初中電學(xué)動態(tài)電路教學(xué)設(shè)計

1、動態(tài)電路分析教學(xué)設(shè)計莊河市第十五初級中學(xué)王 美義務(wù)教育教科書 物理 九年級 中考第二輪復(fù)習(xí) 授課教案課題 動態(tài)電路分析教學(xué)目標(biāo)一、知識與技能：1.會分析開關(guān)的斷開或閉合引起電路中電學(xué)物理量的變化.2.會分析滑動變阻器的滑片P的位置的變化引起電路中電學(xué)物理量的變化.二、過程和方法：培養(yǎng)學(xué)生根據(jù)物理規(guī)律推理判斷及自覺運用“動態(tài)分析法”的能力，形成嚴(yán)密的邏輯思維能力，養(yǎng)成良好的解題規(guī)范和習(xí)慣。三、情感、態(tài)度和價值觀：培養(yǎng)學(xué)生尊重物理規(guī)律、不盲目臆斷的科學(xué)求知態(tài)度。重點難點教學(xué)重點：動態(tài)分析法的基本要點及其運用教學(xué)難點：同一物理變化量的多途徑動態(tài)分析教學(xué)方法講授、歸納、對比教具學(xué)具PPT課件教學(xué)過程引

2、入教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖復(fù)習(xí)舊知各小組成員之間對照檢查學(xué)案。對照學(xué)案復(fù)習(xí)內(nèi)容檢查學(xué)生的原有知識儲備，為本節(jié)課的復(fù)習(xí)做好理論準(zhǔn)備。新課講授教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖引出探究問題一、探究中考電路題中的動態(tài)問題動態(tài)電路，就是對一個通常含有電源、滑動變阻器、開關(guān)、電流和電壓表等電器元件的電路，通過改變變阻器接入電路的阻值或開關(guān)的通斷來改變電路的連接方式，進(jìn)而改變電路中的總電阻、電流、電壓的大小。此類問題一直是中考題中的一個亮點，也是同學(xué)們在學(xué)習(xí)中感到比較棘手的問題。二、解決動態(tài)電路的基本思想 明確電路中的變量和不變量，首先確定不變的物理量（如電源的電壓、各定值電阻，小燈泡的電阻以及小燈泡的額定電壓和額

3、定功率），然后根據(jù)相關(guān)的規(guī)律去分析其它量的變化。3、 典型例題：類型一簡單的串聯(lián)、并聯(lián)電路。1 串聯(lián)電路（2010年一模）（多選）如圖2所示，閉合開關(guān)，將滑動變阻器的滑片向a端滑動過程中，下列說法正確的是 A.電流表示數(shù)變小 B.電壓表示數(shù)變小 C.電路消耗的總功率變大 D.電阻R消耗的功率變大思路分析： U總=Uab+U2 R總=Rab+R2 I總=Iab=I2 詳細(xì)分析：識別電路時，將電流表看成導(dǎo)線，將電壓表摘下。寫出上面的萬能公式，找到不變的量，在對應(yīng)的量下面做出不變的標(biāo)記。當(dāng)滑片向a端滑動時，滑動變阻器連入電路中的電阻變小，在上面的公式中做出變小的箭頭標(biāo)記，由于在串聯(lián)電路中電阻分壓與電

4、阻成正比，所以ab兩端的電壓也變小，也做出箭頭標(biāo)記。在電壓關(guān)系的一行，可知定值電阻兩端電壓變大，做出箭頭標(biāo)記。在電阻關(guān)系一行，可知總電阻變小，做出變小的箭頭的標(biāo)記。根據(jù)歐姆定律，可知總電流變大，做出向下的箭頭的標(biāo)記，由于串聯(lián)電路中電流處處相等，也就可以做出最后的兩個箭頭方向。選項分析：A、B選項的內(nèi)容可以在上面的公式直接找到答案。C中的總功率可用公式P=UI思考，總電壓不變，總電流變小大，所以總功率變大，C對。D選項電阻R消耗的功率也可以用P=UI思考，定值電阻兩端電壓變大，電流變大，所以定值電阻功率變大。2、 并聯(lián)電路2013年二模13在如圖4所示電路中，電源電壓保持不變。閉合開關(guān)S，在滑動

5、變阻器的滑片P從a端向b端滑動的過程中 A電壓表示數(shù)不變 B燈泡的亮度不變 C電流表A1示數(shù)逐漸變小 D電流表A2示數(shù)逐漸變小分析過程：寫出并聯(lián)電路電壓、電阻、電流關(guān)系式。 U總=Uab=U燈 R總=Rab+R燈 I總=Iab+I燈 思路分析：這是一個并聯(lián)電路，所以總電壓等于各支路電壓。當(dāng)滑片P從a端向b端滑動的過程中，變阻器連入電路的電阻變大，所以上面的支路的電阻變大，即Rab 變大，根據(jù)歐姆定律可知，在上面的支路中，電流變小。而在并聯(lián)電路中各支路互不影響，所以電燈所在的支路的電壓、電流、電阻都沒有變化?？梢苑治龀隹傠娏髯冃?。選項分析：A選項電壓不變，因為電壓表測的是總電壓。B 選項燈泡的亮

6、度不變，根據(jù)P=UI，電壓電流都不變，所以實際電功率不變，燈泡亮度不變。C選項電流表A1測的是總電流，根據(jù)上面的分析，總電流變小，所以C正確。D選項電流不變。2、 混聯(lián)電路。1、 簡單的混聯(lián)電路2012年一模14如圖6所示的電路圖，閉合開關(guān)后，在滑動變阻器的滑片P從 a 端向b端滑動的過程中A電路的總電阻逐漸變小B兩端的電壓逐漸變大C滑動變阻器兩端的電壓逐漸變大D滑動變阻器電流的變化量大于R2電流的變化量 思路分析:這是一個混聯(lián)電路，但是把右邊的變阻器和定值電阻做為一個整體，可以看做是與左邊的定值電阻串聯(lián)。所以可以這個串聯(lián)電路的電壓、電阻、電流關(guān)系式。 U總=U 1+Uab R總=R1+Rab

7、 I總=I1=Iab 滑動變阻器的滑片P從 a 端向b端滑動的過程中,連入電路中的電阻變小，所以右邊的總電阻變小，所以分到的電壓變小，而由于總電壓不變，所以定值電阻R1分到的電壓就大，由于右邊的電阻變小，電路總電阻也變小，根據(jù)歐姆定律，總電壓不變，總電阻變小，總電流變大。分別在上圖中做出標(biāo)注。選項分析：A在上圖公式中可知道正確，總電阻變小。B選項R1兩端電壓變大。C選項由上圖公式中可知滑動變阻器兩端電壓變小，所以C錯。D選項中可以把這部分當(dāng)做一個小的并聯(lián)電路，而R2和Rab兩端的電壓是變小的，可以由I=U/R可知，經(jīng)過R2的電流是變小的，總電流是變大的，這說明經(jīng)過Rab的電流是變大的，且變大的

8、量要比R2變小的要大很多，只有這樣才能使總電流變大。所以D正確。2、滑動變阻器接三頭類型。2010年二模如圖4所示電路，閉合開關(guān)，將變阻器的滑片從a滑到b。則在這個過程中，電路的總功率 A逐漸變大 B逐漸變小 C先變小后變大 D先變大后變小思路分析：這類問題，可以采取三個點做為典型分析，分別畫出對應(yīng)的等效電路圖。即測算在a點、中間、b點時的等效電路圖。電路圖如下所示;在a點時：在中間時;在b點時：從a到中間，電路中的電阻是變大的，由公式P=U2/R可知，電源電壓不變，總電阻變大，所以總功率變小。從中間到b點，總功率變大。所以總功率是先變小后變大。強(qiáng)調(diào)，解決這類問題的關(guān)鍵是畫好等效的電路圖，對于

9、支路的細(xì)節(jié)問題，可由上面的公式去解決。 學(xué)生聽講，并回憶相關(guān)知識學(xué)生練習(xí)：2011年一模（單選）9.在如圖1所示的電路中，閉合開關(guān)，將滑動變阻器的滑片P由a滑到b，下列說法正確的是 A電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)變大 B電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)變大 C電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)變小 D電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)變小學(xué)生學(xué)習(xí)老師的思路，寫出串聯(lián)電路的電壓、電阻、電流關(guān)系公式。然后進(jìn)行分析，做出正確的動態(tài)關(guān)系。正確關(guān)系如下; U總=Uab+U2 R總=Rab+R2 I總=Iab=I2 學(xué)生寫出正確答案后，小組之間相互討論學(xué)生鞏固練習(xí)2016年二模）14如圖5所示，電源電壓不變，閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動變

10、阻器的滑片P由中點滑到b端的過程中，則 A電路中總電阻先逐漸變大后逐漸變小 B電流表A2示數(shù)逐漸變小，電壓表V示數(shù)不變 C電流表A1示數(shù)逐漸變大，電壓表V示數(shù)逐漸變大 D電壓表V示數(shù)與電流表A1示數(shù)的值不變學(xué)生思考，解決問題。學(xué)生練習(xí)，鞏固練習(xí)2011年中考如圖l所示的電路圖，閉合開關(guān)后，在滑動變阻器的滑片P從a端向b端滑動的過程中(設(shè)燈泡工作時電阻不隨溫度變化)A電路的總電阻逐漸變大B通過乙燈的電流逐漸變大C滑動變阻器兩端的電壓逐漸變小D甲燈逐漸變亮學(xué)生練習(xí)題（2016年一模）14在如圖 4 所示電路中，電源電壓不變。閉合開關(guān) S，將滑動變阻器的滑片 P 從 a 滑到 b 的過程中，不計溫度

11、對燈絲電阻的影響。則下列說法正確的是 A電路的總電阻先變大后變小 B電流表 A1 的示數(shù)逐漸變小 C燈 L 先變暗后變亮 D電流表 A1 示數(shù)的變化量大于 A2 示數(shù)的變化量 1. 弄清電路中各元件之間的關(guān)系： 具體來說，要弄清電阻之間是串聯(lián)還0是并聯(lián)或兩者皆有；所給的電表是測量干路的電流（或電壓）還是支路中的電流（或電壓）等。 2. 兩個總電阻的變化規(guī)律： 3. 掌握電表的特點： 電流表的電阻非常小，在電路中相當(dāng)于導(dǎo)線，可看作短路；電壓表的電阻非常大，在電路中相當(dāng)于斷路，即在分析此類問題時可先將電壓表放在一邊，暫不考慮。 要求學(xué)生能熟練運用串聯(lián)電路的電壓、電阻、電流關(guān)系進(jìn)行快速判斷。小結(jié)一、

12、動態(tài)電路問題解題思路總體遵循“先局部再整體再局部”的思路，具體說來：由某個電阻或開頭的變化分析總電阻的變化（局部）；根據(jù)歐姆定律，由總電阻的變化分析總電流的變化（整體）； 由總電流的變化，根據(jù)歐姆定律和電路和串、并聯(lián)規(guī)律分析各支路的電壓、電流的變化（局部）。二、動態(tài)電路的解題技巧1.明確電路的連接情況。（電流表看成導(dǎo)線，電壓表可看成斷路）2.明確電表的測量情況。3.找出變量，并結(jié)合歐姆定律和串并聯(lián)電路的特點分析得出答案。學(xué)生回憶解題時的思路 將練習(xí)中的思路歸納為理論高度。課堂檢測1、2013年中考  13.某電路如圖4所示，電源電壓不變，R1R2。閉合開關(guān)S，將滑動變阻器的滑片P從a端滑到b端，則 A.電路中的總電阻變大   B.R1兩端電壓不變   C.R2的電功率變大