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1、探究串、并聯(lián)電路的電流規(guī)律教學設(shè)計龍橋初級中學羅淑英教材分析】本節(jié)內(nèi)容無論從知識內(nèi)容還是技能上,在初中電學中起到了承上啟下的重要作用。從知識內(nèi)用上看是在學生初步了解電路和電流的概念及認識串并聯(lián)電路的特點、會正確使用電流表的基礎(chǔ)上,對前面所學電學知識的綜合性應(yīng)用,也是前面所學知識的繼續(xù)和深入。從技能上,對整個探究過程的綜合體現(xiàn)。教學內(nèi)容則按照科學探究的幾個要素一一對應(yīng)分析研究,提出問題后,引導學生大膽猜想、設(shè)計方案、動手實驗收集數(shù)據(jù)、對數(shù)據(jù)進行分析討論,評估交流等新的學習方式。【教學目標】1. 會正確使用電流表測量串聯(lián)中的電流。2. 在探究串并聯(lián)電路的電流規(guī)律過程中,體驗科學研究的步驟、科學探究
2、的方法和態(tài)度。3. 會運用串并聯(lián)電路的電流規(guī)律解決簡單的問題。【 教學重點與難點】本節(jié)的重點是通過實驗探究出串并聯(lián)電路中的電流規(guī)律。難點是能正確連接電路,能正確使用電流表和對實驗數(shù)據(jù)的分析總結(jié)。在難點問題的處理上,教師先示范操作,減少學生實驗的盲目性,示范時把知識、技能因素融合在一起,提高學生的動手能力。【 教具準備 】實驗儀器:小燈泡多只(不同規(guī)格)、電鍵、電源、導線、開關(guān)、電流表、實物展示臺、多媒體等等【 教學過程 】一、情景設(shè)置,激智啟疑導體中流過的電流類似于水管中流過的水流,水的流動形成了水流,電荷的定向移動形成了電流。電流既看不見也摸不著,怎樣才能知道它的大小呢?人們發(fā)現(xiàn),電流通過導
3、體時會產(chǎn)生各種效應(yīng),我們可以根據(jù)產(chǎn)生的效應(yīng)的大小來判斷電流的大小。例如電流通過燈泡時,燈絲變熱發(fā)光,這是電流的熱效應(yīng),同一個燈泡放光熱暗,表明通過燈泡的電流越小,燈泡熱亮,表明通過燈泡的電流越大。 0把任意兩個燈泡連接到電路中,請問兩小燈泡的連接方式有幾種?兩種: 串聯(lián) 和并聯(lián)。請大家分別畫出這兩種電路圖。提出問題:大家猜想一下在串聯(lián)電路中,通過燈泡 Li和L2的電流之間又有 什么樣的關(guān)系呢?并聯(lián)電路中干路電流和各支路電流之間什么關(guān)系呢?二、開放思想,大膽猜想同學們可以結(jié)合上次我們組裝串聯(lián)電路實驗或者日常生活中所見到的一些 現(xiàn)象,各小組分組討論,然后大膽的提出自己的猜想并給出恰當?shù)睦碛桑盒〗M1
4、:因為我們的串聯(lián)在電路中燈泡一樣亮,我們猜想用聯(lián)電路電流處處 相等。小組2:我們猜想串聯(lián)電路中電流從正極出發(fā)越來越小。因為在電源的外部 電流的方向是從電源的正極出發(fā),流經(jīng)用電器,回到電源的負極。小組3:我們猜想串聯(lián)電路電流從負極往正極越來越小。因為我們的燈泡靠 近負極的比較亮。小組4:我們猜想串聯(lián)電路電流靠近電源兩極比較大,中間比較小。因為我 們的兩只燈泡一開始靠近負極的比較亮, 把它們互換位置后,靠近正極的又比較 亮。雖然在電源的外部,電流的方向是從電源的正極出發(fā), 流經(jīng)用電器,再回到 負極,但是在電路中真正流動的是自由電子啊! 我們知道河道中在流動中水流在 流動時,逐漸減小,電流的流動類似
5、于流動的水流, 所以猜想用聯(lián)電路電流從負 極往正極越來越小。同學們一下子提出這么多的猜想,猜想的理由也是各不相同,為了找到串聯(lián)電 路中電流的規(guī)律,下面我們對這些猜想進行分類,這些猜想大致可以分為兩大類: 電流相等和不相等,認為電流不相等的也可以分為三大類:靠近正極的電流大, 靠近負極的電流大和靠近兩級的電流大。串聯(lián)電路中電流關(guān)系分組:式相等/閡(正極大小蛆、小組,小蛆相等1負極大小組%靠近兩正極大:小組那么,在這么多猜想中,到底哪種或者那些猜想才是正確的呢?我們通過探究活 動來尋找答案。三、設(shè)計方案、交流合作前面大家有了猜想,討論一下應(yīng)該如何設(shè)計實驗才能證實我們的猜想, 各小 組給出自己的設(shè)計
6、方案。方案一:測兩個點的電流:電源正極和燈泡 Li之間的電流;電源負極燈泡L2和之間的電流。方案二:測三個點的電流:電源正極和燈泡 Li之間的電流;燈泡Li和燈 泡L2之間的電流;燈泡L2和電源負極之間的電流。師:那么那個小組的方案更好呢?生:小組2方案更好。師:為什么?生:如果A、B、C三點電流相等,那么猜想1正確;如果C點電流大于B點電 流,B點電流又大于A點電流,那么猜想2正確;如果反過來,A點電流大于B 點電流,B點電流又大于C點電流,那么猜想3正確;如果A點電流和C點電流 都比B點電流大,那么猜想4正確。AC師:其它小組的同學是否還有其他的設(shè)計方案,是否還有補充?補充方案1:我們認為
7、他們還應(yīng)變換兩個燈泡的位置,因為如果 A點電流大于 B點電流,B點電流又大于C點電流,他們就認為猜想3正確;可是如果變換兩 個燈泡的位置后,情況改變了 ,那么結(jié)論就不可靠了。師:也就是說,你們認為這個實驗不但應(yīng)該多做幾次, 還應(yīng)該變換兩個燈泡的 位置后,重復實驗。這樣才能提高實驗的準確性。大家認為呢?補充方案2:我認為還應(yīng)更換兩個燈泡重復他們剛才的實驗或者在電路中多接 入幾個小燈泡進行實驗,這樣實驗更具有代表性。下面同學們設(shè)計一個表格,用以記錄我們測量的 A、B、C三點電流的數(shù)據(jù)。請 一組同學上來展示自己所設(shè)計的表格。實驗組數(shù)A點的電流Ia/A/B點的電流Ib/AC點的電流Ic/A123四、進
8、行分組實驗,收集數(shù)據(jù)下面第一列、第三列同學按照我們剛才提供的思路,探究申聯(lián)電路電流規(guī)律, 第二組,第四組探究并聯(lián)電路電流規(guī)律。教師提醒學生實驗時要注意正確使用電 流表,把實驗結(jié)果如實地記錄下來,填寫在下面的實驗記錄中,并把實驗中遇到 的問題也記下來。實驗組數(shù)A點的電流AAB點的電流Ib/AC點的電流Ic/A123五、分析數(shù)據(jù),得出結(jié)論(一)分析串聯(lián)電路電流數(shù)據(jù),得出結(jié)論請大家分別分析一下實驗數(shù)據(jù)。生:我們組測得A B、C三點的電流值相同。我們組測得的數(shù)據(jù)是生:我們組也觀察到 A B C三點的電流值相同。我們組測得的數(shù)據(jù)是生:我們猜想電流靠近電源兩極比較大,但結(jié)果 A、B、C三點一樣大。我們組
9、測得的數(shù)據(jù)是生:我猜想電流經(jīng)過燈泡后要小一些, 回到負極時電流會變小,結(jié)果實驗測得 的電流沒有變小,都是相同的。我們組測得的數(shù)據(jù)是教師提出:如果我們換用不同的燈泡或者其他的用電器進行相同的實驗,或者增加用電器的個數(shù)并把它們串聯(lián)起來,多測幾個點的電流,進行大量的實驗, 我們會發(fā)現(xiàn)各點的電流都相等。所以我們相信在申聯(lián)電路中電流處處相等。結(jié)論:在申聯(lián)電路中電流處處相等。(二)分析并聯(lián)電路電流數(shù)據(jù),得出結(jié)論師:下面我們來分析一下并聯(lián)電路中同學們測量的實驗數(shù)據(jù),請第二列、第四列同學提供串聯(lián)電路測得的電流數(shù)據(jù)。實驗組數(shù)A點的電流AAB點的電流Ib/AC點的電流Ic/A10. 360. 240. 1220.
10、 440. 220. 2230. 480. 240. 2440. 70. 360. 3650. 60. 30. 3師:我們來分析一下第1組、第2組、第3組和第5組數(shù)據(jù),你們發(fā)現(xiàn)了什么 規(guī)律?生:A點電流等于B點和C點電流之和,所以我們有理由相信并聯(lián)電路中, 干路電流等于各支路電流之和。師:第 4 組數(shù)據(jù)后兩組數(shù)據(jù)之和并不等于前一數(shù)據(jù),這又是什么原因呢?師:同學們,我們在今后的學習中,我們會講到一個概念,叫“誤差”,如果我們的實驗操作完全符合要求,而數(shù)據(jù)并不完全支持我們的規(guī)律,那么這就是由于實驗誤差而造成的。教師提出:同樣如果我們換用不同用電器進行相同的實驗,或者增加支路的條數(shù), 多測幾條之路的
11、的電流,進行更多的實驗,我們會發(fā)現(xiàn)干路電流仍然等于各支路電流之和。結(jié)論:在并聯(lián)電路中,干路電流等于各支路電流之和。六、交流與評估,總結(jié)反思師: 通過實驗,我們發(fā)現(xiàn)多數(shù)同學的實驗做得最準,向你們的大膽猜測和成功的驗證表示祝賀!其他同學的敢于猜想,敢于發(fā)表意見,同樣值得我們學習。師: 同學們, 我們再想一想我們的實驗中還有哪些問題存在?有哪些值得總結(jié)的經(jīng)驗或要吸取的教訓,好不好?實驗設(shè)計中有沒有不合理、不充分及不妥善之處呢?操作中易出現(xiàn)什么問題或故障呢?(提示: 小燈泡是否都發(fā)光?電流表是否正確接入?讀數(shù)是否與所需量程對應(yīng)?)有什么因素可能會影響測量結(jié)果呢?有沒有不符合規(guī)律的數(shù)據(jù)?通過本節(jié)課的學習,我們學會了分析問題解決問題的方法,逐漸形成了自己的思路;對于本節(jié)課,大家還存在什么疑問和還想知道的問題呢?本節(jié)課目的明確,安排合理,取得了較好的效果,尤其是對探究過程極為
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