Giáo án Vật lý lớp 9 tiết 04: Đoạn mạch nối tiếp

Ngày soạn: 21/08/2011 Ngày dạy: 26/08/2011 Tiết 04: ĐOẠN MẠCH NỐI TIẾP MỤC TIÊU: Kiến thức: Suy luận để xây dựng được công thức tính điện trở tương đương của đoạn mạch gồm hai điện trở mắc nối tiếp: Rtđ = R1 + R2 và hệ thức U1/U2 = R1/R2 từ các kiến thức đã học. Mô tả được cách bố trí thí nghiệm kiểm tra lại các hệ thứuc suy ra từ lý thuyết. Vận dụng được những kiến thức đã học để giải thích một số hiện tượng và giải bài tập về đoạn mạch nối tiếp. Kỹ năng: Kỹ năng thực hành sử dụng các dụng cụ đo điện: Vôn kế, ampe kế. Kỹ năng bố trí, tiến hành lắp ráp thí nghiệm. Kỹ năng suy luận, lập luận lôgíc Thái độ: Vận dụng kiến thức đã học để giải thích một số hiện tượng đơn giản có liên quan trong thực tế. Yêu thích môn học. CHUẨN BỊ: Đối với Giáo viên: Mắc mạch điện theo sơ đồ hình 4.2 (trang 12-sgk) Đối với Học sinh: 3 điện trở mẫu lần lượt có giá trị là: 6Ω, 10Ω, 16Ω. 1 ampe kế có GHĐ là 3A và ĐCNN là 0,1A. 1 vôn kế có GHĐ là 15V và có ĐCNN là 0,5V. 1 bộ nguồn điện AC\DC. 1 công tắc. 7 đoạn dây dẫn. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY – HỌC: 1. Ổn định lớp: (1 phút) 2. Bài mới: TRỢ GIÚP CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ – tổ chức tình huống học tập (5 phút) Gv đặt một số câu hỏi sau: + Phát biểu và viết biểu thức của định luật Ôm? + Chữa bài tập 2.1 (SBT). - Yêu cầu Hs khác nhận xét, bổ sung (nếu cần). Gv chốt lại vấn đề, ghi điểm cho Hs. - ĐVĐ: Như các em đã học ở bài trước: Với một diện trở cho trước xác định, một hiệu điện thế xác định thì ta có một giá trị cường độ dòng điện chạy qua nó là xác định. Liệu có thể thay thế hai điện trở mắc nối tiếp bằng một điện trở để dòng điện chạy qua mạch là không thay đổi không?... Hs chuẩn bị kiến thức để trả lời câu hỏi của Gv. + Hs phát biểu định luật Ôm. + Hs chữa bài tập 2.1 (SBT). Hs chú ý lắng nghe, nêu nhận xét cau trả lời của bạn. Hs suy nghĩ về tình huống đưa ra của Gv. Hoạt động 2: Ôn lại kiến thức có liên quan đếùn bài mới (8 phút) - Yêu cầu một số Hs trả lời câu hỏi: Trong một mạch gồm hai bóng đèn mắc nối tiếp, cường độ dòng điện chạy qua mỗi đèn có mối quan hệ như thế nào với cường độ dòng điện mạch chính? Yêu cầu các Hs khác nhận xét câu trả lời của bạn. Gv: chốt lại vấn đề cần nắm lại. Yêu cầu một số Hs trả lời câu hỏi: Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch liên hệ như thế nào với hiệu điện thếgiữa hai đầu mỗi bóng đèn? Yêu cầu các Hs khác nhận xét câu trả lời của bạn. Gv: chốt lại vấn đề cần nắm lại. Gv ghi tóm lược vài thông tin quan trọng lên bảng: I1 = I2 = I (1) U1 + U2 = U (2) - Yêâu cầu cá nhân Hs giải quyết trả lời C1. Yêu cầu một số Hs trả lời C1. Gv thông báo: hệ thức (1), (2) vẫn đúng đối với đoạn mạch gồm hai điện trở mắc nối tiếp. Gọi Hs nêu mối quan hệ giữa U,I trong đoạn mạch gồm điện trở R1 nt R2. Yêu cầu cá nhân hoàn thành C2. Gv quan sát Hs làm bài, gợi ý (nếu cần). Yêu cầu 1 Hs lên bảng trình bày câu C2 và có thể kết hợp với phần vâïn dụng cuối bài để đánh giá, ghi điểm cho Hs. Gv: kiểm tra phần trình bày của Hs dưới lớp. Cường độ dòng điện và hiệu điện thế trong đoạn mạch mắc nối tiếp 1- Nhớ lại kến thứuc lớp 7 - Hs lắng nghe, suy nghĩ câu hỏi của Gv. Một số Hs trả lời câu hỏi của Gv. - Các Hs khác tham gia nhận xét câu trả lời củ bạn. - Hs lưu ý đến những vấn đề được chốt lại từ Gv. - Hs lắng nghe, suy nghi câu hỏi của Gv - Các Hs khác tham gia nhận xét câu trả lời củ bạn. - Hs lưu ý đến những vấn đề được chốt lại từ Gv. Ghi một số thông tin quan trọng vào vở 2- Đoạn mạch gầm hai điện trở mắc nối tiếp - Cá nhân giải quyết C1. - Một số Hs trả lời C1. - Hs thu thập thông tin mới từ Gv. - Hs trả lời câu hỏi của Gv. - Hs hoạt động cá nhân hoàn thành C2. - Một Hs lên bảng trình bày bài làm của mình. - Hs hoàn thành câu C2 vào vở sau khi đã chuẩn kiến thức. Có thể làm như sau: I1 = U1/R1 g U1 = I1.R1 (*) I2 = U2/R2 g U2 = I2.R2 (**) I1 = I2 Lấy (*) chia cho (**) vế theo vế, ta được: U1/U2 = R1/R2 (3) Hoạt động 3: Xây dựng công thức tính Rtđ của đoạn mạch nối tiếp (24phút) Gv thông báo khái niệm điện trở tương đương. Yêu cầu cá nhân Hs triển khai C3. Gv có thể hướng dẫn (nếu cần). Có thể lây tinh thần xung phong giải quyết câu hỏi này, yêu cầu Hs khác nhận xét. Nếu Hs làm đúng Gv ghi điểm cho Hs. Chuyển ý: Công thức (4) đã chứng minh bằng lý thuyết. Để khẳng định công thức này chúng ta tiến hành thí nghiệm kiểm tra. Yêu cầu Hs đọc thông tin sgk (trang 12), yêu cầu hs tiến hành thí nghiệm. Hướng dẫn Hs tiến hành thí nghiệm kiểm tra hệ thức (4). (nếu cần) Yêu cầu Hs đưa ra kết luận từ kết quả thí ngiệm có được. Gv thông báo: các thiết bị điện có thể mắc nối tiếp với nhau khi chúng chịu được cùng một cường độ dòng điện. Gv thông báo: khái niệm giá trị cường độ định mức. Điện trở tương đương của đoạn mạch mắc nối tiếp Điện trở tương đương Hs tiếp nhận thông tin mới từ Gv, Hs hoàng thành vở ghi: Điện trở tương đương ( Rtđ) của một đoạn mạch là điện trở có thể thay thế cho đoạn mạch này, sao cho với cùng hiệu điện thế thì cường độ dòng điện qua đoạn mạch vẫn có giá trị như trước. Công thức tính điện trở tương đương của đoạn mạch gồm hai điện trở mắc nối tiếp Hs hoàn thành câu C3. Hs lên bảng hoặc đứng tại chổ hoàn thành C3, Hs khác nhận xét, bổ sung câu trả lời cho bạn của mình(nếu cần). Hs lưu ý đến nhận xét, nhắc nhở, đánh giá của Gv. Để hoàn thành vở ghi hoàn thiện hơn. Có thể làm như sau: UAB = U1 + U2 IAB.Rtđ = I1.R1 + I2.R2 mà IAB = I1 = I2 g Rtđ = R1 + R2 (4) 3- Thí nghiệm kiểm tra: - Hs đọc thông tin sgk, tiên hành thí nghiệm theo yêu cầu. Hs làm thí nghiệm theo hướng dẫn của Gv (nếu cần). 4.Kết luận: Hs rút ra kết luận từ kết quả thí nghiệm. Hoàn thành vở ghi sau khi đã chuẩn kiến thức. Đoạn mạch gồm hai điện trở mắc nối tiếp có điện trở tương đương bằng tổng các điện trở thành phần: Rtđ = R1 + R2 Hs tiếp nhận thông tin mới. Hs lưu ý đến những thông báo của Gv và ghi vở. Hoạt động 4: Củng cố – Vận dụng - Hướng dẫn về nhà (7 phút) 1- Vận dụng – củng cố: Yêu cầu cá nhân Hs hoàn thành C4. Gọi Hs trả lời C4. Gv làm Thí nghiệm kiểm tra câu trả lời của Hs. Gv mở rộng kiến thức: chỉ cần một công tắc điều khiển mạch nối tiếp. Yêu cầu Hs hoàn thành C5. Từ kết quả C5, Gv mở rộng: Điện trở tương đương của Đoạn mạch gòm 3 điện trở mắc nối tiếp bằng các tổng 3 điện trở thành phần. g Trong đoạn mạch gồm n điện trở R giống nhau mắc nối tiếp thì điện trở tương đương bằng n.R. Yêu cầu Hs yếu đọc lại phần ghi nhớ cuối bài. 2-Hướng dẫn về nhà: Học bài và làm bài tập bài 4 (SBT). Ôn lại kiến thức về mạch mắc song song đã học ở lớp 7. III - Vận dụng: Cá nhân Hs quan sát, suy nghĩ hoàn thành C4. Hs trả lời C4. Hs tiếp nhận thông tin mở rộng từ Gv. Hs tính toán, hoàn thành C5. Hs tiếp nhận thông tin mở rộng từ Gv. Lưu ý đến những nhắc nhở, dặn dò của Gv. D. RÚT KINH NGHIỆM: