高中物理《串联电路和并联电路1》优质课教案教学设计.docx
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高中物理《串联电路和并联电路1》优质课教案教学设计
教学目标
第二章恒定电流
第四节串联电路和并联电路
授课人：
课型：
新授课
1、经历串、并联电路的电流关系和电压关系的理论分析。
2、经历根据电流、电压和欧姆定律，推导串、并联电路的电阻关系的过程。
理解串、并联电路的电阻关系。
提高逻辑思维能力。
3、通过对电表改装的分析讨论，提高综合运用欧姆定律、电路串、并联规律以及分析解决问题的能力。
【分目标】
（一）知识与技能
1.理解串、并联电路的电压关系、电流关系和电阻关系，并能运用其解决有关问题；
2.了解电流表（表头）的原理，知道什么是满偏电流和满偏电压。
知道常用的电压表和电流表都是由小量程的电流表G（表头）改装而成的。
利用电路的串、并联规律分析电表改装的原理，会求分压电阻和分流电阻的阻值。
（二）过程与方法
1.通过分压电阻和分流电阻阻值的计算，培养学生应用所学物理知识解决实际问题的能力；
2.通过复习、归纳、小结把知识系统化。
（三）情感态度与价值观
培养学生的应用意识，引导学生关心实际问题，把所学物理知识应用到实际中去。
教学重点：
串、并联电路的特点、规律。
教学难点：
表头G改装成大量程电压表V和电流表A的原理，并会计算分压电阻和分流电阻。
教学方法：
讲授、实验、讨论、练习。
教具：
表头、电压表、多媒体辅助教学设备。
教学过程
思考与讨论
（一）
1、什么是串联电路？
它和在生活中有哪些应用？
2、串联电路中电流有什么特点？
你能解释这些特点吗？
3、比较上图中各点电势的高低，写出各电阻上的电压与电势的关系；寻求总电压和各电阻电压的关系；
4、总电阻与各部分的电阻的关系如何？
请你如何证明自己结论的正确性。
【达成目标】通过恒定电路串联电路的教学，对串联电路恒定电场及恒定电荷运动的特点的分析，得出电流、电压及电阻的特点。
思考与讨论
（二）
1、什么是并联电路？
它在生活中有哪些应用？
2、并联电路中电流有什么特点？
你能解释这些特点吗？
3、比较各点电势的高低，写出个电阻两端的电势差。
寻求总电压和各电阻电压的关系。
UIR==IUR11=1++I2RU=22+…+=+I+RnUnn
4、总电阻与各部分的电阻的关系如何？
请你证明自己结论的正确性。
【达成目标】通过恒定电路中并联电路的教学，对并联电路恒定电场及恒定电荷运动的特点的分析，得出电流、电压及电阻的特点。
思考与讨论（三）
①R1和R2并联后R=？
（若R1远大于R2，R=？
）
②n个相同电阻（R1）串联或并联，其总电阻R=？
③不同阻值的电阻串联总电阻与其中最大电阻有何关系？
④不同阻值的电阻并联，总电阻与其中最小电阻有何关系？
⑤串、并联电路中,某一电阻增大,总电阻如何变？
⑥并联电路中,支路增多,总电阻如何变？
【达成目标】通过思考与讨论，对电路中总电阻和分电阻关系的分析，为第
7节的电路动态分析提供基础。
思考与讨论（四）
两块电表的外形照片、说明书照片
观察两块电表的外形、表盘结构、说明书，比较它们的异同，你能从说明书上确定电压表的满偏电流吗？
问题：
外形相同，为什么功能有差异？
功能的差异是由什么造成的？
内部结构照片比较它们的差异
电压表内多了一个电阻，它是怎样连接的？
请你画出它的电路结构图。
说一说电阻的作用是什么？
从表面标注来看（如图1-b所示），3V量程上串联的电阻为2.9kΩ，为什么会是这个阻值？
表头
1、作用：
测量微小电流和电压
2.原理：
磁场对电流的作用
3.电路图符号：
4.三个主要参数
①内阻:
电流计内阻Rg
②量程：
满偏电流Ig
Ug=IgRg
③满偏电压Ug
表头的满偏电压和满偏电流一般都比较小，在几十微安至几毫安之间，那么如何测量较大的电压呢？
我们能不能用这块电流计改装成一只电压表？
问题：
能否用量程较小的电流表测量较大的电压？
例1:
有一个电流表G，内阻Rg=30Ω，满偏电流Ig=1mA。
要把它改装为量程为0
～3V的电压表，要串联多大的电阻？
改装后的电压表内阻多大？
1.在电流表G两端最多能加多大的电压？
被串联的电阻上应分得多大的电压？
改装后电压表的内阻是多大？
2.你能画出改装电路吗？
利用给定的电流表和变阻箱试改装。
3.改装完成后，当电流表指针分别指在原表盘不同位置处时，如0.4mA、0.6mA、
1mA实际测量的电压是多少？
为了方便读取电压的测量值，应对原表盘进行怎样的改变？
1、电流表改装电压表的原理：
分析电路：
R
学生观看实验的同时思考：
如果把实验中的电阻箱换成滑动变阻器如何求解分压
V
电R的大小？
改装后的电压表的内阻是多少？
2、分压电阻的计算
U
R
-UgU
分压电阻：
==
IgIg
-Rg
电压表内阻：
RV=Rg+R
常用的电压表和电流表都是由小量程的电流计（表头）改装而成的，表头的工作原理涉及磁场对通电导线的作用，这是我们下一章学习的内容从电路的角度来看。
表头就是一个电阻，同样遵循欧姆定律。
表头与其他电阻的不同仅在于通过表头的电流可以从刻度盘上读出来的。
0—100V，已知电流表的
【练习1】如图，有两个量程的电压表，当使用a、b两个端点时，量程为0—10V，当使用a、c两个端点时，量程为内阻
Rg为500Ω，满偏电流为1mA，求电阻R1、R2值。
小结：
思考与讨论（五）
把表头G改为电流表A（第二节完成）1、表头改装电流表的原理：
分析电路：
学生分组实验：
电流表G改装电流表
思考：
如果把实验中的电阻箱换成滑动变阻器如何求解分流电阻R的大小？
改装后的电流表R阻是多少？
2、分流电阻的计算
R=U=Ug
=IgRg
分流电阻：
IRI-Ig
I-Ig
R=RgR
电流表内阻
Rg+R
例2.有一个电流表G，内阻Rg=30Ω，满偏电流Ig=1mA。
要把它改装为量程为0～0.6A的电流表，要并联多大的电阻？
改装后的电流表内阻多大？
【练习2】课后问题与练习5.
【课后作业】
练习册P31-31,必做题1、2、3、4、7、9
必做题5、6、10
【板书】
第4节串联电路和并联电路
RU-UgU
==-Rg
9IgIg
电压表的改装：
串联一个电阻，阻值为：
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