逍遥右脑 2013-04-01 14:46
第四节 探究串、并联电路中电流的规律
●目标
一、知识目标
1.通过探究式实验，得出串、并联电路中电流的规律，学习科学探究的方法.
2.在实验过程中，巩固连接电路的训练.
3.正确使用电流表，识记使用规则.
二、能力目标
1.通过观察和实验，探究串、并联电路中电流的规律，提高学生对问题的探究能力.
2.通过学习和实验，培养学生动手操作能力.
3.通过对实验结论的归纳和总结，培养学生概括能力和语言表达能力.
三、德育目标
1.通过教师、学生的双边活动，激发学生的学习兴趣，培养学生热爱科学，主动参与、乐于探究的精神.
2.在实验过程中，进一步培养学生严谨的科学态度和与其他同学的协作精神.
●教学重点
在实验中探究串、并联电路中电流的规律.
●教学难点
组织、指导学生在探究过程中，认真观察、分析、得出正确结论.
●教学方法
探究法、实验法、讨论法.
●教学用具
电池、开关、灯泡、导线、投影仪、电视机、录像机、录像带.
●时安排
1时?
●教学过程
一、创设问题情境，引入新
［提出问题］
［师］同学们看黑板上的电路，从前面学过的知识知道，这是两个小灯泡组成的串联电路，电路中各点的电流之间有什么关系？
［启发猜想］
［师］大家现在先猜想一下各点的电流有什么关系？
［生甲］我猜想电流是由大到小的，电流每经过一个小灯泡，就消耗一部分电能，回到负极时就小了.
［生乙］我认为小灯泡一样亮，电路中各点的电流应该相同.
［生丙］我有不同意见，我觉得电流有时大有时小.如大灯泡较亮，它需要的电流大，小灯泡暗，需要的电流就小，好像与用电器有关.
［生丁］我想靠近电正负极的地方应大些.应该与电位置有关.
［生戊］我的想法是导线粗的地方电流大；导线细的地方电流小.像粗水管中的水流大，细水管中水流小一样.
［师］到底是怎么样的呢？我们通过实验［探究］串并联电路电流的规律.
二、进行新
［探究］串联电路电流的规律：
［设计实验］
［师］既然同学们的猜想这么多，又都坚持己见，下面分成五个组，讨论一下我们的猜想应如何设计实验才能得到证实.
学生按五种猜想分成了小组，兴致很高，很快都制订了自己的实验计划.
甲组：学生用电、导线、开关和三个灯泡组成串联电路.然后在电路图1中取A、B、C、D四点分别串联电流表就可得出结论.
乙组：我们组用电、导线、开关和两个灯泡组成了串联电路，然后在A、B、C三点分别串联接入电流表，如图2所示.
丙组：我们组用电、导线、开关和四个灯泡组成两个串联电路.第一次用两个小灯泡组成串联电路，第二次换用两个稍大的灯泡再做一次，电路图和乙组一样.
丁组：我们设计的和乙组一样，也是取了A、B、C三点，然后用电流表测其值.
戊组：我们的设计和乙组大体相同，只是又换成不同导线做了一次.
［进行实验］
［师］大家的实验计划都制订好了，一定着急要亲自验证一下自己的猜想到底如何.不过，同学们要注意电流表的连接.
［学生开始动手实验，教师给予指导］
［归纳总结］
［师］同学们的实验做完了，现在总结一下自己实验的结论吧！
甲组：我们组用了三个小灯泡，猜想的是回到负极时电流会变小，实际结果A、B、C、D四点的电流值都在0.15 A左右，大小相同.
乙组：我们组猜想的是电流相同，而结果也是相同.我们测得A、B、C三点的电流值都在0.2 A左右.
丙组：我们猜想大、小灯泡的电流不同，但换了灯泡后，发现A、B、C三点电流趋于相等.
丁组：我们组猜想靠近两极的点电流应大些，但结果A、B、C三点电流一样大.
戊组：我们组用粗、细导线做了两次实验，结论稍有偏差，但导线相同时，A、B、C三点的电流值相等.
［师］经过同学们的努力实践，现在可以统一意见了：串联电路中各点的电流相等.这一结论经过了同学们的探究和实践活动，已经得到了验证，下面大家谈一些自己的收获吧！
［生甲］我们不管如何设计，最终达到了我们的目的：得出了串联电路中电流的规律.
［师］实际上，这也是我们探究的目的，解决了一个实际问题.
［生乙］我们学会了研究问题的一种方法，和前几次的探究实验相比，今天的探究过程都是我们自己设计的.
［生丙］在平时很粗心，以致电流表的读数读错了，得出的结论和别人不同.在以后的学习中，我会牢记这次的教训.
［生丁］我们在实验中，应该不怕困难，大胆去验证结果.
［师］同学们的收获不少，大家都体验了科学探究的过程，也学习了科学探究的方法，给我们今后的学习打下了基础，为我们的收获和合作成功鼓掌！
［探究］并联电路中电流的规律
［提出问题］
［师］我们一起合作对串联电路中电流的规律进行了探索，大家都迫不急待想动手实验，找出并联电路中电流的规律，我们就开始吧！
［猜想和假设］
［师］同学们都知道，串联电路只有一条路径，并联电路有多条路径.我们把并联电路的各分支叫支路，总路径叫干路，而实际上我们只要探究干路和支路电流之间的关系.如下图所示.
接下，同学们猜想一下干路和支路电流的关系吧！
［生甲］我在想，是不是和串联时一样，相等.
［生乙］看起干路电流分配给两条支路，两支路电流的和应等于干路电流.
［生甲］我猜想如果灯泡不一样，两支路电流的和会超过干路电流.
［设计实验］
［师］同学们仿照串联电路中电流的设计，对以上猜想设计一下实验.
甲组：用电池、导线、一个开关、两个灯泡组成并联电路.然后在干路上的A点接入电流表，测出A点的电流；再在两条支路上分别接入电流表，测出两条支路中B点.C点的电流，这样就可得出干路A点电流与支路B点、C点电流的关系了，我们组设计的电路图 如下
只要按照设计的电路图实验一下，就会得出结果了.
乙组：我们组设计的电路和甲组一样.我们觉得A点的电流应等于B点电流和C点电流之和.
丙组：我们组设计的电路和别的组一样，我们觉得换成大灯泡，两支路电流要超过干路电流.
［进行实验］
［师］大家的电路设计大致相同，只是猜想的结论不同.现在大家根据设计好的电路图可以动手实验了.
［学生动手实验，教师给予指导］
［归纳总结］
［师］同学们都做完了实验.我相信结果已经出了，请几位同学说一下你们组的结 论吧！
甲组：我们的结论是A点的电流约等于B点和C点电流的和.数据在如下的表格内.(投影)我们发现并联电路中电流和串联电路中电流关系不同.我们分析，A点即干路电流比两支路电流之和稍小些，是由于导线也消耗了一点电能.
［师］你们分析得有道理，但相差不会很多.说明你们不只是做了实验，还对数据进行了分析，并且找到了问题的原因，你们这份执着探究的精神值得大家学习，同学们用掌声给予鼓励！
乙组：我们组的结论和刚才的结论一样，也和我们猜想的结果相同.至于数据吗，出入很小，干路上电流应等于两支路电流的和.
［师］你们组的猜想是正确的，同学们也为你们的成功表示祝贺！
丙组：我们组用的灯泡比他们的都大一些，我们的数据也在表格内.我们发现灯泡换成大的，电池没变，电流变小了.但规律没变；干路中A点的电流等于支路B点和C点的电 流和.
［师］你们组的结论和别的组相同，也就是我们得到了统一的结论；我想你们组一定在考虑为什么换了灯泡，电流变小，希望大家后继续探讨.接下让大家放松一下，看一段动画［录像］.（从并联电路的动画中，学生可以清楚地观察到电流从正极流向负极的过程中怎样并列流过二盏灯的具体情况，并使用闪烁效果，突出了分支处和汇合处的位置，并配以音响效果，使学生兴趣盎然，思维活跃，效果很好.）
［师］大家从动画中、实验探索中都明白了我们的结论.我们小结一下两次探究的结 果吧！
三、小结
本节我们主要学习了以下内容：
1.串联电路中电流的规律.
2.并联电路中干路和支路之间的电流关系.
四、布置作业
本节［动手动脑学物理］1、2、3
［动手动脑学物理参考答案］略
五、板书设计
电流