九年級數學教材《串聯電路與并聯電路》解析 一、課程要求及試題示例 國家課程標準要求 1、從能量轉換的角度理解電源和家用電器的作用。 2、通過實驗探究電壓、電壓與內阻的關系。 了解歐姆定律并能夠做出簡單的估計。 3、能看懂并畫出簡單的電路圖。 能連接簡單的串聯電路和并聯電路。 能夠說出日常生活和生產中使用的簡單串聯或并聯電路的例子。 4. 將使用電壓表和電流表。 5、會用電壓表和電流表來檢測小燈泡工作時的電阻值。 6、通過實驗探究串并聯電路電壓、電壓關系與內阻的關系。 知識點 分項考級 電路 8.理解歐姆定律串并聯電路 9.理解歐姆定理 10.運用歐姆定理解決相關問題，理解串并聯電路的特性 11.理解串聯電壓關系和并聯電路 12. 13. 了解串聯和并聯電路中的電流關系。 串聯和并聯電路等效內阻的理解 13.用電壓表測量電壓 2.知識結構 3.教材分析 本章在第9章熱學基礎知識和預備知識的基礎上，深化熱學核心知識在小學。 雖然涉及的概念不多，但是是小學熱學知識的第一次綜合綜合，包括串并聯電路知識的綜合，電壓、電壓、電阻三個基本熱學量的綜合，電壓，電壓和電阻三個基本熱學量，以及串聯和并聯電路的綜合。 本章也是小學熱學知識第二次綜合綜合的基礎（下一章電力、電力知識），是熱學知識與實際應用相結合的基礎。 分析和概括能力的最佳載體。
可以說，能否學好熱學（或本書），就看能否學好這一章。 本章分為6節，可定義5個單元。 第一單元：10-1串聯電路和并聯電路； 第二單元：10-2探究串聯電路和并聯電路中電壓和電流的關系； 第三單元：10-3 探究電壓、電流和電阻之間的關系，10 -4 歐姆定理的應用； 第四單元：10-5檢測導體內阻； 第 5 單元：10-6 探索串聯和并聯電路中內阻之間的關系。 由于本章知識的核心地位，對教與學的要求較高，也是新學期學生學習熱情開始高漲的一個學習階段。 因此，在教學中，要注重中學生的思想工作，保持和增強中學生的學習積極性，調動中學生的有意識的注意，采取小步快跑、交叉滲透、專項訓練的方法。使中學生更加熟練，有一定的深度。 了解知識，訓練技能，學習技能。 4. 說明與建議 第10章串聯電路與并聯電路 10-1 串聯電路與并聯電路教學目標 知識與技能：測量內阻最重要的實驗 伏安法 其他方法 最基本的關系 電壓級數：I=I1=I2 =I3=……并聯：I=I1+I2+I3+……電流串聯：U=U1+U2+U3+……并聯：U=U1=U2=U3=……內阻串聯：R= R1+R2+R3+……并聯：1/R=1/R1+1/R2+1/R3比例關系串聯：U1/U2=R1/R2并聯：I1/I2=R2/R11。 通過實驗發現，該電路的連接方式為串聯電路和并聯電路2。 能連接簡單的串聯電路和并聯電路 3. 能看懂并畫出串聯電路和并聯電路的簡單電路圖 4. 能說出在生活和生產中使用串聯電路和并聯電路的實例過程和方法： 1. 通過實驗和探索活動，得出電路的連接方式有兩種：串聯和并聯 2.通過觀察和操作，可以連接簡單的串聯電路和并聯電路。 愛、態度、價值觀： 1、通過觀察和實驗探究活動，使中學生樹立以觀察和實驗的方式研究化學問題的思想 2、培養中學生尊重客觀事實、求知欲的科學心態通過觀察和實驗探究活動，實事求是。 通過觀察和實驗探究活動，使中學生了解物理在生活中的應用，進而提高中學生學習數學的興趣。 教學建議 1、本節知識結構：串聯電路和并聯電路的定義、連接特性、電流特性、電路特性。
2、技能與方法：能識別串聯電路和并聯電路，能說出生活和生產中使用的串聯電路和并聯電路的例子，能根據電路圖連接串聯電路和并聯電路，能根據物理電路畫電路圖，并且可以按照要求設計簡單的串并聯電路。 以上內容既是熱學的重點，也是難點，應該一一實施，或者在這里一一滲透，在進入熱計算之前一一實施。 建議三個或更多課時。 第一節課完成課本內容，通過實驗了解串聯電路和并聯電路的定義、連接特性、電流特性、電路特性。 第二課訓練識別串聯電路和并聯電路，分析日常生活和生產中使用的串聯電路和并聯電路的例子，根據電路圖連接串聯電路和并聯電路。 第三課訓練根據實物電路畫出電路圖，根據要求設計簡單的串聯電路和并聯電路。 4.安排教學順序。 第一節課，接上一個開關，一個電源（兩塊電池），一個燈泡，合上開關，燈泡就會發光。 分析電壓流。 中學生應該把自己做的事情做得比較熟練，才不會滿足于此。 面對桌上的另一個燈泡，中學生應該有再接一個燈泡到電路中的愿望。 這時就提出了“如何在電路中連接兩個燈泡，并使兩個燈泡同時發光”的問題和要求。 連接一個開關、一個電源（兩塊電池）和兩個燈泡，合上開關使燈泡發光。 分析電壓流向并畫出電路圖。 中學生做起來要快一些，而且大多是把兩個燈泡串聯起來，會出現一個燈泡沒插好，兩個燈泡都不亮的情況。 這時候中學生就會問老師，現在是師生拉近距離的好時機。
這時不要因為怕耽誤完成本節教學任務的時間而急躁。 這為研究兩個燈泡是否相互影響的電路特性和電路故障判定奠定了基礎。 當所有組中的兩個燈泡都發光時，要求中學生分別拔出一個燈泡，讓中學生體驗兩個燈泡串聯相互影響的電路功能和電路故障，并讓中學生學生分析為什么兩個燈泡不亮 現象。 讓中學生討論如何解決這個問題，最終會在改變連接形式上實現。 要求在電路中連接兩個燈泡，并使兩個燈泡同時發光且兩個燈泡互不影響。”連接一個開關，一個電源（兩個電池），兩個燈泡，合上開關，使兩個燈泡 燈泡發光。拔出一個燈泡，另一個燈泡。分析電壓流向，畫出電路圖。此時，有些組不能連接，并且老師要指導好，有的組可能接漏電，需要老師測試，然后合上開關，用教學板演示分析兩（三）個燈泡的串聯電路和并聯電路并進行比較，舉一反三，如下表所示，將接入電路的電器兩端接好后，所接電路的電壓只有一條通路，每個電器都有一條電壓通路。電路的（功能電器相互影響，電器不相互影響。 如果你有時間做下面的練習，按并聯。 電路電路圖連接電路，按串聯電路圖連接電路第二課筆記：串聯電路和并聯電路的定義、連接特性、電流特性、電路特性。
根據串聯電路和并聯電路的定義、連接特性和電流特性來識別串聯電路和并聯電路。 如：根據串聯電路和并聯電路的電路特性分析壽命串聯和并聯教材分析，在生產中使用串聯電路和并聯電路的實例。 如：分析家用電器、路燈、小燈籠等的連接方式，根據電路圖連接串聯電路和并聯電路。 如：根據圖（a）所示的電路圖連接圖（b）中的實物（導線不能交叉）。 根據圖（A）所示的電路圖，連接圖（B）中的元器件。 （導線用筆劃線表示，導線不允許交叉。） 第三類備注：串聯電路和并聯電路的定義、連接特性、電流特性、電路特性。 培訓根據物理電路繪制電路圖。 如：根據物理連接圖，畫出方框內的電路圖。 比較分析下面電路的連接特性對應的電路特性（功能）。 根據要求【電路特性（功能）】設計簡單的串聯電路和并聯電路（連接特性）。 例如：實驗室有一個電板組，兩個小燈泡Ll和L2，兩個開關SlS2，幾根電線。 請設計一個電路，要求：當S1和S2都閉合時，兩只燈都會發光； 如果只有S1閉合，則只有L1發光； 當S1斷開，S2閉合時，兩只燈都不發光，如下圖實線框所示繪制電路圖。 又如：按要求畫出方框內的電路圖。 設備：電源一個，開關兩個，燈一盞，警鈴一個。 要求：當開關S1閉合，S2斷開時，警鈴燈亮； 當開關S1和S2同時閉合時，警鈴燈熄滅。
又如：根據需求，設計電路圖。 設備：電池組一個，警鈴一個，燈一盞，開關兩個，電線幾根。 要求：一家鞋廠有前門和后門。 值班室工作人員看到按鈴、燈亮時，就知道側門有客人； 他們只看到鈴聲和燈熄滅，就知道前門有客人。 如果有時間，可以減少混合電路的訓練。 例如：某門診需要安裝呼叫報警器，以便各病種4-18號病床的患者可以單獨呼叫。 只要按下臥室里的開關，值班室的警報器就會響起，床位對應的指示也會亮起。 （教材名）電路故障判別。 例如：如圖所示，當開關S閉合時串聯和并聯教材分析，燈管L1和燈管L2均熄滅。 一位同事用一根電線找到了電路故障。 當他把L2的兩端都接上后，發現兩個燈都不亮。 由此可以判斷（1壞了 B. 燈管L2壞了 C. 燈管L1漏電 D. 燈管L2漏電多于電路 至少用示教板演示或者用筆記本演示。 有的電路最好中學生接，其實不管用多少課，以上內容至少中學生應該能看懂，探索建議：兩個燈泡V10的大小用3.8V和4.8 -2 探索串聯電路和并聯電路中電壓和電流關系的知識和技巧： 1.通過實驗探索得到并理解串聯電路各部分電壓相等 2.得到并理解支路并聯電路中的電壓等于各主路電壓的總和 3.通過實驗研究得出并理解串聯電路中的總電流等于電路中各部分電流的總和。 4、通過實驗研究得到并理解并聯電路中各主路上的電流相等。 過程同 方法： 1. 通過實驗和操作，用電壓表檢測電路中的電壓，用電流表檢測電路兩端的電壓。 2.通過實驗探索活動，學會收集實驗數據信息。 3、通過實驗探究活動，對比實驗數據，總結出串聯電路和并聯電路中電流和電壓的關系、態度和價值觀： 1、通過觀察和實驗探究活動，培養中學生尊重的科學心態客觀事實，實事求是。 中學生通過觀察、實驗探究活動，展示數學規律的優美與和諧。 教學建議 1、本節知識結構：串聯電路與并聯電路的電壓關系，串聯電路與并聯電路的電流關系。
2. 課時建議 由于探索串聯電路和并聯電路的電壓電壓關系的實驗具有完整的科學探究環節（提問，使用電壓表和電流表，因此需要引導和熟悉完整的科學探究環節）查詢鏈接，所以建議使用兩個課時。第一節課通過實驗探究串聯電路和并聯電路之間的電壓關系。第二節課通過實驗探究串聯電路和并聯電路之間的電流關系。教學第一節課安排順序：探索串聯電路和并聯電路的實驗 引用：中學生實驗：將一個開關、一個電源（兩個電池）和兩個燈泡（3.8V 和 4.8V 大小）連接在串聯，合上開關，使燈泡發光，觀察兩個燈泡的色溫是否不同。提出問題：通過兩個燈泡的電壓有何不同？ 猜測和假設：兩個燈泡的電壓I1=I2或I1>I2 擬定方案設計實驗：用電壓表檢測圖中a、b、c三者進行實驗并采集處電壓I的證據： 分析論證：則I1>I2 評價：實驗偏差問題。 燈泡的亮度不能表示電壓的大小，燈泡的亮度和變暗可以表示電壓變大和變小。 交流與合作：只有收集三組以上的數據（實驗結果）才能實驗推論加以總結。 一組的實驗結果不叫歸納，不能得出實驗推論。 探索并聯電路的電壓關系與上述過程相同。 小結 串聯電路電壓關系 并聯電路電壓關系猜想與假設實驗結果 實驗推理練習 第2課：通過實驗探究串聯電路與并聯電路的電流關系。
備注：通過實驗探索了解串聯電路和并聯電路電壓關系的過程和推論。 通過探究串聯電路與并聯電路的電壓關系，探究串聯電路與并聯電路的電流關系。 把電流表串聯在電路中，如圖所示，記錄一下電流表串聯在電路中的一個實驗現象。 用電流表檢測電路故障，如圖所示， (1) 漏電 記錄電路在不同狀態下形成的實驗現象。 電壓/A 圖 4-181。 歐姆定律導體中的電壓與導體兩端的電流成反比，與導體的內阻成正比。 寫成公式為I=U/R。式中I、U、R分別表示通過導體的電壓、施加在導體兩端的電流和導體的內阻，單位為分別是安培、伏特和歐姆。 說明：（1）歐姆定律是一個實驗定理。 通過實驗總結出“反比”和“正比”這兩種關系是有前提的。 實驗的條件和推論是：當內阻一定時，導體中的電壓與電流成反比； 當電流一定時，導體中的電壓與內阻成正比。 歐姆定理的更簡潔的表達暗示了這兩個條件。 (2)歐姆定律的物理表達式I=U/R反映了一段電路中I、U、R的數值關系。 它與端子處的電流成反比，與該導體的內阻成正比。”也就是說，電壓、電壓和內阻這三個量必須是針對同一個導體、同一個狀態的電路。
(3)電壓硬度、電流與內阻的關系。 1、當內阻一定時，導體中的電壓硬度與導體兩端的電流成反比。 2、在恒流條件下，導體中的電壓硬度與導體的內阻成正比。 (4)歐姆定理的理解：歐姆定理是一個實驗定理，通過控制變量來研究，即首先在內阻一定的情況下，導體的電壓與兩端的電流成反比的導體，然后研究在恒流條件下，導體中的電壓與導體的內阻成正比。 這是化學研究中的一項重要技能。 歐姆定律適用于純內阻電路，如：只接有內阻的電路、電加熱器、白熾燈等。對于非純內阻電路，如電機電路、日光燈電路等，則不能直接應用。 歐姆定律適用于一個導體或由若干導體組成的電路。 在一道題中，可以反復多次使用。 必須對應同一內阻或電路的同一部分。 2、用伏安法測量內阻用電壓表和電流表分別測量同一導體的電壓和電流，然后代入歐姆定律修正后得到的公式R=U/I進行估算I=U/R這一段導體的電阻。 解釋：R=U/I，表示導體兩端的電流與通過導體的電壓之比等于導體的內阻。 不可能有這個公式認為導體的內阻與導體兩端的電流成反比，與導體兩端的電壓成正比。 由于內阻是導體本身的一種特性，對于導體來說，它的內阻是由它的材料、長度、截面積和濕度決定的。
當溫度變化不大時，其阻值不變。 當施加在導體兩端的電流增大（或減小）時，通過導體的電壓也急劇增大（或減小），電流與電壓之比保持不變，始終等于導體的電阻. 當導體兩端沒有電流時，導體也有電阻。 歐姆定理的修正公式R=U/I只是為我們提供了一種檢測內阻的方法——伏安法測量內阻是歐姆定理的一個重要應用。 實驗中應注意： 1、連接電路時，當很難測出待測內阻值時，電壓表和電壓表都應在最大量程，滑動變阻器的內阻最大內阻狀態，開關應斷開。 2、連接完成后，您可以嘗試觸摸它并關閉開關。 如果發現表針擺動過大或反方向偏斜，應立即切斷電源，以防損壞水表。 3、用滑動變阻器改變電路中的電流時，水表的阻值一定要合適。 水表阻值太大，表針偏度太小，都會影響讀數的準確性。 水表讀數之間的差異應盡可能大。 減少實驗偏差。 4、數據處理可采用估算法，即根據各組電流電壓硬度值，根據R估算內阻值，然后取平均值。 伏安法測量內阻分三個步驟。 1、正確選擇實驗所需的設備： 2、正確選擇儀器的阻值： 3、正確進行實驗的基本步驟： 3、用電流表或電流表測量內阻。 (1)伏安法測量內阻實驗的目的和原理。 (2)正確畫出伏安法測量內阻的電路圖，根據實驗要求和電路圖連接電路，并設計記錄實驗數據的表格。
會正確選擇電壓表和電壓表的電阻值，讀取實驗數據，并計算出電阻值，最后計算出電阻值的平均值作為測量內阻的電阻。 (3)撰寫實驗報告，內容包括：實驗目的、實驗原理、電路圖、實驗設備、實驗步驟、記錄實驗數據的形式、測試結果。 4、串并聯電路的等效內阻 內阻的串聯遵循串聯電路的電壓、電壓關系和歐姆定理： U=U1+U2IR=IR1+IR2I=I1+I2R=R1+R2 由此可見內阻串聯后的等效內阻等于各內阻Sum。 內阻串聯，相當于減少了導體的寬度，所以總內阻比任何一個子內阻都大。 若n根電阻為r的導體串聯，則總內阻R=nr。 內阻的并聯根據并聯電路的電壓、電壓關系和歐姆定理：I=I1+I2U/R=U1/R1+U2/R2U=U1=U21/R=1/R1+1/R2由此可見，內阻并聯后的等效內阻 的倒數等于并聯內阻的倒數之和。 R=R1R2/(R1+R2) 內阻并聯，相當于減少了導體的截面積，所以總內阻小于任何一個子內阻。 若n個電阻與r根導線并聯，則總內阻R=r/n。 串并聯電路的特點：用歐姆定理對電路進行判斷和估算時，要充分利用串并聯電路的特點。 1、串聯電路的特點：在串聯電路中，電壓硬度處處相等，公式寫為 。
這個推論是在串聯電路中，每一段電路兩端的電流與其對應的內阻成反比，簡稱反壓比。 在串聯電路中，總內阻等于各部分內阻之和，用公式記為R10。 在并聯電路中，支路總電壓等于各路電壓之和，用公式記為I。 這種推論是：在并聯電路中，各路電壓與其對應的內阻成正比，簡稱為正比分流。 在并聯電路中，支路的總內阻大于任一回路的內阻。 總內阻的倒數等于各路內阻的倒數之和。 即：11二。 單位定義本章分為四個單位：第一單位，壓力和浮力； 第二單元，液體浮力； 第三單元，大氣浮力； 第四單元，壓力。3． 教學要求 五、教學建議