16.2 串并聯(lián)電路電壓的規(guī)律

1、第二節(jié) 串、并聯(lián)電路電壓的規(guī)律教學(xué)目標(biāo)：（一）知識與技能1通過探究實(shí)驗(yàn)，得出串、并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律。2在實(shí)驗(yàn)過程中，訓(xùn)練連接電路和正確使用電壓表的技能。（二）過程與方法1通過觀察和實(shí)驗(yàn)，探究串聯(lián)電路中電壓的規(guī)律，提高學(xué)生對問題的探究能力2通過學(xué)生的親自實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)他們初步的觀察能力和動(dòng)手操作的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?通過對實(shí)驗(yàn)結(jié)論的歸納和總結(jié)，培養(yǎng)學(xué)生的概括能力（三）情感、態(tài)度與價(jià)值觀1通過分組實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力，培養(yǎng)學(xué)生參與、交流、合作的意識。2通過同學(xué)們共同的實(shí)驗(yàn)過程，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和協(xié)作精神。教學(xué)重點(diǎn)：通過實(shí)驗(yàn)探究正確總結(jié)歸納出串、并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律。教學(xué)難點(diǎn)：能根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮喴O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)

2、方案，通過交流協(xié)作，對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析總結(jié)得出正確結(jié)論。教學(xué)過程：（一）引入新課請同學(xué)們在紙上畫出你熟悉的串聯(lián)電路圖。學(xué)生畫圖，教師巡視，選出較好的圖，在黑板上演示，并請其他同學(xué)點(diǎn)評。同學(xué)們觀察自己畫出的串聯(lián)電路圖。思考：你已經(jīng)了解了串聯(lián)電路的哪些知識，還想知道哪些內(nèi)容，還有什么問題？引導(dǎo)電路中電壓、電流等物理量，使同學(xué)們想到新問題。提出問題：串聯(lián)電路中的電壓有什么樣的關(guān)系？也和電流一樣，處處相等嗎？（提出問題）（二）新課教學(xué)1、根據(jù)上邊的問題，同學(xué)們可以大膽猜想，你認(rèn)為會(huì)是什么呢？生分組討論，總結(jié)發(fā)言：猜想或假設(shè)1我認(rèn)為串聯(lián)電路中電壓的關(guān)系應(yīng)該和電流的關(guān)系相同，也是處處相等。2我們認(rèn)為電壓應(yīng)該從

3、電源正極出發(fā)，沿著電流的方向越來越小。因?yàn)殡妷菏鞘闺娐分行纬呻娏鞯哪撤N“力量”，力量會(huì)越用越小。3我們認(rèn)為燈泡大的地方電壓大，燈泡小的地方電壓就小。4串聯(lián)電池組的電壓等于各個(gè)電池的電壓之和，串聯(lián)電路各點(diǎn)的電壓之和也應(yīng)該等于兩點(diǎn)間的總電壓。同學(xué)們作出了各種猜想，各樣假設(shè)，真實(shí)的結(jié)果到底是什么？請同學(xué)們用實(shí)驗(yàn)來求證。大家先設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。2、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)（學(xué)生討論，教師巡視了解）可能的設(shè)計(jì)方案：第一種：我們計(jì)劃用三節(jié)電池，選擇兩只完全相同的燈泡，分別測出每只燈泡兩端的電壓和兩只燈的總電壓進(jìn)行比較。第二種：我們組選擇兩只不同的燈泡，選三塊電壓表，同時(shí)測量每只燈泡和兩只燈泡的電壓，比較結(jié)果。第三種：我們組選擇三

4、只差別較大的燈泡，分別測量每只燈泡的電壓，每兩只燈泡的電壓和三只燈泡的總電壓。第四種：我們計(jì)劃選四只燈泡，兩只一組，先將兩只燈泡串聯(lián)接入電路，分別測每只燈泡的電壓和兩只燈泡總電壓。然后再換上另外兩只燈再次測量。（通過投影展示）這是我們的實(shí)驗(yàn)電路，這是我們設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格。第五種：我們想選擇兩只燈泡，一塊電壓表，像測電流那樣分別測出A、B、C各點(diǎn)的電壓，然后進(jìn)行比較。同學(xué)們的設(shè)計(jì)都很好。不過要提醒大家一點(diǎn)，你的設(shè)計(jì)一定要有書面的內(nèi)容，你要怎么做（同學(xué)們剛才已談到的），你是怎么做的（要按電路圖測量），你得出了什么樣的結(jié)果（要有實(shí)驗(yàn)記錄）。以便于自己檢查和與別人交流做更好的改進(jìn)。各組同學(xué)補(bǔ)充設(shè)計(jì)實(shí)

5、驗(yàn)電路和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格。3、電壓表應(yīng)該如何連接在電路中？電壓表應(yīng)并聯(lián)在被測電壓的兩端。測電壓不能像測電流那樣將電流表接在某一點(diǎn)，測該點(diǎn)電流。應(yīng)將電壓表并聯(lián)在被測電路的“兩”點(diǎn)間，測出來的是“兩”點(diǎn)間的電壓。同學(xué)們進(jìn)一步完善自己的設(shè)計(jì)方案后，可以進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。建議大家在實(shí)驗(yàn)中更換不同的小燈泡，進(jìn)行重復(fù)測量，并在時(shí)間允許的情況下探究并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律。4、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，教師巡視指導(dǎo))要求同學(xué)們注意儀器使用的規(guī)范性。特別提醒實(shí)驗(yàn)中電壓表正、負(fù)接線柱連接正確，量程要選擇合適，讀數(shù)時(shí)要看清分度值，讀數(shù)準(zhǔn)確。原始數(shù)據(jù)的記錄要實(shí)事求是如實(shí)記錄，不許隨意改動(dòng)。實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題要記錄下來，以便查找、分析原

6、因。分析和論證同學(xué)們認(rèn)真分析你們測量出的數(shù)據(jù)。測量結(jié)果說明了什么？你得出了什么樣的結(jié)論？和你原來的猜想一致嗎？學(xué)生可能的回答：1我們用的是兩只完全相同的小燈泡，測出每只小燈泡兩端的電壓相等，并且每只燈泡兩端電壓的和與測出的兩只燈泡的總電壓幾乎相等。2我們用兩只不同的燈泡串聯(lián)，測出每只燈泡的電壓不同，但兩只小燈泡兩端電壓的和等于電源電壓。3我們用的是三只差別較大的小燈泡，測出來每只燈泡的電壓都不同，但每兩只燈泡電壓的和都和直接測得的這兩只燈泡的總電壓相等，三只小燈泡電壓的和幾乎等于電源電壓。4我們先用兩只小燈泡測，然后又換了兩只不同的小燈泡測。盡管測出的四只小燈泡的電壓都不一樣，但前一次測量的兩

7、只小燈泡電壓的和與第二次測量的兩只小燈泡電壓的和幾乎相等，且都差不多等于電源電壓。5做完串聯(lián)，我們還將兩只小燈泡并聯(lián)起來，分別測它們的電壓，結(jié)果電壓表指針指的是同一個(gè)位置。6我們也測并聯(lián)了，相同的兩只小燈泡電壓相同，不同的兩只小燈泡電壓也相同。7我們從兩只燈泡并聯(lián)開始，一直增加到四只小燈泡并聯(lián)，測出來的結(jié)果幾乎不變。8我們在原來兩只小燈泡串聯(lián)的基礎(chǔ)上給其中的一只燈泡并聯(lián)了第三只小燈泡，結(jié)果并聯(lián)的兩只小燈泡兩端的電壓相等。總結(jié)：不管怎樣選擇燈泡，不論如何進(jìn)行測量，盡管測出的數(shù)據(jù)不相同，但是有一個(gè)共同點(diǎn)就是同一個(gè)串聯(lián)電路中各個(gè)燈泡兩端電壓的和等于這幾個(gè)燈泡兩端的總電壓且等于電源電壓。通過實(shí)驗(yàn)可以得

8、到結(jié)論：串聯(lián)電路中的總電壓等于各部分電路的電壓之和。并聯(lián)電路中的總電壓，等于各個(gè)支路兩端的電壓，各支路電壓相等。評估對同學(xué)們來講獲得結(jié)論的過程更重要。請大家對自己的探究活動(dòng)過程進(jìn)行回顧，認(rèn)真分析、思考在實(shí)驗(yàn)過程中真正明白了哪些問題，還有什么新的發(fā)現(xiàn)？學(xué)生可能的回答：1我開始將電壓表連接錯(cuò)了?，F(xiàn)在我知道了，電壓表的正負(fù)接線柱必須連接正確，否則一接通電源，指針反偏，并且速度很快，很容易將電壓表指針打彎。2電壓表的量程選擇也很重要。如果選擇的量程太大，指示值很小，幾乎不能讀數(shù)。如果選擇的量程太小，指針偏出了刻度盤外。3我們連電壓表的時(shí)候，先不接死，合上開關(guān)，迅速“試觸”一下，大概估計(jì)好量程再連接，很

9、省事，一次就差不多能選對。4讀數(shù)也很重要。我第一次讀數(shù)，讀出一只小燈泡的電壓值比電源電壓還大，原來電壓表接的是小量程，我是按大量程的刻度讀出來的。5我將電壓表接在了一根導(dǎo)線兩端，結(jié)果燈都亮了，可是電壓表讀數(shù)是零，為什么呢？6我不小心將電壓表串聯(lián)在了電路中，燈全不亮，電壓表卻有指示值，和電源電壓幾乎一樣大。7我們是將電路連接正確了，電壓表也有指示，就是燈不亮，換了另外一個(gè)燈泡還是不亮。用手按住才亮起來。8我們組開始做時(shí)，有一只燈亮，另一只燈不亮，測電壓時(shí)，亮著的燈有指示值，不亮的燈兩端電壓為零。養(yǎng)成好的習(xí)慣要比得到一個(gè)正確的結(jié)論更重要，希望同學(xué)們以后繼續(xù)努力。剛才提到的問題，請同學(xué)們互相討論，看能不能找出問題的原因。（教師巡視并參加同學(xué)們的討論）最后需要同學(xué)們根據(jù)你們的探究過程寫一份科學(xué)探究的小報(bào)告。（學(xué)生完成探究報(bào)告，教師巡視，選擇完成較好的，和同學(xué)們交流、小結(jié)。）課后練習(xí)1如圖1甲所示的電路，閉合開關(guān)后兩燈都能發(fā)光，并且兩塊電壓表的指針?biāo)傅奈恢萌鐖D乙所示，則L1兩端的電壓是_V，L2兩端的電壓是_V。圖1VSAA1P圖22在圖2所示的電路中，電源電壓保持不變。閉合電鍵S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)時(shí)，電壓表V的示數(shù)將_（選填“變小”、“不變”或“變大”），電流表A1的變化值_