人教版 九 年级 物理 教学设计 主备人 学科 物理 时间 第十五章 《电流和电路》 课题 第 5 节 串、并联电路中电流的规律 1.学会正确将电流表接入串、并联电路中,并会画出相应的电路图. 知识与技能 2.会分析实验数据,能归纳总结出串、并联电路各自电流的规律. 1.在探究过程中,亲历科学探究的环节,体验科学研究的方法. 教 过程与方法 学 2.学习用实验的方法探究串并联电路中电流规律,通过实验培养学生的观察 能力和科学探究能力. 目 1.通过教师、学生的双边教学活动，激发学生的学习兴趣，培养学生热爱 标 科学，主动参与、乐于探究的精神. 情感态度与价值观 2.在实验中培养实事求是,尊重自然规律的科学态度,体会交流合作的重要 性,获得共享成果的喜悦. 教学 学生能自主设计方案在实验中探究串联电路中电流的规律. 重点 教学 激发学生主动学习的兴趣，指导学生在探究过程中，认真观察、分析、得出正确结论. 难点 教具 教师准备：　实物展示台、多媒体课件、视频等. 学生准备：　电池组、开关、电流表、灯泡(2.5 V 灯泡 2 个,3.8 V 灯泡 2 个)、导线等. 准备 教学 方法 实验探究、对比法、归纳法 教学过程设计 导 【提出问题】　串联电路中各点的电流之间有什么关系？ 入 新 课 【猜想或假设】　大家现在先来猜想一下各点的电流之间有什么关系?有多少种可能? 教师启发学生进行各种猜想并积极发言： 生 1：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，回到负极时就最 小了. 生 2：我认为灯泡一样亮，电路中各点的电流应该相同. 生 3：我有不同意见，我觉得电流有时大有时小.如大灯泡比较亮，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 4：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，细水管中的 水流小一样. 师 同学们的猜想很多，电路中的电流到底是怎么样的呢?下面我们通过实验来探究串、并联电路 中电流的规律. 新课学习 教 一、 串联电路中电流的规律 师 既然同学们的猜想听起来似乎都挺有道理，而大家又都坚持己见，下面我们就设计实验电路， 通过实验数据来验证以上猜想. 学 学生分小组设计电路图，进行试验，得出数据，并分析数据，小组讨论得出结论. 【设计实验】 1.实验器材:干电池两节、小灯泡(2.5 V 灯泡 2 个,3.8 V 灯泡 2 个)、开关一个、电流表一个、导 线若干等. 过 2.实验电路图如下.图中 A,B,C 三点分别在 L1 左侧、L1 和 L2 之间、L2 右侧,分别测出 A,B,C 三点 的电流,比较电流大小关系,就可以找出串联电路中各处电流的关系. 程 电路图 实物图 【进行实验】 1.教师提醒实验时要注意的问题： ① 连接电路时，开关应断开. ② 电流表应串联在被测电路中. ③ 应从电源正极（或负极）起按电路图将元件逐个首尾顺次连接起来. 教 ④ 接通电路前必须先用电流表的大量程试触，若发现电流表指针反偏，则应调换正、负接线柱； 若超过量程，则要更换更大量程的电流表；若偏转角度过小，则应改用小量程. ⑤ 读数时要客观、精确，视线与刻度线垂直，读数完毕，断开开关，切断电源，整理好仪器. ⑥ 为了公正客观，电路中可以测 3 次，最好是再多选几点多测几次. 学 2.实验步骤 (1)根据电路图连接电路,测出 A 点的电流并记录在表格中. 过 (2)根据电路图连接电路,测出 B 点的电流并记录在表格 程 (3)根据电路图连接电路,测出 C 点的电流并记录在表格中. (4)换用不同规格的小灯泡重复测量,并把数据记录下来. 次数 A 点电流 IA/A B 点电流 IB/A C 点电流 IC/A 1 0.32 0.32 0.32 2 0.38 0.38 0.38 3 0.42 .42 【分析 论证】 测量结 0.42 果说明 4 0.5 0.5 0.5 了什么? 。。。 。。。 。。。 。。。 得出了 什么结 论? 小组 1:我们组测得 A,B,C 三点的电流值相同. 小组 2:我们组也观察到 A,B,C 三点的电流值相同. 小组 3:我们猜想电流靠近电源负极比较大,但结果 A,B,C 三点一样大. 教 小组 4:我们猜想电流靠近两极比较大,但结果 A,B 两点电流值都小于 C 点电流值. …… 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,现在我们来分析一下数据,你 们发现了什么规律? 学 生:串联电路中各点的电流都相等. 【评估】　实验操作中你出现了什么失误或问题?你是怎么解决的?有哪些值得总结的经验? 【归纳总结】　教师：因为电流是电荷的定向移动形成的，电流的大小与单位时间内通过导体某 横截面的电荷的多少有关.在电流稳定流动时，单位时间流进某段导体的电荷多少一定等于同样时 过 间流出这段导体的电荷的多少.这样才不会使电荷在某处中断或堆积，才会保持电流持续稳定的流 动，所以串联电路中的电流处处相等，即 I＝I1＝I2＝…In. 教师：通过实验探究，我们知道了串联电路中的电流处处相等，那么并联电路的电流规律是嗯样 程 的呢？我们按照刚才的实验步骤再进行探究。 二、并联电路中的电流规律 【提出问题】　并联电路中干路电流与各支路电流有什么关系? 【猜想或假设】　你认为并联电路中各点电流可能有怎样的关系?你的猜想是什么? 小组 1:猜想并联电路中干路电流大于支路电流.因为电流从干路出发分成两条支路. 小组 2:猜想并联电路中干路电流是支路电流的二倍.因为电流从干路出发分成两条支路. 小组 3:猜想并联电路中干路电流是支路电流之和.因为从干路出发的电流虽然分成两条支路,但不 一定平均分配电流. 小组 4:猜想并联电路中干路电流可能是支路电流的二倍也可能是支路电流之和.因为实验中选择 的两只小灯泡规格可能一样也可能不一样. 【设计实验】 1.实验器材:干电池两节、小灯泡(2.5 V 灯泡 2 个,3.8 V 灯泡 2 个)、开关一个、电流表一个、导 线若干等. 2 实验电路图如下.图中 A,B,C 三点分别在 L1 支路、L2 支路、电路干路上,分别测出 A,B,C 三点的 电流,比较大小关系,就可以找出并联电路中各处电流的关系. 教 学 电路图 过 实物图 【进行实验】 1. 在测量干路电流时，在不能预先估计电流大小的情况下,可用导线试触电流表的最大量程接线 柱,如果指针的示数较小,在小量程范围内,再换较小量程连接. 2.实验步骤: (1)根据电路图连接电路,测出 A 点的电流并记录在表格中. 程 (2)根据电路图连接电路,测出 B 点的电流并记录在表格中. (3)根据电路图连接电路,测出 C 点的电流并记录在表格中. 教 (4)换用不同规格的小灯泡重复测量,并把数据记录下来. 学 过 次数 A 点电流 IA B 点电流 IB C 点电流 IC 1 0.2 0.2 0.39 2 0.28 0.32 0.6 3 0.4 0.3 0.7 4 0.43 0.23 0.7 。。。 。。。 。。。 。。。 【分析论证】　测量结果说明了什么?得出了什么结论? 实验结论:C 点电流等于 A 点和 B 点电流之和.说明并联电路干路电流等于各支路电流之和. 程 【评估】　实验操作中你出现了什么失误或问题?你是怎么解决的?有哪些值得总结的经验? 【交流】　大家还存在什么疑问和还想知道的问题呢?　　　　　　　　. 【归纳总结】　并联电路中干路和支路之间的电流关系:在并联电路中,干路的电流等于各支路电 流之和. 课堂小结 1.串联电路中电流的规律:串联电路中各处电流相等. I＝I 1＝I 2 2.并联电路中干路和支路之间的电流关系:在并联电路中,干路的电流等于各支路电流之和. I＝I1＋I2 课堂练习 1．（2019 广西北海市）如图所示，在探究“并联电路的电流规律”时，闭合开关 S 后，电流表 A1 的示数是 0.1A，电流表 A2 的示数是 0.3A，则电流表 A 的示数是（　　） 教 A．0.1A B．0.2A C．0.3A D．0.4A 【答案】D 【解析】由图知，两电阻并联，A1 测 R1 支路的电流，电流表 A2 测 R2 支路的电流，电流表 A 测 学 干路电流，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以电流表 A 的示数：IA＝IA1+IA2＝ 0.1A+0.3A＝0.4A。 2.(2019 北京市)如图所示的电路中，将开关 S 闭合，灯 L1 和灯 L2 均发光，下列说法中正确的 是（　　） 过 A．灯 L1 和灯 L2 串联 程 B．灯 L1 和灯 L2 两端的电压一定相等 C．通过灯 L1 的电流与通过灯 L2 的电流一定相等 D．通过灯 L1 的电流与通过电源的电流一定相等 【答案】B 【解析】A、开关闭合后，电路中有两条并列的电流路径，所以灯 L1 和灯 L2 并联，故 A 错误； B、两灯并联，由并联电路的电压特点可知，两灯两端的电压一定相等，故 B 正确； C、当两灯泡的规格不相同时，通过灯 L1 和灯 L2 的电流一定不相等，当两灯泡的规格相同时， 通过灯 L1 和灯 L2 的电流一定相等，故 C 错误； 教 学 D、通过电源的电流是干路电流，由于干路电流等于各支路电流之和，所以通过灯 L1 的电流一 定小于通过电源的电流，故 D 错误。 3.（2019 山东济宁）下列说法不正确的是( ) A．物体运动状态发生改变则物体一定受到力的作用 B．两个灯泡的电流相等，说明两个灯泡一定是串联的 过 C．判断物体是运动还是静止，取决于所选择的参照物 D．水和酒精混合后总体积变小，说明分子间存在空隙 程 【答案】B 【解析】A．力是改变物体运动状态的原因，物体运动状态发生改变则物体一定受到力的作用， 故 A 正确； B．规格相同的两个灯泡并联在同一电路中，通过两灯泡的电流相等，故 B 错误； C．参照物可任意选择，既可以是运动的物体，也可以是静止的物体，具体选哪一种物体为参照 物，是以研究问题的方便而定的，同一物体是运动还是静止，取决于所选的参照物，这就是运动 和静止的相对性，故 C 正确； D．酒精和水都是由分子构成的物质，分子之间都存在一定的间隔，当二者混合时分子之间相互 穿插渗透，因此总体积会减少，能说明分子之间有空隙，故 D 正确。 4.（2019 兰州市）将两只不同规格的灯泡 L1、L2 接在如图所示的电路中，闭合开关 S1、S2 后，下列说法中正确的是（