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1、第四节 科学探究：串联和并联电路的电流【教学目标】知识与技能：1、 理解电流的概念，知道电流的单位。知道电流表的用途和符号。2、 会将电流表正确接入电路，会正确选择电流表的量程和正确读数。3、 学会电流表测串联电路，及其在并联电路中的连接。4、 理解串联电路各处电流和并联电路的干路和支路中电流间的关系。过程与方法： 在实验探究过程中，培养学生提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验，进行实验与收集数据、分析与论证、交流与合作的探究能力。知道类比理解物理概念的方法。情感态度与价值观： 在实验探究中，培养学生实事求是、尊重自然规律的科学态度，认识交流与合作的重要性。【教学重点】正确使用电流表测电流
2、的方法；串、并联电路中的电流关系。【教学难点】串、并联电路电流特点的实验探究。【教学准备】教师演示用器材：“PZ22040”电灯一只，插座一个，教学用电流表一只，电源一个，开关一个，实验室用电流表一只，小灯泡两只，1号电池3节，导线若干、学生用电流表，各种电流表挂图学生实验：小灯泡两只，1号电池3节，导线若干、学生用电流表、开关一个【教学方法】实验探究、讲授【教学过程】快乐自主研学1用每秒通过导体任一横截面的电荷的量来表示电流的_，用字母_来表示。电流的单位是_，单位的符号是_，比较小的单位有_和_。2测量_的仪表叫做电流表，每个电流表有一定的_。小红在使用电流表测量电流时，发现表的指针向有刻
3、度的反方向偏转，这是因为_；而小丽却发现她的电流表的指针偏转很大，超过了有刻度的地方，这是因为_。3已知I11.8104A，I235mA，I30.022A，则I1、I2、I3之间的大小关系是一、电流复习提问 (1)电流是如何形成的？电流的方向是怎样规定的？引入新课电流不但有方向，而且有大小。这节课我们就来探究电流的大小。进行新课提出问题电流看不见、摸不着，怎样判断导体中电流的大小？为了解决这个问题，让我们一起做下面的实验。演示实验将“PZ22040”的白炽灯接入照明电路中，闭合和断开开关时，可以看到什么现象？（灯泡发光），让学生摸一摸灯泡壁，有什么感觉？（感到发热）。讲述当灯泡中有电流通过的时
4、候，灯丝发热，且热得发光。这种现象就是电流的热效应和光效应。利用电流的热效应可以判定电流的存在，能不能判定电流的大小呢？ 演示实验将额定电压是2.5伏的小灯泡先后接到一节和两节干电池上，观察灯的亮度有什么不同，说明原因。 由以上两个实验可见：电流越大，相同时间内电流产生的热越多，灯也越亮。 怎样表示电流的大小呢？ 我们知道，水管中的水流有大小，水流大，单位时间内流出的水多；水流小，单位时间内流出的水少。电流是电荷定向移动形成的。导体中有电流时，就有电荷在导线中移动。总结单位时间内通过导体横截面的电荷越多，即电量越多，电流就越大。学生自学加油站，了解电荷量 教师讲述（2）物理学中用电流强度( I
5、 )表示电流的强弱（大小）。把1秒内通过导体某横截面的电量(Q)，叫做电流强度。简称电流。引导学生类比以前学过的速度、密度等物理量得出电流强度的定义式定义式：电流强度=电量/时间 I=Q/t在国际单位制里，电流的单位是安培，简称安(A)。1A =1C/s。1A表示的物理意义是如果1s内通过导体横截面的电量是1C，那么导体中的电流就是1A。电流的常用单位还有：毫安(mA)，微安(A)。 1安=1000mA，1mA=1000A。【指导学生阅读】“信息窗”，了解常见电器的电流大小，并选择其中几个进行单位换算。 反馈练习（1）变换单位：300mA=_A=_A。（2）电流的国际单位是 ；0.5A的物理意
6、义是 。（3）关于电流的大小，下列说法中正确的是（ ）A、导体横截面积越大，电流越大B、通过导体的电荷越多，电流越大C、在相同的时间里，通过导体横截面的电荷越多，电流越大D、通电时间越短，电流越大（4）有甲、乙两条导线。10s内通过甲导线某横截面的电量是40C，20s内通过乙导线某横截面的电量是60C。哪条导线中的电流大？二、怎样使用电流表提出问题不同的电路和用电器中的电流的大小是不同的，怎样测量电路中电流的大小？教师讲授在刚才的实验中，灯的亮度随着电池的增多而增加，电流也随之增大，但是，根据灯的亮度并不能确定流过灯的电流的具体数值。而测量电流有专门的仪表电流表。 （出示几种电流表挂图：教学电
7、流表、学生电流表、毫安表、微安表及灵敏电流表）电流表的种类很多。如有学生实验用的电流表和教学演示用的电流表。从电流表的测量范围和使用的单位来分：有安培表、毫安表、微安表和灵敏电流表（介绍它们在电路图中的符号）。 使用电流表之前，先要了解电流表。让学生观察学生用电流表，提醒学生先回忆刻度尺、弹簧秤等测量工具的使用方法，进行分组讨论，然后回答教材图P55探究电流表的使用方法（1）（5）条。教师小结电流表的示数（1）使用前，先要观察：确认是否是电流表；零刻线位置，量程，最小刻度值。（2）读数时，应由量程确认最小刻度值后再从指针位置读出结果。（3）学生电流表有两个量程：量程3A时最小刻度0.1A，量程
8、0.6A时，最小刻度是0.02A。提出问题怎样将电流表接入电路中？（采用边讲授、边演示的教学方法，并利用书上的图P55 图1337加以说明。） 电流表的使用规则： 电流表要串联在被测电路中。（利用幻灯，将一只灯泡、开关、电源和电流表的模拟元件放在投影幻灯的平台上，用粗线代表导线，边讲边连接）必须使电流从电流表的“+”接线柱进入，从“-” ”接线柱流出。（说明不这样做的后果，引起同学注意）被测电流不要超过电流表的量程。（说明超过电流表量程的后果）首先估计被测电路中的电流，选择合适的量程；在不能预先估计被测电流的大小时，要先用大量程，并且试触（强调试触时动作要快）。同时观察电流表指针偏转情况，引导
9、学生分析其原因：（1） 指针不偏转：可能电路有断开的地方；（2） 指针偏转过激，超过满刻度又被弹回：说明量程选小了；（3） 指针偏转很小：说明量程选大了；（4） 指针反方向偏转：接线柱接反了。应根据情况给予改正后，才能正式接通电源。绝对不允许不经过用电器而把电流表直接连到电源的两极上。（说明后果）反馈练习1、 P58作业1。2、 在1题基础上变形：若接“+”、“0.6”两接线柱，电流表的读数为0.5A时，指针位置不变，接“+”、“3”两接线柱，电流表的读数为 。3、 关于电流表的使用，下列叙述中错误的是（ ）A、电流表要并联在电路中 B、要使电流从正接线柱流入电流表，负接线柱流出 C、被测电流
10、不要超过电流表的量程 D、绝对不允许不经过用电器而把电流表直接接到电源上4、 P58作业2。三、串联、并联电路中电流的关系1、情景设置、激智启疑教师演示把任意两个灯泡串联起来接到电源上，闭合开关，灯泡就会发光。闭合开关，灯泡发光，说明电路中有电流通过，电流的方向是怎样的呢？学生回答电流从电源的正极出来，经过灯泡，流回电源的负极。提出问题大家猜想，串联电路中各处的电流之间有什么关系呢？并联电路电流值之间什么关系呢？2、开放思想、大胆猜想分组讨论发表自己的猜想：小组1：我们猜想串联电路电流处处相等。因为我们的串联电路中灯泡一样亮。小组2：我们猜想串联电路中电流从正极出发越来越小。因为我们的灯泡靠近
11、正极的比较亮。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。同学们一下子提出这么多的猜想，哪种猜想正确呢？实验是检验对否的最好方法。3、设计方案、合作交流小组讨论提出自己的实验方案。有的组提出测两个点的电流：电源正极和甲灯之间的电流；电灯乙和电源负极之间的电流。有的组提出测三个点的电流：电源正极和电灯甲之间的电流；电灯甲和电灯乙之间的电流；电灯乙和电源负极之间的电流。通过讨论，大多数组认为测三个点的电流较好。（下面电路图
12、中的A、B、C点）对于用几个电流表去测量选定的三个点，有的组认为同时用三个较好，测一次就能同时看出各点的电流是否相同；有的组认为用一个较好，理由是：不同的电流表测量时可能有误差，同一处的电流用不同的电流表测量结果也可能稍有不同。师生讨论交流结论就用一个电流表分别测A、B、C三点的电流。4、进行实验、收集数据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。试验次数A点的电流IAB点的电流IBC点的电流IC5、分析数据、得出结论师：请大家分别分析一下实验数据，然后作出结论。生：串联电路中电流处处相等。（I = I1 = I2）
13、师：通过实验，我们发现多数同学的实验做得很准，向你们的大胆猜测和成功的验证表示祝贺！其他同学的敢于猜想，敢于发表意见，同样值得我们学习。根据串联电路的电流关系的猜测和实验，我们来猜测和探究并联电路电流之间的关系。（重复以上五个教学程序）生：并联电路中，干路电流等于各支路电流之和。（I = I1 = I2）师：同学们，我们再想一想我们的实验中还有哪些问题存在？有哪些值得总结的经验或要吸取的教训，好不好？师：换用不同的灯泡再做实验或者把三个、四个灯泡串联起来，多测几个点的电流，看一看各点的电流是否都相等？经过同学们的多次实验，自己得出结论：串联电路中各处的电流相等；（I = I1 = I2 = I
14、3 = = In）并联电路中，干路电流等于各支路电流之和。（I = I1 + I2 +I3 + In）6、评估交流、总结反思通过本节课的学习，我们探究了串并联电路中电流的规律，学会了分析问题解决问题的方法；对于本节课，大家还存在什么疑问和还想知道的问题呢？7、课堂小结通过本节课的学习，我知道了什么是电流，学会了用电流表测量电路中的电流值，并且知道了一个重要的规律串联电路中电流处处相等；并联电路干路电流等于各支路电流之和。学习用类比法研究物理问题：用水流作比喻：一条水管内，通过各处的水流大小都相等；串联电路中各处的电流跟管内的水流相似，处处相等。水管内通过干流的水流大小等于各支流的水流大小之和；并联电路中的电流关系跟干流、支流之间的水流关系相似，干路电流等于各支路电流之和。练习题：1、有一种节日彩灯，是串联着的20只小灯泡，已知通过第一只灯的电流是200mA，通过第20只灯的电流是多少？2、P58作业3。3、如P58图13-43所示的电路中，已知只闭合开关S1时插头中的电流是1.4A；若将S1、S2都闭合时插头中的电流是3.4A。那么通过电吹风和电热丝的电流各是多少？4、图
