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1、《中考專題——?jiǎng)討B(tài)電路分析》教學(xué)設(shè)計(jì)
平定縣陽勝初級中學(xué)校 郝懷慶
一、考點(diǎn)分析,課標(biāo)要求
課標(biāo)要求
1、理解串、并聯(lián)電路及其連接特點(diǎn)。
2、知道串、并聯(lián)電路的電流、電壓、電阻的特點(diǎn)。
3、理解歐姆定律,并能進(jìn)行簡單計(jì)算。
4、理解實(shí)際功率的意義。
考點(diǎn)分析
動(dòng)態(tài)電路的分析是我省每年中考必考的電學(xué)題型,常常以選擇題形式出現(xiàn)。它會(huì)考查到串、并聯(lián)電路的特點(diǎn)、歐姆定律以及常用的電學(xué)儀表(主要是電壓表和電流表)和元件的連接和使用,綜合性很強(qiáng)。此類題型可以是定性分析電表示數(shù)的變大還是變小
2、,也可以是定量計(jì)算。
二、明確目標(biāo),學(xué)情分析
學(xué)習(xí)內(nèi)容
1、分析滑動(dòng)變阻器的滑片P的位置的變化引起電路中電學(xué)物理量的變化;
2、分析開關(guān)的斷開或閉合引起電路中電學(xué)物理量的變化。
學(xué)習(xí)目標(biāo)
知識(shí)與技能
1.讓學(xué)生熟練利用歐姆定律的基礎(chǔ)上掌握動(dòng)態(tài)電路的分析。
2.滑動(dòng)變阻器在電路中的應(yīng)用及電流表和電壓表在電路中的動(dòng)態(tài)作用。 過程與方法
1.利用例題的講解讓學(xué)生加深對電路分析過程的理解
2.培養(yǎng)學(xué)生的物理思維模式和方法
情感、態(tài)度和價(jià)值觀
讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中體味克服困難、解決問題的成功喜悅培養(yǎng)學(xué)生的自信心
學(xué)情分析
本節(jié)課是在
3、學(xué)習(xí)歐姆定律和串并聯(lián)電路特點(diǎn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的,它不僅需要一定的看圖讀圖的能力,而且需要較高的綜合分析和推理能力,因此它是學(xué)生學(xué)習(xí)的難點(diǎn),預(yù)期通過知識(shí)梳理、習(xí)題剖析和方法總結(jié),能使學(xué)生初步掌握電路動(dòng)態(tài)分析的技能。
教學(xué)重點(diǎn)電路過程的分析
教學(xué)難點(diǎn)范圍類問題的理解
教學(xué)工具多媒體
導(dǎo)學(xué)策略講授法、動(dòng)態(tài)分析法
三、學(xué)習(xí)探究,流程展示
(一)問題導(dǎo)學(xué),知識(shí)儲(chǔ)備:
1、串聯(lián)電路中,電流特點(diǎn):_________________________________;
電壓特點(diǎn):_________________________________;
電阻特點(diǎn):_______________
4、__________________;
把幾個(gè)電阻串聯(lián)起來,相當(dāng)于增加了導(dǎo)體的______,所以總電阻比任何一個(gè)電阻都____
并聯(lián)電路中,電流特點(diǎn):_________________________________;
電壓特點(diǎn):_________________________________;
把幾個(gè)電阻并聯(lián)起來,相當(dāng)于增加了導(dǎo)體的______,所以總電阻比任何一個(gè)電阻都____
2、串聯(lián)電路是分壓電路,在串聯(lián)電路中,電阻越大的分的電壓越 (多或少);
并聯(lián)電路是分流電路,在并聯(lián)電路中,電阻越大的分的電流越 (多或少)。
3、在串聯(lián)電路中,當(dāng)只有其中一個(gè)電阻的阻值
5、變大時(shí),它的總電阻將變 (大或小);
在并聯(lián)電路中,當(dāng)只有其中一個(gè)電阻的阻值變大時(shí),它的總電阻將變 (大或?。?。
4、有公式I=U/R得,當(dāng)電壓不變時(shí),電阻越大,電流就越 (大或小);
有公式U=IR得,通過電阻的電流越大,它兩端的電壓也越 (大或小);
5、電流表的特點(diǎn)是電阻很 (大或小),通常相當(dāng)于 ,電壓表的特點(diǎn)是電阻很
(大或?。?,通常相當(dāng)于
引出電路中物理量在不同的時(shí)間有所變化理解動(dòng)態(tài)電路的概念
動(dòng)態(tài)電路——指電路中各物理量在不同狀態(tài)下的變化,主要由開關(guān)的斷開或閉合、滑動(dòng)變阻器滑片的調(diào)節(jié)等因素引起變化的電路。
6、
(二)典例分析,合作探究:
引導(dǎo)——解決動(dòng)態(tài)電路的難點(diǎn)究竟在哪里?首先問自己三個(gè)問題:
A、這是什么電路?B、電表測量對象是什么?C、解決問題程序是什么?
1、滑動(dòng)變阻器的滑片P的位置的變化引起電路中電學(xué)物理量的變化
(1)串聯(lián)電路:
例:當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)時(shí),
判斷電表的示數(shù)如何變化?
(若將R1換成小燈泡,它的亮度如何變化)
分析:先確定電路,再看電阻的變化,再根據(jù)歐姆定律判斷電流的變化,最后根據(jù)歐姆定律的變形公式判斷電壓的變化。
圖2
圖1
圖3
(1)、如圖1,當(dāng)滑片P向左移動(dòng)時(shí),A表和V表
7、將如何變化。
(2)、如圖2,當(dāng)滑片P向左移動(dòng)時(shí),A表和V表將如何變化
(3)、在如圖3所示電路中,當(dāng)閉合開關(guān)后,滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片P向右移動(dòng)時(shí)
A 電流表示數(shù)變大,燈變暗 B 電流表示數(shù)變小,燈變亮
C 電壓表示數(shù)不變,燈變亮 D 電壓表示數(shù)不變,燈變暗
(2)并聯(lián)電路
例:當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)時(shí),
判斷電表的示數(shù)如何變化? 圖7
圖6
(若將R1換成小燈泡,它的亮度如何變化)
圖8
(1)、如圖6,滑片P向右移動(dòng)時(shí),A1表、A2表和V表如何變化?
(2)、如圖7,當(dāng)滑片P向右移動(dòng)時(shí),A1表、A2表和V表將如何變化
8、
(3)、如圖8所示,閉合開關(guān),當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)時(shí),電流表A的示數(shù)將
________(選填“變小”、“不變”或“變大”)。
2、開關(guān)的斷開或閉合引起電路中電學(xué)物理量的變化
引導(dǎo)——1、明確斷開和閉合是分別是什么電路
2、畫出等效電路電壓表直接去掉簡化電路
3、根據(jù)歐姆定律判斷注意串、并聯(lián)電路電流、電壓關(guān)系的運(yùn)用
例:當(dāng)S閉合時(shí),判斷電表的示數(shù)和小燈泡的亮度如何變化?
分析:先看好開關(guān)斷開和閉合是分別是什么電路,最好畫出等效電路,然后根據(jù)歐姆定律判斷。
(1)、在圖9中,燈泡L1和燈泡L2是______聯(lián)連接的。當(dāng)開關(guān)K
9、斷開時(shí),電壓表的示數(shù)將________;電流表的示數(shù)將__________(選填“增大”、“不變”或“減小”)。
(2)、在圖10中,燈泡L1和燈泡L2是______聯(lián)連接的。當(dāng)開關(guān)K斷開時(shí),電壓表的示數(shù)將________;電流表的示數(shù)將__________(選填“增大”、“不變”或“減小”)。
圖10
圖9
3、由動(dòng)態(tài)電路產(chǎn)生的范圍、類計(jì)算問題(電流表、電壓表的量程范圍及滑動(dòng)變阻器電阻值調(diào)節(jié)范圍和相關(guān)銘牌產(chǎn)生的分析問題)
例:課外活動(dòng)小組為檢測為檢測某傳感器而設(shè)計(jì)的電路,傳感器上標(biāo)有“3V0.3A”傳感器可以看作一個(gè)電阻,滑動(dòng)變阻器R0上
10、標(biāo)有“10歐1A”字樣電流表量程為0——0.6A,
1、該傳感器的電阻為多大?
2、若電路中各元件均完好,檢測時(shí)為了確保電路各部分的安全,在A、B之間電源的最大電壓值為多少?
分析思路在動(dòng)態(tài)電路計(jì)算中當(dāng)電路由一種狀態(tài)變化為另一種狀態(tài)時(shí),歐姆定律注意同時(shí)性,尋找不變的物理量,電源電壓、定值電阻,建立等式。
(三)、歸納小結(jié) 課標(biāo)導(dǎo)練
解題方法總結(jié):
1、先判斷電路的連接方式(畫草圖時(shí)可去掉電壓表,把電流表當(dāng)成一條導(dǎo)線);
2、判斷滑片P移動(dòng)時(shí),滑動(dòng)變阻器的阻值如何變化,若減小,總電阻會(huì)減小,總電流會(huì)增大。再根據(jù)串聯(lián)分壓和并聯(lián)分流電路判斷電表示數(shù)
11、的變化。(強(qiáng)調(diào):若為并聯(lián)電路,電壓表示數(shù)一定不變,各支路互不影響)
(四)當(dāng)堂檢測 實(shí)踐延伸(相信你一定行)
1、小明觀察了市場上的測重儀后,設(shè)計(jì)了四個(gè)電路(R是定值電阻,R1是滑動(dòng)變阻器).可
以測量人體重的電路是( )
V
A
V
V
R
R
R
R1
R
R1
R1
R1
S
S
S
S
2、在圖6所示的電路中,當(dāng)開關(guān)閉合后,滑動(dòng)變阻器滑片P向右移動(dòng)時(shí),對電表
讀數(shù)的變化,分析正確的是( )
A.電流表A、電壓表V1示數(shù)都減小,電壓表V2示數(shù)增大
B.電流表A、電壓表V
12、1示數(shù)都變大,電壓表V2示數(shù)變小
C.電流表A的示數(shù)減小,兩電壓表示數(shù)不變
D.三個(gè)電表的示數(shù)都變小
3、如圖所示是小明設(shè)計(jì)的一個(gè)簡易電子身高測量儀的示意圖。其中,電源電壓恒為6 V,保護(hù)電阻R0=20 Ω;R是一只固定著的、豎直放置的硬電阻棒、總長為40 cm,其接入電路的電阻與接入電路的棒長成正比;金屬桿cd和MP(右端P是滑片)與電路接觸良好,電阻不計(jì)。小明用該測量儀對小聰、小英和小亮的身高進(jìn)行了測量,其數(shù)據(jù)見下表。若已知小英測量時(shí),滑片恰在電阻棒ab的中點(diǎn)位置,則根據(jù)題中提供的信息可知
A.電阻棒的總電阻是45Ω
B.小聰?shù)纳砀呤?.7 m,小亮的身高
13、是1.5 m
C.小聰?shù)纳砀呤?.5 m,小亮的身高是1.7 m
D.從理論上分析,該測量儀的身高測量范圍是1.2——1.8 m
小聰
小英
小亮
A表示數(shù)I/A
0.20
0.15
0.12
V表示數(shù)U/V
2.0
3.0
3.6
身高h(yuǎn)/m
1.6
教學(xué)反思
動(dòng)態(tài)電路的問題分析,在我們初中階段可以算是一個(gè)較難理解并應(yīng)用的一個(gè)老大難問題。那么如何讓學(xué)生對動(dòng)態(tài)電路的分析和相關(guān)計(jì)算做到心中有數(shù)、有的放矢,我在設(shè)計(jì)本節(jié)教學(xué)過程時(shí)做到了這樣幾點(diǎn):
1.在好本節(jié)課前要做好學(xué)生基本功的練習(xí)熟練,必須要對歐姆定律的理解應(yīng)用,串并聯(lián)電路的電壓、電阻、電流關(guān)系,電流表、電壓表、變阻器的使用等相關(guān)知識(shí)點(diǎn)達(dá)到熟練應(yīng)用的程度。
2.例題的選擇上要確保由淺入深、由易到難、循序漸進(jìn)的過程讓學(xué)生有一個(gè)逐漸理解的過程。
3.必須讓學(xué)生能夠主觀的對電路的相關(guān)變化情況作積極的了解,才能建立一個(gè)動(dòng)態(tài)的電路模型。
總之在設(shè)計(jì)上精心準(zhǔn)備在教學(xué)環(huán)節(jié)中適應(yīng)學(xué)生的學(xué)情進(jìn)行調(diào)控指導(dǎo),但在內(nèi)容的理解上由于內(nèi)容本身的難度教學(xué)效果還需得到充分的鞏固。