第四節(jié) 探究串、并聯(lián)電路中電流的規(guī)律
●目標
一、知識目標
1.通過探究式實驗，得出串、并聯(lián)電路中電流的規(guī)律，學習科學探究的方法.
2.在實驗過程中，鞏固連接電路的訓練.
3.正確使用電流表，識記使用規(guī)則.
二、能力目標
1.通過觀察和實驗，探究串、并聯(lián)電路中電流的規(guī)律，提高學生對問題的探究能力.
2.通過學習和實驗，培養(yǎng)學生動手操作能力.
3.通過對實驗結(jié)論的歸納和總結(jié)，培養(yǎng)學生概括能力和語言表達能力.
三、德育目標
1.通過教師、學生的雙邊活動，激發(fā)學生的學習興趣，培養(yǎng)學生熱愛科學，主動參與、樂于探究的精神.
2.在實驗過程中，進一步培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W態(tài)度和與其他同學的協(xié)作精神.
●教學重點
在實驗中探究串、并聯(lián)電路中電流的規(guī)律.
●教學難點
組織、指導學生在探究過程中，認真觀察、分析、得出正確結(jié)論.
●教學方法
探究法、實驗法、討論法.
●教學用具
電池、開關(guān)、燈泡、導線、投影儀、電視機、錄像機、錄像帶.
●時安排
1時?
●教學過程
一、創(chuàng)設問題情境，引入新
［提出問題］
［師］同學們看黑板上的電路，從前面學過的知識知道，這是兩個小燈泡組成的串聯(lián)電路，電路中各點的電流之間有什么關(guān)系？
［啟發(fā)猜想］
［師］大家現(xiàn)在先猜想一下各點的電流有什么關(guān)系？
［生甲］我猜想電流是由大到小的，電流每經(jīng)過一個小燈泡，就消耗一部分電能，回到負極時就小了.
［生乙］我認為小燈泡一樣亮，電路中各點的電流應該相同.
［生丙］我有不同意見，我覺得電流有時大有時小.如大燈泡較亮，它需要的電流大，小燈泡暗，需要的電流就小，好像與用電器有關(guān).
［生丁］我想靠近電正負極的地方應大些.應該與電位置有關(guān).
［生戊］我的想法是導線粗的地方電流大；導線細的地方電流小.像粗水管中的水流大，細水管中水流小一樣.
［師］到底是怎么樣的呢？我們通過實驗［探究］串并聯(lián)電路電流的規(guī)律.
二、進行新
［探究］串聯(lián)電路電流的規(guī)律：
［設計實驗］
［師］既然同學們的猜想這么多，又都堅持己見，下面分成五個組，討論一下我們的猜想應如何設計實驗才能得到證實.
學生按五種猜想分成了小組，興致很高，很快都制訂了自己的實驗計劃.
甲組：學生用電、導線、開關(guān)和三個燈泡組成串聯(lián)電路.然后在電路圖1中取A、B、C、D四點分別串聯(lián)電流表就可得出結(jié)論.
乙組：我們組用電、導線、開關(guān)和兩個燈泡組成了串聯(lián)電路，然后在A、B、C三點分別串聯(lián)接入電流表，如圖2所示.
丙組：我們組用電、導線、開關(guān)和四個燈泡組成兩個串聯(lián)電路.第一次用兩個小燈泡組成串聯(lián)電路，第二次換用兩個稍大的燈泡再做一次，電路圖和乙組一樣.
丁組：我們設計的和乙組一樣，也是取了A、B、C三點，然后用電流表測其值.
戊組：我們的設計和乙組大體相同，只是又換成不同導線做了一次.
［進行實驗］
［師］大家的實驗計劃都制訂好了，一定著急要親自驗證一下自己的猜想到底如何.不過，同學們要注意電流表的連接.
［學生開始動手實驗，教師給予指導］
［歸納總結(jié)］
［師］同學們的實驗做完了，現(xiàn)在總結(jié)一下自己實驗的結(jié)論吧！
甲組：我們組用了三個小燈泡，猜想的是回到負極時電流會變小，實際結(jié)果A、B、C、D四點的電流值都在0.15 A左右，大小相同.
乙組：我們組猜想的是電流相同，而結(jié)果也是相同.我們測得A、B、C三點的電流值都在0.2 A左右.
丙組：我們猜想大、小燈泡的電流不同，但換了燈泡后，發(fā)現(xiàn)A、B、C三點電流趨于相等.
丁組：我們組猜想靠近兩極的點電流應大些，但結(jié)果A、B、C三點電流一樣大.
戊組：我們組用粗、細導線做了兩次實驗，結(jié)論稍有偏差，但導線相同時，A、B、C三點的電流值相等.
［師］經(jīng)過同學們的努力實踐，現(xiàn)在可以統(tǒng)一意見了：串聯(lián)電路中各點的電流相等.這一結(jié)論經(jīng)過了同學們的探究和實踐活動，已經(jīng)得到了驗證，下面大家談一些自己的收獲吧！
［生甲］我們不管如何設計，最終達到了我們的目的：得出了串聯(lián)電路中電流的規(guī)律.
［師］實際上，這也是我們探究的目的，解決了一個實際問題.
［生乙］我們學會了研究問題的一種方法，和前幾次的探究實驗相比，今天的探究過程都是我們自己設計的.
［生丙］在平時很粗心，以致電流表的讀數(shù)讀錯了，得出的結(jié)論和別人不同.在以后的學習中，我會牢記這次的教訓.
［生丁］我們在實驗中，應該不怕困難，大膽去驗證結(jié)果.
［師］同學們的收獲不少，大家都體驗了科學探究的過程，也學習了科學探究的方法，給我們今后的學習打下了基礎，為我們的收獲和合作成功鼓掌！
［探究］并聯(lián)電路中電流的規(guī)律
［提出問題］
［師］我們一起合作對串聯(lián)電路中電流的規(guī)律進行了探索，大家都迫不急待想動手實驗，找出并聯(lián)電路中電流的規(guī)律，我們就開始吧！
［猜想和假設］
［師］同學們都知道，串聯(lián)電路只有一條路徑，并聯(lián)電路有多條路徑.我們把并聯(lián)電路的各分支叫支路，總路徑叫干路，而實際上我們只要探究干路和支路電流之間的關(guān)系.如下圖所示.
接下，同學們猜想一下干路和支路電流的關(guān)系吧！
［生甲］我在想，是不是和串聯(lián)時一樣，相等.
［生乙］看起干路電流分配給兩條支路，兩支路電流的和應等于干路電流.
［生甲］我猜想如果燈泡不一樣，兩支路電流的和會超過干路電流.
［設計實驗］
［師］同學們仿照串聯(lián)電路中電流的設計，對以上猜想設計一下實驗.
甲組：用電池、導線、一個開關(guān)、兩個燈泡組成并聯(lián)電路.然后在干路上的A點接入電流表，測出A點的電流；再在兩條支路上分別接入電流表，測出兩條支路中B點.C點的電流，這樣就可得出干路A點電流與支路B點、C點電流的關(guān)系了，我們組設計的電路圖 如下
只要按照設計的電路圖實驗一下，就會得出結(jié)果了.
乙組：我們組設計的電路和甲組一樣.我們覺得A點的電流應等于B點電流和C點電流之和.
丙組：我們組設計的電路和別的組一樣，我們覺得換成大燈泡，兩支路電流要超過干路電流.
［進行實驗］
［師］大家的電路設計大致相同，只是猜想的結(jié)論不同.現(xiàn)在大家根據(jù)設計好的電路圖可以動手實驗了.
［學生動手實驗，教師給予指導］
［歸納總結(jié)］
［師］同學們都做完了實驗.我相信結(jié)果已經(jīng)出了，請幾位同學說一下你們組的結(jié) 論吧！
甲組：我們的結(jié)論是A點的電流約等于B點和C點電流的和.數(shù)據(jù)在如下的表格內(nèi).(投影)我們發(fā)現(xiàn)并聯(lián)電路中電流和串聯(lián)電路中電流關(guān)系不同.我們分析，A點即干路電流比兩支路電流之和稍小些，是由于導線也消耗了一點電能.
［師］你們分析得有道理，但相差不會很多.說明你們不只是做了實驗，還對數(shù)據(jù)進行了分析，并且找到了問題的原因，你們這份執(zhí)著探究的精神值得大家學習，同學們用掌聲給予鼓勵！
乙組：我們組的結(jié)論和剛才的結(jié)論一樣，也和我們猜想的結(jié)果相同.至于數(shù)據(jù)嗎，出入很小，干路上電流應等于兩支路電流的和.
［師］你們組的猜想是正確的，同學們也為你們的成功表示祝賀！
丙組：我們組用的燈泡比他們的都大一些，我們的數(shù)據(jù)也在表格內(nèi).我們發(fā)現(xiàn)燈泡換成大的，電池沒變，電流變小了.但規(guī)律沒變；干路中A點的電流等于支路B點和C點的電 流和.
［師］你們組的結(jié)論和別的組相同，也就是我們得到了統(tǒng)一的結(jié)論；我想你們組一定在考慮為什么換了燈泡，電流變小，希望大家后繼續(xù)探討.接下讓大家放松一下，看一段動畫［錄像］.（從并聯(lián)電路的動畫中，學生可以清楚地觀察到電流從正極流向負極的過程中怎樣并列流過二盞燈的具體情況，并使用閃爍效果，突出了分支處和匯合處的位置，并配以音響效果，使學生興趣盎然，思維活躍，效果很好.）
［師］大家從動畫中、實驗探索中都明白了我們的結(jié)論.我們小結(jié)一下兩次探究的結(jié) 果吧！
三、小結(jié)
本節(jié)我們主要學習了以下內(nèi)容：
1.串聯(lián)電路中電流的規(guī)律.
2.并聯(lián)電路中干路和支路之間的電流關(guān)系.
四、布置作業(yè)
本節(jié)［動手動腦學物理］1、2、3
［動手動腦學物理參考答案］略
五、板書設計
電流
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