1、 电工技术教 案(2017 2018 学年第 1 学期)适用 机电一体化 专业院系(部)_机电系_ 班 级 _17 机电航空_ _ 教 师 _ 李丽 _教 案 首 页本次课标题:电路组成及基本物理量 授课日期 2017/9/27授课班级 17 机电航空 课 时 2 上课地点 教室能力目标 知识目标教学目标1、 熟识电阻串联、并联的定义2、 掌握电阻串并联的计算方法1、通过实验和推导理解串联电路和并联电路的等效电阻和计算公式。2、会利用串联、并联电路特点的知识,解答和计算简单的电路问题。教学任务1、通过实验探究,经历从猜想与假设到实验验证的过程。2、通过实验探究,使学生在实验中认识总电阻与原串联
2、或并联的电阻之间的“等效替代”关系。重点难点1.串联和并联电路总电阻的计算公式及运用公式进行简单的计算。2.用“等效替代”的观点分析串联和并联电路。作业或考核课后练习题参考资料电工与电子技术 程周 主编电工电子技术 王明海 主编教 学 设 计 步 骤 教学内容 教师活动(方法与手段) 学生活动 时间分配复习引导 万用表的使用原理和方法 提问讲授(口述)思考回答 5 分钟告知目的 电阻的串并联关系 设问、启发讲授(口述) 个别回答 5 分钟任务引入1、 串联电路中电流有什么特点? I_I1_I22、 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?展示、演示
3、 启发 提问 讨论 小组讨论 代表发言 互相点评10 分钟知识链接(对学生上个阶段的疑惑作答,学生带着先前的问题去学习)针对讲解中的有关步骤,作相关的知识链接和介绍:电阻的串并联特点启发诱导 重点讲解 小组讨论代表发言听讲、思考 25 分钟归纳拓展(结合操作示范对知识内容作重点归纳及拓展)归纳学习的过程中学生需要掌握的知识和技能:特别要求学生掌握相关本节课的内容 讲授 或在教师引导下先由学生总结 教师再归纳小组讨论 代表发言 10 分钟能力训练能力拓展项目操作训练。项目内容:各种物理量的求法。启发诱导答疑指导检查评价个人操作小组操作集体操作20 分钟分析总结(对学生的操作训练的分析总结)学生展
4、示其成果,针对学生操作的结果进行讲评,给出参考答案,肯定学生成果,指出训练中易出错的环节及注意事项;对本任务工作流程、要点进行归纳总结。教师讲授或提问 10 分钟课后作业整理能力拓展项目练习,写出项目总结报告。复习本次课内容预习下次课内容。5 分钟教 学 内 容【复习导入】1、 串联电路中电流有什么特点? I_I1_I22、 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?3、结合实际生活中遇到的问题提出问题:如果你的收音机不响了,检查后发现有一个 200 欧姆的电阻烧坏了,需要更换。但是你手边又只有一个 100 欧和几个 50 欧的电阻,能否用它们组合起
5、来,使组合的电阻相当于一个 200 欧的电阻呢?由此问题引发学生思考,经交流讨论后,学生可能会提出用串联或并联的方式解决问题,从而引出本节要探究的物理问题电阻的串联和并联。【告知目的】能力目标:1.熟识电阻串联、并联的定义2.掌握电阻串并联的计算方法知识目标: 1、通过实验和推导理解串联电路和并联电路的等效电阻和计算公式。2、会利用串联、并联电路特点的知识,解答和计算简单的电路问题。【知识链接】一、电阻的串联1、实验探究电阻串联后,其总电阻会增大还是减小?(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
6、 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。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、理论推导由欧姆定律可知:U1=IR1 U2=IR2 U=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例 1:现在有电阻值为 1、2、3、4 各 1 个,将它们串联后的总电阻是多少?R 总 = nR0例 2:阻值为 10 的 R1 与阻值为 15 的 R2 串联后的总电阻是多少?若电源电压为 5
7、V,则流过 R2 的电流为多少?解:因为 R1 与 R2 串联所以:串联后的总电阻为:R=R1+R2=10+15 =25通过 R2 的电流为: I2= I1= I=U/R=5V/25=0.2A练 1:R1 与 R2 串联后的总电阻是 350 欧,已知电阻 R1 =170,则电阻 R2 多少欧?若通过两电阻的电流是 100mA?则两电阻两端的电压 U1 与 U2 分别是多少?电源电压多大?2、上题中 R1 与 R2 的的比值 R1R2 ,R1 与 R2 两端的电压 U1与 U2 的比值 U1U2 。(串联电路中,各导体两端的电压与其电阻成正比, 即: 串联电路中电压分配关系)3。小结(1)、 串
8、联电路的总电阻等于各串联电阻的阻值之和公式:R =R1+R2(2)推论:(1)串联电阻相当于增加了导体的长度,所以总电阻大于任何一个电阻, 即 RR1、RR2 ;(3)当有 n 个电阻 R1、R2 、R3、Rn 串联时,总电阻为 R=R1+R2+R3+R n(4)n 个阻值均为 R0 的电阻串联后的总电阻为:R=nR0(5)串联电路中,各导体两端的电压与其电阻成正比, 二、电阻并联1、 理论推导由欧姆定律可知:I=U/R I1=U/R1 I2=U/R2并联电路中有: I=I1+I2所以 U/R=U/R1+U/R2所以 1/R=1/R1+1/R2结论:并联电路总电阻的倒数,等于各个并联电阻的倒数
9、之和分析:因为 1/R1/R1 所以 RR1 同理可以得到 RR2当有 n 个电阻 R1、R2、R3、Rn 并联 时,其总电阻为1/R=1/R1+1/R2+1/R3+1/R n如果是由 n 个阻值相同的电阻 R0 并联起来,其总电阻为R=R0/n例 2 用电器甲的电阻为 20 欧,用电器乙的电阻为 80 欧,将它们接在电压为 16 伏的电源上,求此并联电路的总电阻、总电流,以及通过甲、乙两个用电器的电流。 解:先根据题意画出电路图,并将已知量和待求量标在电路图上。设:总电阻为 R,总电流为 I。由 1/R=1/R1+1/R2 可得1/R=1/20+1/80,R=16根据欧姆定律总电流I=U/R
10、=16V/16=1A因为总电压与两用电器两端的电压相等,所以I1=R/R1=16V/20=0.8A, I2=U/R2=16V/80=0.2A练 2 R1 与 R2 并联后的总电阻是 2.4 欧,已知电阻 R1 =4,则电阻 R2 的阻值为多少欧?若通过电阻 R1 的电流是 100mA?则两电阻两端的电压是多少?电源电压多大?,2、小结并联电路中电阻的规律:并联电路的总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和推论:(1)并联电路的总电阻小于任何一个电阻,即 RR1、RR2;(2)并联电阻的个数越多则总电阻越小;(3)并联电阻相当于增加了导体的横截面积;(4)n 个均为 R0 的导体并联后的总电阻为:R=R0/n(5)并联电路中,各导体两端的电流强度与其电阻成反比,即: 或 I1R1 = I2R2 【分析总结】1、 掌握电阻的串联特点2、 掌握电阻的并联特点3、掌握电阻串并联的计算方法【布置作业】课后练习题