资源描述
《串、并联电路中电压的规律》
◆ 教材分析
本节授课选自人教版义务教育教科书 《物理》九年级上册,是初中物理电学的重要内容,串、并联电路中电压的规律又是初中物理知识的重点,本节既是练习使用电压表,又是进一步学习欧姆定律的基础,是一节集物理现象、物理概念、物理规律于一体的课。
◆ 教学目标
【知识与能力目标】
1、通过探究实验,得出串、并联电路中电压的规律,学习科学探究的方法;
2、在实验过程中,训练学生连接电路、正确识记、使用电压表的基本技能。
【过程与方法目标】
1、通过观察和实验,探究串、并联电路中电压的规律,提高学生对问题的探究能力;
2、通过学生的亲自实验,培养他们初步的观察能力、动手操作的实验能力和对实验结论的归纳总结的概括能力。
【情感态度价值观目标】
1、通过学生探究活动,激发学生学习兴趣,培养学生热爱科学、积极研究、探索科学知识的精神;
2、通过同学们共同探究的实验过程,培养学生严谨的科学态度和协作精神。
◆ 教学重难点
◆
【教学重点】
通过实验探究串、并联电路中电压的规律。
【教学难点】
组织指导学生在探究过程中认真观察,仔细分析,归纳得出恰当的结论。
◆ 课前准备
◆
电池组、小灯泡(带灯座)、开关、导线若干、电压表、投影仪。
◆ 教学过程
一、新课引入:
一种彩色灯泡正常发光时需要22V的电压,将它们接在220V的家庭电路中,要使电路安全工作,应该怎样连接?
二、知识讲解:
探究点一 串联电路中电压的规律
1.提出问题:让学生结合导课时的问题,猜想串联电路中电压到底有什么样的关系?
2.猜想或假设:学生纷纷提出自己的猜想,教师将各种猜想分类板书到黑板上。一般学生会根据自己的知识基础提出下列猜想:
①串联电路中电压的关系应该和电流的关系相同,也是处处相等。
②电压应该从电源正极出发,沿着电流的方向越来越小。因为电压是使电路中形成电流的某种“力量”,力量会越用越小。
③灯泡大的地方电压大,灯泡小的地方电压就小。
④串联电池组的电压等于各个电池的电压之和,串联电路各点的电压之和也应该等于首尾两点间的总电压。
学生们作出了各种猜想,真实的结果到底是什么?我们应该用实验来求证。
3.设计实验:(学生分组讨论,并将自己组设计的方案写出来)教师巡视,了解学生讨论的情况,学生讨论基本完成后,教师挑选几组典型的方案进行展示交流。
学生展示交流时教师可作如下提示:
各组可以简单说明各自的设计方案。简单评价各组的方案,设计一定要有书面的内容,你想要测量哪些数据?你计划如何进行测量(按电路图测量)?你得出了什么样的结果(要有实验记录),最后还要与别人交流做更好的改进,各组同学补充设计实验电路和实验数据表格。
同学们进一步完善自己的设计方案后,可以进行实验。建议大家在实验中更换不同的小灯泡,进行重复测量,以保证结论的正确性。
实验方案参考:
用学生电源提供电压,选择两只不同规格的小灯泡,用同一块电压表,分别测出每只灯泡两端的电压和两只灯泡两端的总电压进行比较。实验原理电路如右图,具体测量电路如下图。
测量AB两端的电压 测量BC两端的电压
测量AC两端的电压
再更换不同规格的灯泡或者改变电源电压多次实验。
4.进行实验
(学生分组实验,教师巡视指导)
要求同学们注意仪器使用的规范性。特别是电压表正、负接线柱连接正确,量程要选择合适,读数时要弄清分度值,读数准确。原始数据的记录要实事求是、如实记录,不许随意改动。实验中出现的问题要记录下来,以便分析查找原因。
两个灯泡串联的实验记录(参考):
AB间的电压U1/V
BC间的电压U2/V
AC间的电压U3/V
第一次测量
第二次测量
5.分析和论证:引导学生分析:同学们认真分析你们测量出的数据。测量结果说明了什么?你得出了什么样的结论?和你原来的猜想一致吗?让学生用自己的语言描述得到的结论
实验结论:串联电路中的总电压等于各部分电路的电压之和,表达式为U= U1+ U2。
6.评估与交流:让学生反思自己的探索过程,寻找问题。刚才提到的问题,请同学们互相讨论,看能不能找出问题的原因。(教师巡视并参加同学们的讨论)
同学们在实验中会发现一些问题,并且想知道这些问题的答案,引导学生要在以后的学习中继续努力,相信将来一定会有所收获。在同学们的交流中会发现许多同学都用了“几乎相等”这个词,而不是说“相等”,这又为什么呢?这是因为读数或用电压表测量的过程中出现了误差,如读数时视线没有与电压表刻度盘垂直等影响了数据的准确程度。
探究点二 并联电路中电压的规律
1.提出问题:并联电路两端的总电压与各个支路两端的电压有什么关系?
2.猜想或假设
(1)__________________________________。
(2)____________________________________。
3.设计实验:各组可以简单说明你们的设计方案。简单评价各组的方案。
(1)你是怎么做的?(要按电路图测量,电路图见图)
(2)你得出了什么样的结果?如何避免实验的偶然性?
4.进行实验:学生分组实验,教师巡视指导。
两个灯泡并联的实验记录:
L1两端的电压U1/V
L2两端的电压U2/V
总电压U/V
第一次测量
第二次测量
5.分析和论证
同学们认真分析你们测量出的数据。测量结果说明了什么?你得出了什么样的结论?和你原来的猜想一致吗?
让学生用自己的语言描述得出实验结论。并联电路中电压的规律:并联电路总电压等于各支路电压,表达式为U= U1=U2。
6.评估与交流:让学生反思自己的探索过程,寻找问题。刚才提到的问题,请同学们互相讨论,看能不能找出问题的原因。
三、课堂总结:
1.你学到了哪些知识?
2.你经历的实验过程是怎样的?
3.你掌握了哪种学习方法?
4.你还有哪些疑问?
四、布置作业:
课后“动手动脑学物理”。
五、板书设计:
第2节 串、并联电路中电压的规律
一、串联电路中电压的规律:串联电路中的总电压等于各部分电路的电压之和。
公式:U=U1+U2
二、并联电路中电压的规律:在并联电路中,各支路两端的电压相等。
公式:U=U1=U2
略
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