教学过程:
导课:(实用、新颖、简洁)
一、复习提问,引入新课
1、串联电路中电流有什么特点?I_____I1_____I2
2、串联电路中电压有什么特点?U____U1_____U2
那么,在串联电路中,电阻又有什么特点呢?
二、新课教学
(一)电阻的串联
1、实验探究
提出问题:电阻串联后,其总电阻会增大还是减小?
猜想与假设:教师充分收集学生的种种猜想与假设
进行实验与收集证据:(学生进行分组实验)
(1)将一个定值电阻R接在右图的A、B之间,闭合开关、观察电流表的示数。
(2)将两个同样的定值电阻R串联起来,接在右图的A、B之间,闭合开关、观察电流表的示数。
(3)在A、B之间换上三个串联着的同样阻值的电阻R,合上开关前先预计一下电流表的示数会发生什么变化,再合上开关。看看自己的预测是否正确。
(学生阅读“加油站”中的内容,教师再结合力学中的合力与分力的知识引导学生了解“等效替代”法)
分析论证:(学生结合实验现象,充分交流讨论,得出结论:)
串联电路的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都大
(通过以上实验探究,让学生经历从猜想与假设到实验验证的过程,培养学生实事求是的科学态度和同学之间的协作意识)
思考:这个结论还能不能用前面所学过的知识来解释呢?(引导学生复习决定电阻大小的因素,然后分析,将电阻串联,相当于是增加了导体的长度,所以串联电路的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都大)
2、理论推导
(引导学生复习欧姆定律的内容及公式,然后引导学生进行理论推导)
由欧姆定律可知:U1=IR1U2=IR2U=IR
串联电路中有:U=U1+U2
所以IR=IR1+IR2
所以R=R1+R2
结论:串联电路的总电阻等于各串联电阻之和
(通过实验探究和理论推导,培养学生理论与实践相结合的思想)
提问:上述结论是由两个电阻串联的电路推导出的,它适用于3个、4个、多个电阻串联的情况吗?
(同学们自己进行推导,然后得出结论:)
当有n个电阻R1、R2、R3、…、Rn串联时,
总电阻R=R1+R2+R3+…+Rn
例1:阻值为10Ω的R1与阻值为15Ω的R2串联后的总电阻是多少?若电源电压为5V,则流过R2的电流为多少?
解:因为R1与R2串联
所以:串联后的总电阻
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