探究串并联电流规律

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1、全国中小学全国中小学“教学中的互联网搜索教学中的互联网搜索”优秀教学案例评选优秀教学案例评选教案设计教案设计一、一、教案背景教案背景【教学目标】1知识和技能（1）探究串联电路中电流的规律并使学生明确串联电路中的电流关系。（2）训练连接电路和使用电流表的技能。培养实验意图，和根据意图设计实 验的能力。（3）能够通过本节课的学习独立设计并联电路电流大小的探究实验。2过程和方法让学生切身体验科学探究的全过程，领会科学研究的方法。3情感、态度、价值观（1）培养严谨的科学态度与协作精神。（2）通过探究使学生得到一种获取知识的满足感。（3）培养学生的科学探究能力和实事求是的科学态度。二、二、教学课题教学课

2、题探究串、并联电路中电流的规律三、教材分析三、教材分析本节教材是在学生初步了解电路和电流的概念及认识了串联电路和并联电路的 特点、会正确使用电流表的基础上，通过教师提出问题后，由学生进行科学的猜想、 设计实验方案、动手实验收集数据、对数据进行分析讨论、交流评估的过程，初步 领会科学实验的方法。通过本节课的教学，学生应该熟练应用电流表测量电流、会根据问题的提出设 计实验并选择器材并进行实验，从而掌握串并联电路电流的规律。新课程标准只要 求学生真正经历探究过程的各个环节，对探究结论的正确性不做评价。新教材更突 出过程与方法、更加注重合作交流等新的学习方式。三、教学方法教学方法教师指导，分组讨论分组

3、实验自己得出结论四、四、教学过程教学过程一、情景设置，激发兴趣：一、情景设置，激发兴趣：电流既看不见也摸不着，怎样才能知道它的大小呢？人们发现，电流通过导体 时会产生各种效应，我们可以根据产生的效应的大小来判断电流的大小。例如电流 通过灯泡时，灯丝变热发光，这是电流的热效应，同一个灯泡放光热暗，表明通过 灯泡的电流越小，灯泡热亮，表明通过灯泡的电流越大。（1）让同学利用已有的小灯泡和导线、开关、电源连接一个电路。要求能用 一个开关同时控制几盏小灯炮的亮与灭，并且把自己连接电路的电路图画出来。（2）提问是什么原因导致小灯泡发光。（3）提问电路中电流的方向如何。把任意两个灯泡连接到电路中，请问两小

4、灯泡的连接方式有几种？两种：串联 和并联。请大家分别画出这两种电路图。 （串联电路） （并联电路）提出问题：大家猜想一下在串联电路中，通过灯泡 L1和 L2的电流之间又有什 么样的关系呢？并联电路中干路电流和各支路电流之间什么关系呢？二、开放思想，大胆猜想二、开放思想，大胆猜想同学们可以结合上次我们组装串联电路实验或者日常生活中所见到的一些现象， 各小组分组讨论，然后大胆的提出自己的猜想并给出恰当的理由：小组 1：因为我们的串联在电路中灯泡一样亮，我们猜想串联电路电流处处相 等。小组 2：我们猜想串联电路中电流从正极出发越来越小。因为在电源的外部电 流的方向是从电源的正极出发，流经用电器，回到

5、电源的负极。小组 3：我们猜想串联电路电流从负极往正极越来越小。因为我们的灯泡靠近 负极的比较亮。小组 4：我们猜想串联电路电流靠近电源两极比较大，中间比较小。因为我们的两只灯泡一开始靠近负极的比较亮，把它们互换位置后，靠近正极的又比较亮。小组 5：我们猜想串联电路电流从正极往负极越来越小。因为我们的灯泡靠近 正极的比较亮。 小组 6：我们猜想串联电路中电流从正极出发越来越小。电流每经过一个小灯 泡就消耗了一部分电能，回到负极时就小了。小组 7：我们猜想串联电路电流从负极往正极越来越小。因为在电路中，虽然 在电源的外部，电流的方向是从电源的正极出发，流经用电器，再回到负极，但是 在电路中真正流

6、动的是自由电子啊！我们知道河道中在流动中水流在流动时，逐渐 减小，电流的流动类似于流动的水流，所以猜想串联电路电流从负极往正极越来越 小。同学们一下子提出这么多的猜想，猜想的理由也是各不相同，为了找到串联电 路中电流的规律，下面我们对这些猜想进行分类，这些猜想大致可以分为两大类： 电流相等和不相等，认为电流不相等的也可以分为三大类：靠近正极的电流大，靠 近负极的电流大和靠近两级的电流大。那么，在这么多猜想中，到底哪种或者那些猜想才是正确的呢？我们通过探 究活动来寻找答案。三、设计方案、交流合作三、设计方案、交流合作前面大家有了猜想，讨论一下应该如何设计实验才能证实我们的猜想，各小 组给出自己的

7、设计方案。方案一：测两个点的电流：电源正极和灯泡 L1之间的电流；电源负极灯泡 L2和之间的电流。方案二：测三个点的电流：电源正极和灯泡 L1之间的电流；灯泡 L1和灯 泡 L2之间的电流；灯泡 L2和电源负极之间的电流。师：小组 1 和小组 2 设计方案略有不同，小组 1 测量 2 个点的电流，小组 2 测 量 3 个点的电流，那么那个小组的方案更好呢生：小组 2 方案更好。师：为什么？生：如果 A、B、C 三点电流相等，那么猜想 1 正确；如果 C 点电流大于 B 点电 流，B 点电流又大于 A 点电流，那么猜想 2 正确；如果反过来，A 点电流大于 B 点 电流，B 点电流又大于 C 点

8、电流，那么猜想 3 正确；如果 A 点电流和 C 点电流都比 B 点电流大，那么猜想 4 正确。师：其它小组的同学是否还有其他的设计方案，是否还有补充？补充方案 1：我们认为他们还应变换两个灯泡的位置，因为如果 A 点电流大于 B 点电流，B 点电流又大于 C 点电流，他们就认为猜想 3 正确；可是如果变换两个 灯泡的位置后，情况改变了,那么结论就不可靠了。师：也就是说，你们认为这个实验不但应该多做几次，还应该变换两个灯泡的 位置后，重复实验。这样才能提高实验的准确性。大家认为呢？生：嗯。补充方案 2：我认为还应更换两个灯泡重复他们刚才的实验或者在电路中多接 入几个小灯泡进行实验，这样实验更具

9、有代表性。最终方案：使用电压不同的电源，粗细不同的导线，使用多个灯泡进行实验， 测量 A、B、C 三点的电流。下面同学们设计一个表格，用以记录我们测量的 A、B、C 三点电流的数据。请 一组同学上来展示自己所设计的表格。实验组数A点的电流 IA/AB点的电流IB/AC点的电流IC/A1 2 3 四、进行分组实验，收集数据四、进行分组实验，收集数据下面第一列、第三列同学按照我们刚才提供的思路，探究串联电路电流规律， 第二组，第四组探究并联电路电流规律。教师提醒学生实验时要注意正确使用电流表，把实验结果如实地记录下来， 填写在下面的实验记录中，并把实验中遇到的问题也记下来。实验组数A点的电流 IA

10、/AB点的电流IB/AC点的电流IC/A1 2 3 五、分析数据，得出结论五、分析数据，得出结论（一）分析串（一）分析串联电联电路路电电流数据，得出流数据，得出结论结论师：请大家断开开关，放下手中的实验。下面我们来看一下串联电路中同学 们测量的实验数据，请第一列、第三列同学提供串联电路测得的电流数据。实验组数A点的电流 IA/AB点的电流IB/AC点的电流IC/A10360360362044044044305205205240505255048048048请大家分别分析一下实验数据。生：我们组测得 A、B、C 三点的电流值相同。我们组测得的数据是生：我们组也观察到 A、B、C 三点的电流值相同

11、。我们组测得的数据是生：我们猜想电流靠近电源两极比较大，但结果 A、B、C 三点一样大。我们 组测得的数据是生：我猜想电流经过灯泡后要小一些，回到负极时电流会变小，结果实验测 得的电流没有变小，都是相同的。我们组测得的数据是师：同学们无论如何猜想，不管如何设计实验最终都达到了我们的目的，现在 大家讨论一下，串联电路的电流规律是什么？师：我们来分析一下第 1 组、第 2 组、第 3 组和第 4 组数据，你们发现了什 么规律？生：串联电路中各点的电流都相等。师：但是第 4 组数据，前两个数据相等，第三个数据和前两个数据不同，并 不支持各点的电流都相等啊！师：那么第 4 组数据又有什么问题呢？生：可

12、能是电流表量程看错了，电流表 006A 量程指针在 05A 处和 03A 量程 25A 所处的位置相同，所以第三个数据应该为 05A。总结得出：如果我们换用不同的灯泡或者其他的用电器进行相同的实验，或者增加用电器的个数并把它们串联起来，多测几个点的电流，进行大量的实验，我们会发现各点的电流都相等。所以我们相信在串联电路中电流处处相等。（二）分析并（二）分析并联电联电路路电电流数据，得出流数据，得出结论结论师：下面我们来分析一下并联电路中同学们测量的实验数据，请第二列、第 四列同学提供串联电路测得的电流数据。实验组数A点的电流 IA/AB点的电流IB/AC点的电流IC/A103602401220

13、4402202230480240244070360365060303师：我们来分析一下第 1 组、第 2 组、第 3 组和第 5 组数据，你们发现了什 么规律？生：A 点电流等于 B 点和 C 点电流之和，所以我们有理由相信并联电路中，干 路电流等于各支路电流之和。师：第 4 组数据后两组数据之和并不等于前一数据，这又是什么原因呢？生：。师：同学们，我们在今后的学习中，我们会讲到一个概念，叫“误差”，如 果我们的实验操作完全符合要求，而数据并不完全支持我们的规律，那么这就是由 于实验误差而造成的。总结得出：同样如果我们换用不同用电器进行相同的实验，或者增加支路的条数，多测几条之路的的电流，进行

14、更多的实验，我们会发现干路电流仍然等于各支路电流之和。 五 、随堂练习随堂练习： 1、某次实验需要 6 伏的电压，应把几节干电池（ ）接在电路中或把（ ）节蓄电池 （ ）接在电路中。 2、将甲乙两盏灯串联在 12 伏的电源上，用电压表测得甲灯两端的电压是 5 伏，则乙灯两端 的电压是（ ）伏。 3、我国每年电池消耗量达 140 亿只，有一些城市已设立废电池收购站，其主要目的是： A重新加工成新电池以节约成本 B。提炼出有用的物质 C。防止电池中的某些物质造 成的环境污染 D。进行电池性能调查以改进新产品六、六、教学反思教学反思 本节课目的明确，安排合理，取得了较好的效果，尤其是对探究过程极为重视，对学生活动极 为重视，这些都是探究教学的基本要素。