第二节 串、并联电路中电压的规律
【教学目标】
知识与技能
1.学会正确将电压表接入串、并联电路,并能画出相应的电路图。
2.学会正确使用电压表测量串、并联电路的电压。
3.会分析实验数据,归纳总结出串、并联电路各自电压的规律。
过程与方法
在探究串并联电路电压规律的过程中,体验科学探究的方法,科学研究的步骤。
情感、态度与价值观
养成实事求是、尊重自然规律的科学态度,体会交流合作的喜悦。
【教学重难点】
重点:探究串联、并联电路中电压的规律。
难点:学生自主设计实验、如何观察,如何分析,得出结论。
【教学准备】或【实验准备】
教师用:多媒体课件、2.5V的小灯泡2只、3.8V的小灯泡1只,开关1只、电源、导线若干、电压表。
学生用:2.5V的小灯泡2只、3.8V的小灯泡1只、开关1只、电源、导线若干、电池三节。
【教学过程】
主 要 教 学 过 程 | ||||||||||||||||||
教学内容 | 教师活动 | 学生活动 | ||||||||||||||||
一、创设情景,引入新课 | 【播放视频】 播放家庭电路中的电灯、电视、冰箱等用电器和节日里的小彩灯的视频。 提问:它们的连接方式有什么不同? 【展示】 提问:同样接在家庭电路中,为什么电灯、电视并联而小彩灯串联呢? 要想了解其中的原因,我们就需要来研究串、并联电路中电压的规律。 (设计意图:从生活到物理,激发学生的探究欲望。) | 观察、回答:电灯、电视、冰箱等用电器是并联的,小彩灯是串联的。 学生思考。 | ||||||||||||||||
二、合作探究,建构知识 (一)探究串联电路中用电器两端的电压与电源两端电压的关系 串联电池组的电压与每节干电池的电压之间的关系 | 【观察与思考】 1.在只有一个灯泡的电路中,灯泡两端的电压与电源两端电压有什么关系? 2. 不同规格的两灯泡串联。闭合开关,两灯都能发光吗?发光亮度一样吗? 【提出问题】那么,两个或两个以上用电器组成的串联电路中,各用电器两端的电压与电源两端电压有什么关系? 【类比水压】
【设计实验】 为了证明自己的观点,如何设计实验方案?(①你认为这个实验如何进行?②你能设计这个实验的电路图吗?请把你设计的电路图画下来。③如如何设计实验表格?) 让学生以小组为单位进行讨论,并利用手中的器材设计实验证明自己的观点。 教师巡视,并给予必要的点拨。 【归纳总结】师生讨论后,归纳方案如下: 1.设计实验电路并画出电路图:
2.选用不同规格的小灯泡L1、L2连接电路。 3.将电压表的两端分别连到A与B、B与C、A与C,测量电压UAB、UBC、UAC ,将测量的数据填入设计的表格 。 4.改变两个小灯泡的规格,重做上述实验。 【进行实验与收集证据】 为了让大家做好实验,老师给同学们几点提示:【友情小提示】 ①连接电路时开关要断开; ②电压表的使用要正确; ③小组同学分工明确,各负其责。 教师巡视、指导学生分组实验。鼓励学生动手实验,收集记录数据,鼓励学生间的交流和合作。 收集数据
【分析论证】 师组织学生展示实验结果。 【总结结论】 串联电路中,电源两端的电压等于各用电器两端电压之和。U = U1 + U2 (设计意图:培养学生合作实验能力,实事求是的态度,培养学生分析归纳实验结论能力和语言表达能力。) 【评估】 下面将实验反思一下:同学们,回想刚才的实验过程,实验设计有没有不合理的地方?操作中有没有失误?测量数据和所得的结论是不是可靠?有没有新的发现或疑问? 请同学们互相交流,解决以上问题。生活中 (设计意图:培养学生在实验中发现问题,解决问题的能力及培养学生批判性思维能力。) 【新发现】 串联电路中各用电器两端的电压不一定相等。 【想想做做】 生活中常把电池串联起来使用。 那么串联电池组的电压,与每节干电池的电压之间有什么关系? 【总结】串联电池组两端的电压等于每节电池两端电压之和。 【练一练】 1.下图所示的测量电路中,闭合开关后电压表V 1的示数为2.5 V,V 2的示数为3.8 V,V的示数应为_______。 2.一个用电器工作时,要求电源电压是6 V。如果用干电池做电源,需要几节串联起来?如果用铅蓄电池做电源,需要几个串联起来? | 学生观察、回答:相等。 观察比较。 猜想或假设: (仿照水压) 猜想1:串联电路中的总电压等于各用电器两端的电压之和。 猜想2:串联电路中的总电压与各用电器两端的电压相等。 …… 学生小组合作交流讨论设计方案。 各小组展示方案,相互补充,进行修正。 明确实验注意事项。 学生小组分工协作,积极做实验,合作完成实验并记录数据。 分析实验数据,总结实验结论,展示实验结果。 交流评估:小组交流讨论,总结小组实验情况,在实验过程中有没有失误,交流展示新的发现或疑问。 猜想。 学生小组合作做实验:把几节电池串联起来组成电池组,用电压表分别测量每节电池两端的电压,然后测量这个电池组两端的电压。 分析数据,得出规律。 学以致用、分析解答。 | ||||||||||||||||
(二)探究并联电路各支路用电器两端的电压与电源两端电压的关系 | 【提出问题】 并联电路各支路用电器两端的电压与电源两端电压的关系如何? 【类比水压】
【设计实验】 让学生以小组为单位进行讨论,并选择器材设计实验证明自己的观点。 教师巡视,并给予必要的点拨。 【归纳总结】师生讨论后,归纳方案如下: 1.设计实验电路并画出电路图: 2.选用不同规格的小灯泡L1、L2连接电路。 3.用电压表分别测量小灯泡 L1 、L2、电源两端的电压U1 、U2 、U,将测量的数据填入设计的表格 。 4.改变两个小灯泡的规格,重做上述实验。 【进行实验与收集证据】 教师巡视、指导学生分组实验。鼓励学生动手实验,观察实验现象,鼓励学生间的交流和合作。 收集数据
【分析论证】 师组织学生展示实验结果。 【总结结论】 并联电路中,电源两端的电压与各用电器两端电压都相等。 U = U1 = U2 【评估】 同学们,回想刚才的实验过程,操作中出现过什么失误或故障吗?你是怎么解决的? (设计意图:培养学生合作实验、观察比较、归纳总结能力。) 【练一练】 下图所示的测量电路中,闭合开关后电压表V1的示数为2.5 V,V2的示数为______ V,V的示数应为_____ V。 | 学生猜想:(仿照水压) 猜想1:并联电路各支路两端的电压之和等于电源两 端的电压。 猜想2:并联电路各支路两端的电压相等,并等于电源两端的电压。 …… 学生小组合作交流讨论设计方案。 各小组展示方案,相互补充,进行修正。 学生小组分工协作,积极做实验,合作完成实验并记录数据。 分析实验数据,总结实验结论,展示实验结果。 交流评估:总结小组实验情况。 学以致用、分析解答。 | ||||||||||||||||
(三)拓展延伸 | 防止废旧电池对环境的危害
废旧电池中含有重金属镉、铅、汞、镍、锌等,其中镉、铅、汞是对人体危害较大的物质。 我国是世界上头号干电池生产和消费大国 ,电池污染现象不容乐观 。 (设计意图:让学生了解科学技术的应用对社会的影响,体现了从物理到社会,同时也提高学生的节能环保意识。) | 学生了解电池的污染,提高学生的节能环保意识。 | ||||||||||||||||
三、课堂小结: | 回顾本节课的学习内容 本节课你有哪些收获?还有哪些疑惑? | 收获背篓:学生讨论梳理知识,交流收获和疑惑。 | ||||||||||||||||
四、课堂检测 | 教师巡视、讲评 | 学以致用:完成检测题、解答见附件1 | ||||||||||||||||
五、布置作业 | 出示思考题题目 见附件2 | 课后完成 | ||||||||||||||||
【板书设计】
第二节 串、并联电路中电压的规律
一.串联电路中电压的规律
串联电路中,电源两端的电压等于各用电器两端电压之和。
U = U1 + U2
二.并联电路中电压的规律
并联电路中,电源两端的电压与各用电器两端电压都相等。
U = U1 = U2
【教学反思】
一、教案的“亮点”
1.本节课的设计体现了“从生活走向物理,从物理走向社会”的新课程理念,通过比较生活中电路连接的不同引入,接着创设学生探究的情境让学生设计、合作实验深入探究串、并联电路中的电压规律,最后再回到生活中的电池的污染,激发学生的兴趣,符合学生的认知规律。
2.本节课主要采用了“交流—互动”的实验探究模式,在课题教学中充分利用教学资源,并通过师生交流、教学互动,学生以小组为单位自主合作探究,让学生充分体验探究的全过程,培养了学生的探索精神、实践能力和创新意识,提高了学生的科学素养。
二、教学中易出现的问题
1.学生在实验中会出现很多问题,如连接时不断开开关、接好电路没有检查就进行实验、出现故障时素手无策等。在实验时首先让学生明确实验注意事项,实验过程中,要求学生首先设计电路,照电路图接好电路认真检查后进行实验,实验过程中既要独立思考,又要分工合作,实验结束后整理好器材。若出现故障,及时点拨指导学生排除故障。
2.对于串、并联电路中电压的规律的猜想,学生往往无从猜想,可以仿照水压进行猜想。
附件1 【课堂检测】
1.如图甲所示电路,电源电压为6V,当S闭合时,电压表的读数如图乙所示,则L1两端的电压为 V,L2两端的电压为 V。
甲 乙
2.如图所示,在“探究串联电路中电压的规律”时,小雨同学用电压表测出ab、bc、ac两端的电压分别为Uab=3V,Ubc=3V,Uac=6V,在表格中记录数据后,下一步应该做的是( )
A.整理器材,分析数据,得出结论
B.对换L1和L2的位置,再测出一组电压值
C.改变电源电压,再测出几组电压值
D.换用不同规格的小灯泡,再测出几组电压值
3.如图所示,灯泡 L1 比 L2 亮,电压表 V2 示数为 6V,下列说法正确的是( )
A.V1 示数为 6V
B.V1 示数大于 6V
C.V2示数小于 6V
本文来源:https://www.2haoxitong.net/k/doc/ea775df81fd9ad51f01dc281e53a580216fc508e.html
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