電壓值,而后一個電路中，利用滑動變阻器通過改變接入電路中電阻的大小改變電路中的電流.由于燈泡的電阻一般不變，這樣根據(jù)歐姆定律變形式U=IR，電流改變時，燈泡兩端的電壓也會改變.因此，就可以測出幾組不同的電流值和對應(yīng)的電壓值.
［生］小燈泡的電阻值是不變的，測出一次計算就可以了.為什么非要測幾組不同的值，這樣做有什么意義呢？
（引導(dǎo)學(xué)生分析）
［師］幾個要好的同學(xué)共同去做一件事情或者做一個決定的時候，是不是要征求大家的意見？如果一個同學(xué)偏左，另一個同學(xué)偏右，最后大家折中一下取一個大家都滿意的結(jié)論.
在實驗中測量幾組數(shù)值的意義也在于此.多測幾組不同的電流和相應(yīng)電壓的數(shù)據(jù)，就可以得到多個電阻的測量值，從而可以通過取平均值的方法，去掉測量過程中可能出現(xiàn)的偶然誤差，提高物理量的測量精確度.“多次測量求平均值”，這是我們在物理實驗中經(jīng)常要用到的方法.因此電路中連入變阻器是十分必要的.
［師］大家說，變阻器的作用是什么？
［生］改變電路中的電流，從而改變燈泡兩端的電壓（以進(jìn)行多次測量）.
［師］現(xiàn)在同學(xué)們可以根據(jù)自己的設(shè)想，選擇實驗器材，看老師給你準(zhǔn)備的器材夠不夠，然后自己連接電路，設(shè)計好實驗步驟及實驗數(shù)據(jù)表格.
（學(xué)生邊做邊討論.教師巡回指導(dǎo).）
［師］將儀器接入電路前（或選擇器材時，應(yīng)了解器材的什么情況內(nèi)容）？
［生］要了解器材的規(guī)格，如電源的電壓、電壓表電流表的量程、最小刻度值、滑動變阻器的最大阻值和允許通過的最大電流等.
［師］很好，希望大家將這些內(nèi)容也體現(xiàn)在你的實驗報告中.其他同學(xué)還有什么補(bǔ)充內(nèi)容嗎？
［生］還要注意觀察電流表、電壓表的指針是否指在“0”刻線處，如果不在，還要注意先調(diào)零.
［生］還要看一下小燈泡的額定電壓值是多少.
［生］還要注意看清電流表、電壓表的正負(fù)接線柱，連接時不能接反了.
…
［師］老師還要提醒同學(xué)們注意一個問題：就是導(dǎo)線和開關(guān)，在連接電路的過程中開關(guān)要始終處于斷開狀態(tài).使用的導(dǎo)線如果導(dǎo)線芯是多股細(xì)銅線，連接時要先將線頭扭在一起，捋光了再接（教師要做示范，并提醒同學(xué)注意安全，不要扎了手）.
組內(nèi)的同學(xué)可以分工協(xié)作，有人連接電路，有人設(shè)計實驗步驟，有人起草實驗記錄表格.
（學(xué)生活動，教師巡視）
指導(dǎo)同學(xué)們完成各自獨(dú)立的任務(wù)后，組內(nèi)同學(xué)可以互相交流、檢查，集中大家的智慧，改進(jìn)實驗電路連接，完善實驗步驟.
［師］合上開關(guān)前，滑動變阻器滑片應(yīng)該在什么位置上？
［生］滑片應(yīng)該在滑動變阻器阻值最大的位置上.
［師］為什么呢？這樣做有什么意義或者是有什么必要嗎？
［生］（學(xué)生經(jīng)過思考后回答）變阻器滑片先在阻值最大的位置上，當(dāng)閉合開關(guān)時電路中的電流最小.
（教師引導(dǎo)，學(xué)生分析.）
［生］變阻器的電阻是可以改變的，如果滑片先處在最大的位置，那么它改變電阻時只能從大往小變.
［生］電路中的電流就會先從最小慢慢隨著滑動變阻器的阻值變小而逐漸變大.
［生］這樣就能避免因電路中電流過大而損壞電路.
［師］從這個意義上講，滑動變阻器在電路中有什么作用呢？
［生］可以限制電路中的電流，起到保護(hù)電路的作用.
［師］同學(xué)們能根據(jù)學(xué)過的知識分析問題非常好，那么現(xiàn)在請大家來關(guān)注小燈泡.小燈泡上標(biāo)明的額定電壓值是多少？從燈泡的額定電壓值你能想到什么問題？
［生］（學(xué)生讀出小燈泡的額定電壓值）額定電壓是指小燈泡正常工作的電壓，如在燈泡兩端的電壓應(yīng)該不超過燈泡的額定電壓，這樣才不會損壞小燈泡.
［師］電壓表測量的是小燈泡兩端電壓.小燈泡兩端電壓的最大值已能根據(jù)燈泡的額定電壓確定，電壓表在量程選擇上同學(xué)們有沒有什么考慮？
［生］（學(xué)生討論后回答）電壓表能測量的最大值稍微大于小燈泡的額定電壓就可以了.
［師］（肯定同學(xué)們的回答）根據(jù)燈泡的額定電壓值，同學(xué)們對電源電壓的選擇有沒有什么考慮呢？
［生］（學(xué)生討論后回答）電源的電壓值應(yīng)該大于小燈泡的額定電壓值.不然的話，燈泡上的電壓就可能達(dá)不到額定電壓.
［師］同學(xué)們還有什么問題嗎？如果沒有什么問題，就請同學(xué)們按照我們剛才的討論，調(diào)整你的電源電壓及電壓表的量程，將滑動變阻器的滑片放在變阻器阻值最大的位置上.注意變阻器阻值最大的位置不是唯一確定的，要根據(jù)你連接的接線柱的情況來定.大家再仔細(xì)檢查，調(diào)整，確保位置正確.
請大家合上開關(guān)，并迅速打開，在合上開關(guān)的瞬間，一人觀察電流表，一人觀察電壓表，看有什么情況？
［生］我們組電壓表指針偏反了，指到了“0”的外側(cè)（左端）.
［生］我們組電流表指針偏得過了，出了刻度線以外.
…
［師］大家一起來幫助他們分析原因.為什么會出現(xiàn)這些現(xiàn)象?
［生］指針反偏是因為電表的正、負(fù)接線柱接反了.
［生］電流表偏轉(zhuǎn)過激是因為電流表的量程太小了，要改接大量程.
［師］如果改接大量程還偏轉(zhuǎn)過激怎么辦？
［生］學(xué)生議論然后作答.先檢查一下他們電路中的滑動變阻器滑片在不在最大位置，如果滑片在最大位置上，那就換一塊量程更大的電流表.
［師］如果沒有量程更大的電流表，只能想其他的辦法，怎么做？
（同學(xué)們熱烈討論.教師提醒同學(xué)們用學(xué)過的歐姆定律來想辦法）
［生］是不是可以適當(dāng)減小電源的電壓.因為電阻一定的情況下，電壓變小，電流也會變小.這樣就可以不用換更大量程的電流表了.
［生］也可以用增大電阻的方法.因為電壓一定的情況下，電阻增大，電流也會減小.
教師熱情鼓勵同學(xué)們的精彩表現(xiàn).
［師］選擇有代表性的兩個小組介紹他們設(shè)計的操作步驟.
第一組：合上開關(guān)，移動滑動變阻器的觸頭，使滑動變阻器阻值逐漸減小，電路中電流逐漸增大，小燈泡兩端電壓逐漸增大.測量兩組數(shù)，最后將滑片移到小燈泡兩端電壓等于其額定電壓時的位置，讀出電流表示數(shù).
第二組：合上開關(guān)，移動滑動變阻器滑片到小燈泡兩端電壓等于其額定電壓值的位置，讀出電流表的示數(shù).然后再調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片，使小燈泡兩端電壓逐漸降低，測出燈泡兩端的電壓和對應(yīng)的電流值，并記錄數(shù)據(jù).
［師］同學(xué)們分析一下，兩種步驟哪種更合適一些？
教師引導(dǎo)學(xué)生分析，燈泡兩端的額定電壓是保證小燈泡正常發(fā)光的電壓值.當(dāng)高于額定電壓值時，根據(jù)歐姆定律，流過小燈泡的電流就會比正常發(fā)光時的電流值大，這時對小燈泡的使用壽命有很大的影響，嚴(yán)重時會燒壞小燈泡.因此從設(shè)備安全的角度考慮，測量時要使電壓逐次降低，而不是升高.
［師］要調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片到小燈泡額定電壓值的位置，滑動變阻的電阻是增大還是減小？
［生］電燈兩端電壓是額定值時，是電燈電壓的最大值.這時滑動變阻器的阻值應(yīng)從大變小，這樣才能使電路中電流增大，從而使電燈兩端電壓增大到其額定值.
［師］使小燈泡兩端電壓從額定值減小時，滑動變阻器的阻值應(yīng)變大還是變小呢？
［生］小燈泡兩端電壓變小，根據(jù)歐姆定律應(yīng)使電路中電流變小，所以滑動變阻器的阻值應(yīng)該變大.
［師］所以，同學(xué)們在改變滑動變阻器的阻值大小時，一定要首先弄清楚滑動變阻器阻值變大時，滑片向哪個方向移動，變阻器阻值變小時，滑片應(yīng)向哪個方向移動，才不至于在操作過程中出現(xiàn)錯誤.另外電流表、電壓表讀數(shù)時，要看清接的是哪兩個接線柱、多大的量程、該量程下的最小刻度值是多大.同學(xué)們按步驟操作，如實填寫實驗數(shù)據(jù)，并對記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析計算.求出小燈泡的電阻，并相互交流.
［師］通過大家的測量、計算，你有什么發(fā)現(xiàn)嗎？
［生］小燈泡兩端的電壓值不同時，電路中的電流也不同，但由計算出的電阻值基本不變，最后一次測出的數(shù)據(jù)，計算結(jié)果稍微大一點.
［師］這樣的結(jié)果說明了什么問題?
［生］電阻是導(dǎo)體本身的性質(zhì)，和導(dǎo)體中電流及導(dǎo)體兩端的電壓無關(guān).
［師］補(bǔ)充一點，測量時間過長，燈亮得太久，燈泡的電阻會略有增大.
同學(xué)們整理儀器，養(yǎng)成良好的習(xí)慣.
三、小結(jié)
師生共同小結(jié)本節(jié)內(nèi)容并板書.
題目：測量小燈泡的電阻.
實驗原理：根據(jù)歐姆定律I=，推出R=，計算燈泡電阻R.
實驗電路：
實驗器材：小燈泡：額定電壓______V.
滑動變阻器：最大阻值______，允許通過的最大電流______；電源：______V；開關(guān)、導(dǎo)線若干.
實驗步驟：
1.按電路圖連接實物電路.連接電路時，開關(guān)應(yīng)斷開.大致估計電流表、電壓表測量的最大電流值和最大電壓值，選擇合適的量程接入，如不能估計，則要選擇量程較大的接線柱接入.
2.檢查電路無誤后，將滑動變阻器滑片調(diào)至滑動變阻器阻值最大的位置.
3.合上開關(guān)，并迅速打開開關(guān)（——試觸），在開關(guān)合上的瞬間觀察電流表、電壓表指針的變化，判斷電表連接是否正確（有無接反），電流表、電壓表量程連接是否合適（量程大，還是?。?
4.根據(jù)試觸的情況，調(diào)整電流表、電壓表接入電路的量程，確保電壓表、電流表連接正確.
5.合上開關(guān)，移動滑動變阻器的滑片.改變被測小燈泡兩端的電壓，測出通過小燈泡的電流和小燈泡兩端的電壓，分別記下三組對應(yīng)的電流和電壓的數(shù)值，將測量的電流和對應(yīng)的電壓值，填入數(shù)據(jù)表格對應(yīng)的空格內(nèi).
注意：在移動滑動變阻器的滑片測量時，應(yīng)先將滑片移在小燈泡額定電壓值的位置上，先測出額定電壓對應(yīng)的電流值，再使小燈泡兩端的電壓逐次降低，測出對應(yīng)的電壓和電流值（弄清楚如何移動滑動變阻器滑片可以使其電阻值增大或減小）.在讀取電流表、電壓表數(shù)值時，要先弄清楚電流表、電壓表接入電路的量程以及該量程下每一大格、每一小格代表的數(shù)值.讀數(shù)時，眼睛正對刻線，確保讀數(shù)正確.
6.根據(jù)歐姆定律I=的變形公式R=算出小燈泡的電阻并求出其平均值.作為所測小燈泡的阻值.
數(shù)據(jù)表格及記錄：
實驗次數(shù)電壓U（V）電流I（A）電阻R（Ω）
1
2
3
小燈泡電阻的平均值：=
分析與論證：
評估與交流：
四、動手動腦學(xué)物理
1.錯誤1：變阻器的接線柱接錯，短路接入電路，變阻器失去改變電阻的作用.應(yīng)該用變阻器“一上、一下”兩個接線柱.
錯誤2：電壓表“+”“-”接線柱接反，合上開關(guān)時，電壓表指針可能“反打”.
（糾正圖略）
2.第一次測量：42.86Ω
第二次測量：42.31Ω
第三次測量：45.45Ω
電阻的平均值：43.54Ω
3.略
4.甲、乙兩個電路測出的燈泡電阻略有不同.甲、乙電路如圖：
甲：電流表內(nèi)接法乙：電流表外接法
電流表內(nèi)接時，電流表讀數(shù)與小燈泡中的電流相同，但由于電流表的內(nèi)阻RA≠0，因此電流表具有分壓作用，使得電壓表讀數(shù)大于小燈泡兩端電壓.由算出的電阻值比實際電阻偏大.
電流表外接時，電壓表讀數(shù)與小燈泡兩端電壓相等，但由于電壓表的內(nèi)阻RV≠∞，因而具有分流作用，使得電流表的讀數(shù)大于流過小燈泡的電流.由算出的電阻值比實際的電阻偏小.
五、板書設(shè)計
略

串聯(lián)電路的計算專題

串聯(lián)電路的計算專題
一、復(fù)習(xí)目標(biāo)：
①記住歐姆定律的內(nèi)容、表達(dá)式，并能熟練運(yùn)用歐姆定律解決簡單的電路問題；
②知道串聯(lián)電路中電流、電壓、電阻的關(guān)系，并分析解決簡單的串聯(lián)問題；
二、復(fù)習(xí)重點難點
串聯(lián)電路的分壓作用。
三、復(fù)習(xí)過程
（一）、知識儲備：
1、歐姆定律：
（1）內(nèi)容：
（2）公式：變形公式：、
（3）適用條件：
2、串聯(lián)電路電路特點：
物理量電路串聯(lián)電路
電流
電壓
電阻
電功
電功率
電熱
推論
（二）實驗設(shè)疑
燈泡的亮度由實際功率來決定，如果將兩個額定電壓為220V，功率分別為100W和60W的燈泡串聯(lián)在220V的電源上，請問哪個燈泡的亮度更亮點？
學(xué)生思考，教師通過實驗演示。
（三）例題講解
如下圖所示，已知電阻R1＝10Ω，R2＝20Ω，電流表的示數(shù)為0.6A，當(dāng)開關(guān)S閉合后，運(yùn)用你所學(xué)過的知識你能求出哪些物理量，并寫出計算過程中用到的串聯(lián)電路的有用的結(jié)論。
（學(xué)生書寫解題過程，由一名學(xué)生在黑板上板書。）

解題方法：
解決串聯(lián)電路的問題，首先要判斷電路的連接方式，搞清串并聯(lián)電路中電流、電壓、電阻的關(guān)系，結(jié)合歐姆定律和其它電學(xué)規(guī)律加以解決。

總結(jié)規(guī)律：
串聯(lián)電路中，電路各部分的電壓與電阻大小成正比。
也就是，電阻大，分得電壓越大；電阻增大，分得電壓也增大。

解釋實驗現(xiàn)象：兩個燈泡的額定功率一樣，功率越大，電阻越小，所以100W燈泡的電阻小于60W燈泡的電阻，100W燈泡分得電壓比60W燈泡電壓小。它們串聯(lián)在一起，電流相同，所以100W燈泡的實際功率小于60W燈泡的實際功率，所以100W燈泡亮度比60W燈泡亮度暗。

（四）舉一反三
變化一：如右圖所示，電阻R1與最大阻值為50Ω的滑動變阻器串聯(lián)在電路中，當(dāng)滑片P移到a端時，電流表的示數(shù)為0.5A，電壓表的示數(shù)為6V，當(dāng)滑片P移到b端時，電流表的示數(shù)為0.2A，求，
（1）電源電壓U
（2）電阻R1的阻值
（3）電阻R1的實際功率
（4）當(dāng)滑片P移到b端時，電壓表的示數(shù)；
R1的實際功率，R2的實際功率
變化二：小明的爸爸為小明買回了一臺“220V，22W”的節(jié)能燈，但小明家的電壓經(jīng)常在220V以上，通過統(tǒng)計（一個月）每天的平均電壓約為240V。如果要使用臺燈正常發(fā)光，
（1）小明應(yīng)串聯(lián)還是并聯(lián)一個電阻？
（2）該電阻的阻值是多少？
（3）該電阻消耗的功率多大？
變化三：家用電飯煲的銘牌如圖1所示，電路圖如圖2所示。R1是電飯煲煮飯時的發(fā)熱板，R2是為了飯熟“跳制”后使電飯煲處于保溫狀態(tài)而串聯(lián)入電路中的電阻（其電阻值為1029Ω）
(1)煮飯時，開關(guān)S應(yīng)，（“閉合”或“斷開”）此時電飯煲的實際功率是W，電飯煲的電阻是Ω，此時，如果用電飯煲煲湯1h，消耗的電能是KWh.
(2)保溫時，開關(guān)S應(yīng)（“閉合”或“斷開”）此時電路中的實際功率是W，電流為A，R1兩端電壓為V，R2兩端電壓為V。
變化四：小江的叔叔從日本帶回二個銘牌如右圖所示的電水壺送給小江的爸爸和爺爺使用，小江回家見爺爺正準(zhǔn)備使用該電水壺煮水泡“功夫茶”，便立即制止，并告知此電水壺不能在中國使用，并運(yùn)用所學(xué)知識，幫爺爺改裝成適合中國使用的電水壺。
（1）小江說此電水壺不能在中國使用的理由是什么？
（2）小江運(yùn)用的方法可能是：
方法一：

方法二：

（五）總結(jié)
串聯(lián)電路，分壓作用，電壓和電阻成正比。