《 串联电路和并联电路 》教学设计

1 3
1 +3
=40 Ω,选项
=128 Ω,选项 B 错误;
学生
际情
思考
形下
讨论
所学
并回
知识
答
是如
何应
学生
用
独立
的。
完成
解题
过程
图(2)
图(1)
当 a、
b 两端接通测试电源时,等效电路如图(2)所示,根据欧姆定律得 I=

1 +3
100
10+40
=
A=2 A,所以 Ucd=IR3=80 V,选项 C 正确;当 c、d 两端接通测试电源时,根据
书自
课
学的
文，
机会
认真
还给
研
学
究，
生。
然后

二、电压表和电流表的电路结构
常用的电压表和电流表都是由小量程的电流表（表头）改装而成的。表头就
是一个电阻，通过表头的电流是可以从刻度盘上读出来的。
1．表头 G 的三个参量：
填
空，
对填
不出
表头
的空
最大刻度
重新
满偏电流
看书
锻炼
理解
学生
并与
的逻
同桌
辑思
讨
维能
论。
(2)2 A 1.5 A 6.5 A
探究三、电表改装中分压、分流电阻的阻值如何计算？
小量程的电流表 G 改装成电
小量程的电流表 G 改装成大
压表 V
量程的电流表 A
内部电
路
所学
知识
U=Ig(R+Rg)
分压、
分流电
阻的计
算
IgRg=(I-Ig)R
I R
U
R=I -Rg=(n-1)Rg
R=

(其中 n =
欧姆定律得 I=

2 +3
=
100
120+40
5ຫໍສະໝຸດ Baidu
A= A,所以 Uab=IR3=25 V,选项 D 错误。
8
答案:AC
【例 2】 由四个电阻连接成的电路如图所示。R1＝8 Ω，R2＝4 Ω，R3＝6 Ω，
R4＝3 Ω。
(1)求 a、d 之间的总电阻；
(2)如果把 42 V 的电压加在 a、d 两端，则通过每个电阻的电流是多少？
总电流等于各支路电流之和：
I＝ U1＝U2＝…＝Un
电压关
系
总电压等于各部分电压之
和：
U＝U1＋U2＋…＋Un
总电压与各支路两端电压相等：
U＝U1＝U2＝…＝Un
总电阻
总电阻等于各部分电路电阻
之和：
R＝R1＋R2＋…＋Rn
总电阻倒数等于各支路电阻倒数
之和：





＝ ＋ ＋…＋


学生
把读
阅读
分析
这节课在本章及整个电学部分都具有重要地位，它是进一步学习电学其他物理概念的基
础，是掌握电学中的物理规律，认识电学中的物理现象必不可少的知识。
学生在初中已经学习了串并联电路，但是学生只是了解串并联的规律，并不能理解其中
学 情 的原因和道理。高中阶段要求学生能用电势，电势差等观点来解释串并联电路中电压、电流
解实
多个电阻无论串联还是并联，其中任一电阻增大或减小，
总电阻也随之增大或减小
相同点
例 1、(多选)一个 T 形电路如图所示,电路中的电阻 R1=10 Ω,R2=120 Ω,R3=40
Ω。另有一输出电压为 100 V 的测试电源,内阻忽略不计,则(
)
A.当 cd 端短路时,ab 之间的等效电阻是 40 Ω
值。
解析:(1)小量程电流表的满偏电压 Ug=IgRg=0.1 V<U,因此需要串联一个适当
的分压电阻,可将其改装成电压表,改装的电路如图甲所示,
由欧姆定律有 U=Ig(Rg+Rx),

解得 Rx= -Rg=9 900 Ω。
g
甲
(2)小量程电流表的满偏电流 Ig<I,要将其改装成大量程的电流表,应给其并联
和电流表的原理，会求分压电阻和分流电阻的组织。二、核心素养
物理观念：通过对串联和并联电路内容的学习，培养了学生用高中知识解释物理规律
的观念。
科学思维：通过对电表改装的知识学习，培养了学生分析和解决实际问题的能力。
科学探究：通过对电路相关知识的探究，理解串联和并联电路规律的本质．
科学态度与责任：通过对串联和并联电路的研究，加强学生理论联系实际的意识。
电阻的阻值。
有
目
的
的
学
习
二、情景引入
如果把两个电阻 R1、R2 串联或并联后看成一个电阻，你认
为这个电阻跟 R1、R2 应该是怎样的关系？
学生
为引
观察
入电
图片
电荷
思考
的概
念做
铺垫
讲
【自学感知】
授
一、串联电路和并联电路的特点
新
串联电路
课
并联电路
电路图
电流关
系
电路中的电流处处相等：
I＝ U1＋U2＋…＋Un
锻炼
学生
的分
析能
力，
34
[解析] (1)由题图可知 Rcd＝3+ ＝
4
6×3
Ω＝2 Ω。
6+3
故 Rad＝R1＋R2＋Rcd＝8 Ω＋4 Ω＋2 Ω＝14 Ω。
(2)由欧姆定律知 I＝


42
＝
14
A＝3 A，
即为通过 R1、R2 的电流。
设通过 R3、R4 的电流分别为 I3、I4，
串联电路的总电阻 R 总
比较
并联电路的总电阻 R 总
n 个相同电阻 R 串联，总
电阻 R 总＝nR
n 个相同电阻 R 并联，总
电阻 R 总＝R/n
R 总大于任一电阻阻值
R 总小于任一电阻阻值
一个大电阻和一个小电阻
串联时，总电阻接近大电阻
一个 大电阻和 一个小电
阻并联时，总电阻接近小电
阻
不同点
让学
生理

[解析] 设该表内阻为 Rg，并联电阻值为 2 的分流电阻后，分流电阻承担的
电流为
IR＝


2
＝
0.6
1
2
A＝1.2 A
所以改装后的电流表的量程为 I＝IR＋Ig＝(1.2＋0.6) A＝1.8 A
所以每一个小格表示 I0＝
1.8
30
A＝0.06 A。
梳理
根据
自己
学生
本节
表
所学
述，
知
查漏
识。
补
课
堂
小
结
缺，
一、串联电路和并联电路的特点
板
书
串联电路
电流关系 电路中的电流处处相等：
I＝ U1＋U2＋…＋Un
电压关系 总电压等于各部分电压之和：
U＝U1＋U2＋…＋Un
总电阻 总电阻等于各部分电路电阻之和：
R＝R1＋R2＋…＋Rn
二、电压表和电流表的电路结构
1．表头 G 的三个参量：Rg、Ig 和 Ug
教师
探究
的引
的结
导下
果，
回答
给学
＝I
(2)并联电路中通过各个电阻的电流跟它的阻值成反比。
IR＝I1R1＝I2R2…＝InRn
(3)规律：串联可分压;并联可分流。
例 3：如图所示的电路中,R1=2 Ω,R2=3 Ω,R3=4 Ω。
(1)电路的总电阻是多少?
(2)若流过电阻 R1 的电流 I1=3 A,则通过 R2、R3 的电流分别为多少?干路电流
则由并联电路电压相等，得 I3R3＝I4R4；
又 I3＋I4＝3 A，解得 I3＝1 A，I4＝2 A。
探究二：电压、电流的分配关系
(1)串联电路中各个电阻两端电压跟它们的阻值成正比。

＝

1
1

＝2…＝
2


在教
教师
师的
引导
引导
下的
下学
讨
生分
论，
析。
注重
学生
学生
的讨
思考
论过
讨论
程，
并在
淡化
电表的
总内阻
U
U
=
U
I R
I-I
=
R
n-1
I
)
(其中 n = )
I
RR
RA=R+R
RV=Rg+R

例 4、一个满偏电流 Ig=1 mA、线圈电阻 Rg=100 Ω 的小电流表。(1)把它改
装成满偏电压 U=10 V 的电压表,请画出电路图,并算出应接入的电阻的阻值;(2)
把它改装成满偏电流 I=0.6 A 的电流表,请画出电路图,并算出应接入的电阻的阻
为多少?
生成
功的
学生
喜
练习
悦。
解析:(1)根据并联电路的特点
1
1
1
1
电路中 = + +
总
1
2
3
12
所以 R 总=13 Ω
(2)由于 I1R1=I2R2=I3R3,所以 I2=2 A
干路电流 I=I1+I2+I3=(3+2+1.5)A=6.5 A。
12
答案:(1)13 Ω
强化
I3=1.5 A
2．电表改装原理：
①电压表改装：将表头串联一个电阻 R
②电流表改装：将表头并联一个电阻 R
教
学
反
思
并联电路
总电流等于各支路电流之和：
I＝ U1＝U2＝…＝Un
总电压与各支路两端电压相等：
U＝U1＝U2＝…＝Un
总电阻倒数等于各支路电阻倒数之和：





＝ ＋ ＋…＋



力
学生
帮助
IgRg
2．电表改装原理：
①电压表改装：将表头串联一个电阻 R（分压电阻）
，电压表可以看作一个
电压可读的“大电阻”，如图所示：
②电流表改装：将表头并联一个电阻 R（分流电阻）
，电流表可以看作一
个电流可读的“小电阻”，如图所示：
理解
学生
后记
透彻
忆
理解
公式
的实
质。
【探究解惑 】
探究一：串、并联电路总电阻的比较
B.当 ab 端短路时,cd 之间的等效电阻是 40 Ω
C.当 ab 两端接通测试电源时,cd 两端的电压为 80 V
D.当 cd 两端接通测试电源时,ab 两端的电压为 80 V
解析:当 cd 端短路时,等效电路如图(1)所示,等效电阻 R=R1+
2 3
2 +3
A 正确;当 ab 端短路时,等效电阻 R=R2+
重点
理解串联电路、并联电路，电表的改装
难点
电表的改装
教学过程
环
教师活动
节
导
一、学习目标展示
入
1.知道串、并联电路的电流、电压和电阻的特点。
2.掌握串、并联电路的相关计算。
3.了解电流表(表头)的原理，知道什么是满偏电流和满偏电压。
新
课
学生
设计
活动
意图
了解
本节
课学
习目
标
4.理解表头改装成电压表和电流表的原理，会求分压电阻和分流
一个适当的分流电阻,改装的电路如图乙所示,
由并联电压相等得:
IgRg=(I-Ig)Rx
解得:Rx=
g
-g
Rg≈0.17 Ω
乙
例 5、一量程为 0.6 A 的电流表，其刻度盘如图所示，若此电流表的两端并联
一个电阻，其阻值等于该电流表内阻的一半，使其成为一个新的电流表，则图示
的刻度盘上的一个小格表示多少安培？
分析 和电阻的特点，并继续深入研究如何利用串并联解决实际问题。
教 学
目 标
与 核
心 素
养
一、教学目标
1. 了解串联和并联电路的连接方式，掌握串并联电路的电流、电压和电阻特点，并能
解决实际问题。
2. 知道常用的电压表和电流表都是由小量程的表头改装而成。
3. 了解表头的原理，知道什么是满偏电流和满偏电压。理解表头改装成常用的电压表
11.4《 串联电路和并联电路 》教学设计
11.4《 串联电路和并联电路 》
课题
学科
物理
年级
本节课通过串联和并联电路内容的学习，引导学生学会用高中知识解释物理规律的意
识，培养学生分析电路各部分之间电学量的相互关系，并能解决简单的实际问题。通过对电
教材
路基本知识的学习，体会科技进步对人类生活和社会发展的影响.