資源簡介

并聯電路
教學目標
1．知識與技能：了解并聯電路的特點，理解并聯電路的分流作用，并能
進行簡單的計算。
2．過程與方法：在并聯電路特點的基礎上，通過例題的分析，使學生學
教學目標
會并聯電路的簡單計算。
3．情感態度價值觀：通過運用并聯電路的知識與方法，分析解決實際的
電路問題，使學生養成運用所學知識解決實際問題的意識和習慣。
教學重難點
1．并聯電路的特點；
2．并聯電路的簡單計算；
3．并聯電路電阻特點和分流關系的推導。
教學過程
1、導入
師：同學們，我們之前已經初步地了解了并聯電路、串聯電路，上幾節課，我們一起探究了串聯電路特點，請大家回憶一下。串聯電路的電流具有怎樣的特點呢？
生：I=I1=I2
師：串聯電路的電壓具有怎樣的特點呢？
生：U=U1+U2
師：串聯電路的電阻具有怎樣的特點呢？
生：R=R1+R2
師：跟串聯電路相似，并聯電路的電壓電流電阻也有一定規律。那么，今天我們一起來探究一下并聯電路的特點。
真實實驗：探究并聯電路電流電壓特點
師：首先探究并聯電路電流特點，我們需要測量哪些物理量呢？用什么器材來測量這些物理量呢？
生：干路電流、通過R1和通過R2的電流，用電流表測量。
師：那現在老師這里有一個電路的虛擬程序，先按照剛剛同學說的這個電路圖，嘗試著一起連一下。里面有我們需要的電源、導線、開關、電阻以及電流表。這樣一個探究并聯電路電流特點的電路就連接好了。
接下來，再來探究并聯電路電壓特點，我們需要測量哪些物理量呢？用什么器材來測量這些物理量呢？
生：電路兩端電壓、R1、R2兩端電壓。用電壓表測量。
師：回答的很好。剛剛是老師帶著大家一起用虛擬程序連接的，現在也讓同學們嘗試一下，照著白板上展示的電路圖在虛擬軟件中連接一下探究并聯電路電壓特點的電路圖。
師：大家都連接成功了嗎？這是我剛剛邀請一位同學上來連接的，很完整，非常好。因為程序只能拖出兩個電壓表，但是我們白板上需要在三個位置測量電壓，怎么辦呢？
生：測完一個電壓值，拆下來再并聯到電路兩端。
師：沒錯，剛才我們用虛擬程序嘗試了電路連接，接下來我們正式開始實驗。我們的實驗器材有電源、開關、兩個電阻，三個電流表和一個電壓表那么，請同學們思考一下，我們依據這兩個電阻產生的一組實驗數據可以得到結論，那么我們能夠說這個結論具有普遍性嘛？
生：不可以。
師：那么，如何得到更具有普遍性的結論呢？
生：多換幾組不同電阻
師：很好。那么由于時間有限，所以今天我們通過合作完成，每個小組分到了不同的導體搭配。
接下來，我們要完成并聯電路的電流、電壓特點的探究。整個實驗步驟比較多，需要同學們耐心完成。同學們，我們先一起來看看怎么操作更加方便。
首先我們探究并聯電路電流特點，先將器材按照電路圖的位置擺放好，然后再用導線進行連接我們可以一條支路一條支路進行連接，不容易亂。接著，閉合電鍵，讀出三個電流表示數，記錄數據。然后，將電路還原成兩個電阻并聯，用一個電壓表分別測量電路兩端和兩個電阻兩端電壓，記錄數據。請同學們開始實驗。
師：實驗結束，同學們做的都非常認真。剛剛邀請了兩組同學將他們的數據寫在了白板上，可以用虛擬程序幫助我們獲得更多的實驗數據，我們來試試看。
虛擬實驗：探究并聯電路特點
師：就利用剛剛一位同學幫我們連接好的電路來進行測量。現在這個導體電阻值均為10歐。閉合電鍵，三個電流表示數分別為多少？
生： 0.9A、0.9A、1.8A
師：再看另一個電路，探究并聯電路電壓特點，電源電壓程序可以直接顯示出來為9伏，閉合電鍵，并聯導體兩端電壓分別為多少？
生：9V
師：我們將數據記錄到表格中，那么，基于以上數據，我們發現并聯電路有什么特點？先看第一張表格
生：在并聯電路中，并聯電路中干路中的電流等于各支路電流之和。
師：用I表示電路兩端的電壓，I１，I２分別表示兩個并聯電阻兩端的電流，那么表達式我們可以寫成I＝I１+I２。
生：并聯電路中各支路兩端的電壓都相等，都等于電路兩端電壓。
師：說得很好，我們用U表示電路兩端的電壓，Ｕ１，Ｕ２分別表示兩個并聯電阻兩端的電壓，所以我們也可以用表達式是Ｕ＝Ｕ１＝Ｕ２表示。
4.虛擬實驗：探究并聯電路的電阻特點
師：剛才，我們通過實驗都得到了并聯電路的電流和電壓特點。接下來，我們來一起繼續研究一下并聯電路中電阻的特點。和串聯電路一樣，兩個并聯電阻對電流共同產生的阻礙作用也可以由一個電阻來替代。在電源電壓相等的情況下，使通過導體的電流與原來干路電流相同，這個起替代作用的電阻，就叫做并聯電路的總電阻。
師：我們一起先猜想一下并聯電路總電阻的大小跟支路的兩個電阻大小有什么關系呢？是總電阻大還是支路電阻大呢？
生：總電阻小，因為干路電流大。
師：那他到底說的對不對，我們需要通過實驗來驗證。在實驗之前，有一個問題，我們如何找到總電阻？
生：電源電壓不變，控制通過干路的電流大小相同。
師：說的很好。在電源電壓相同的情況下，通過導體的電流與原本并聯電路干路中電流大小一致，這個起到替代作用的電阻就是總電阻。現在先利用虛擬程序試一試。這是一個由兩個10歐組成的并聯電路，閉合電鍵，干路中電流表示數為？
生：1.8A
師：那現在我們控制電源電壓不變，去找一個電阻，（根據學生的猜想進行調整）先看一看電流表示數，我們發現這個電流表示數好像小了很多，說明我們現在換的這個電阻比實際的總電阻大，所以要？
【我們繼續調整到10Ω……5Ω，】5Ω的時候電流表示數和原來的一樣了，所以5歐就是他們的總電阻。我們可以初步發現，并聯電路的總電阻要比這兩個電阻大小來的要？
生：要小
師：剛剛我們選用的是相同阻值的電阻，驗證了同學的猜想正確/存在問題。那么如果并聯電阻的兩個阻值不相等，、是不是也滿足相同的規律呢？
比如，現在老師將電阻大小設置為15Ω和10Ω，現在請同學們自己嘗試一下，找到能替代這兩個電阻的總電阻。我們每個小組之間比一比看哪個小組先找到這兩個并聯導體的總電阻。
師：我看每個小組基本都找到了，我們請最快完成的小組來匯報一下你們的答案。
生：6Ω
師：6Ω比15Ω和10Ω都要小，說明不管這兩個電阻值是否相等，我們發現，并聯電阻的總電阻都要比并聯電路的兩個電阻來的小。那么到底并聯電阻和總電組之間具體有什么樣的定量關系呢？我們可以模仿串聯電路的電阻規律推導過程，利用并聯電路電流和電壓的規律和歐姆定律，嘗試著來推導并聯等效總電阻。我們一起試著推一推并聯電路電阻特點。
所以，結果表明，并聯電路的總電阻的倒數是各支路電阻的倒數之和。
小結
師：非常棒，通過同學們的努力，我們一起探究出了并聯電路的特點。請同學們說說看，通過這節課學習，你學到了什么呢？【開放性問題】
生： 并聯電路電流規律，電壓規律，電阻規律，物理是以實驗為基礎的學科。要多次實驗，獲得普遍規律等等。
師：很好，今天作業：完成練習冊第65-66頁的習題。

展開更多......

收起↑