新人教版九年級全一冊冊初中物理 第2節(jié) 串、并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律 教案（教學設(shè)計）

1、精品文檔 精心整理精品文檔 可編輯的精品文檔第十六章 電壓 電阻第2節(jié) 串、并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律一、知識與技能1.通過觀察和實驗，探究串、并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律，提高學生對問題的探究能力。2.通過學生的親自試驗，培養(yǎng)他們初步的觀察能力和動手操作的實驗?zāi)芰Α?.在實驗過程中，訓(xùn)練連接電路的基本技能。4.通過實驗，訓(xùn)練正確識記、使用電壓表的技能。二、過程與方法1.通過探究實驗，得出串聯(lián)電路中電壓的規(guī)律，學習科學探究的方法。2.通過對實驗結(jié)論的歸納和總結(jié)，學習概括、歸納和總結(jié)實驗結(jié)論的方法。三、情感態(tài)度與價值觀1.通過學生探究活動，激發(fā)學生學習興趣，培養(yǎng)學生熱愛科學、積極研究、探索科學知識的精神。2.

2、通過同學們共同的實驗過程，培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W態(tài)度和協(xié)作精神。通過實驗探索串聯(lián)電路中電壓的規(guī)律。組織指導(dǎo)學生在探究過程中認真觀察，仔細分析，得出正確的結(jié)論。干電池、導(dǎo)線、燈泡、電壓表等。教師活動：要求同學們畫出由兩個燈泡組成的串、并聯(lián)電路的電路圖。問題導(dǎo)入：1.在串聯(lián)電路中（如上圖），L1、L2兩用電器及電源兩端的電壓有什么關(guān)系？2.在并聯(lián)電路中（如上圖），L1、L2兩用電器及電源兩端的電壓有什么關(guān)系？知識點1 學生猜想：UL1=UL2=U總、UL1+UL2=U總教師引導(dǎo)：同學們做出了各種猜想，各樣假設(shè)，真實的結(jié)果到底是什么？請同學們用實驗來求證。各小組先討論設(shè)計一個實驗方案。小組實驗：各組可以

3、簡單說明你們的設(shè)計方案。第一組：我們計劃用一節(jié)電池，選擇兩只完全相同的燈泡，一塊電壓表，分別測出每只燈泡兩端的電壓和兩只燈泡的總電壓進行比較。第二組：我們計劃用三節(jié)電池，選擇兩只完全相同的燈泡，三塊電壓表，同時測量每只燈泡和兩只燈泡的電壓，比較結(jié)果。第三組：我們計劃用一節(jié)電池，選擇兩只差別較大的燈泡，一塊電壓表，分別測出每只燈泡兩端的電壓和兩只燈泡的總電壓進行比較。第四組：我們計劃用三節(jié)電池，選擇兩只差別較大的燈泡，三塊電壓表，同時測量每只燈泡和兩只燈泡的電壓，比較結(jié)果。教師引導(dǎo)：老師覺得同學們的設(shè)計都很好，不過要提醒大家一點，把你的實驗過程記錄下來。主要記錄以下內(nèi)容：你要怎樣做（同學們剛才已

4、談到的），你是怎樣做的（要按電路圖測量），你得出了什么樣的結(jié)果（要有實驗記錄）。以便于自己檢查和與別人交流。學生活動：各組同學根據(jù)設(shè)計的實驗方案，補充設(shè)計實驗電路、選取實驗器材和制作實驗數(shù)據(jù)表格，進行小組實驗。教師活動：(學生分組實驗，教師巡視指導(dǎo))要求同學們注意儀器使用的規(guī)范性，特別是電壓表正、負接線柱連接要正確，量程要選擇合適，讀數(shù)時要弄清分度值，讀數(shù)準確。原始數(shù)據(jù)的記錄要實事求是如實記錄，不許隨意改動，實驗中出現(xiàn)的問題要記錄下來，以便查找、分析原因。實驗分析：學生活動：各小組派出代表向大家展示實驗結(jié)果。通過認真分析測量出的數(shù)據(jù)，闡述測量結(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

5、一致嗎？第一組：我們用的是兩只完全相同的小燈泡，串聯(lián)時測出每只小燈泡兩端的電壓相等，并且每只燈泡兩端的電壓和與測出的兩只燈泡的總電壓幾乎相等；并聯(lián)時測出每只小燈泡兩端的電壓相等，并且和電源電壓相等。第二組：得出的結(jié)論和第一組相同。第三組：我們用的是兩只差別較大的小燈泡，串聯(lián)時測出來每只燈泡的電壓都不同，但兩只燈泡電壓的和與直接測得的這兩只燈泡的總電壓相等，并聯(lián)時兩只小燈泡電壓相同且等于電源電壓。第四組：得出的結(jié)論和第三組相同。教師點撥：同學們這種勇于探索的精神非常好，歸納大家的實驗，可以得到一般結(jié)論嗎？同學總結(jié)：不管怎樣選擇燈泡，不論如何進行測量，盡管測出的數(shù)據(jù)不相同，但是有一個共同點：串聯(lián)電

6、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，等于各個支路兩端的電壓，各支路電壓相等。師生互動：師：同學們通過自己的努力和同伴的配合得出了串聯(lián)電路中電壓的規(guī)律，祝賀同學們得到了一個正確的結(jié)論。不過，對同學們來講獲得結(jié)論的過程更重要。請大家對自己的探究活動過程進行回顧，認真分析、思考在實驗過程中真正明白了哪些問題，還有什么新的發(fā)現(xiàn)？生1：我開始將電壓表連接錯了。現(xiàn)在我知道了，電壓表的正、負接線柱必須連接正確，否則接通電源后，指針反偏，并且速度很快，很容易將電壓表指針打彎。生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

7、外。生3：我們連電壓表的時候，先不接死，合上開關(guān)，迅速“試觸”一下，大概估計好量程再連接，很省事，一次就差不多能選對。生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。師：同學們發(fā)現(xiàn)了這么多的問題，說明大家一定是很認真地去做了。養(yǎng)成好的習慣要比得到一個正確的結(jié)論更重要。在同學們的交流中我注意到許多同學都用了“幾乎相等”這個詞，而不是說“相等”，為什么呢？生：因為它們相差很小，但又不完全相等。師：能分析出其中的原因嗎？生：因為讀數(shù)或用表測量的過程中有一些偏（誤）差。師：同學們的表現(xiàn)非常棒?，F(xiàn)在需要同學們根據(jù)你們的探究過程寫

8、一份科學探究的小報告。（學生完成探究報告，教師巡視，選擇完成較好的，利用投影和同學們交流、小結(jié)）課堂小結(jié)教學板書通過我們這次的探究活動，同學們了解了研究問題的一般方法：（同學們一起總結(jié)）提出問題猜想或假設(shè)制訂計劃與設(shè)計實驗進行實驗與收集證據(jù)分析與論證評估交流與合作。通過實驗同學們還得出了串聯(lián)電路中電壓的規(guī)律。串、并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律串聯(lián)電路中電壓的規(guī)律：串聯(lián)電路中的總電壓等于各部分電路的電壓之和。U=U1+U2+U3+Un并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律：并聯(lián)電路中各支路兩端電壓相等。U=U1=U2=U3=Un完成本課時對應(yīng)課后練習.1.如何連接電路，從操作看來似乎還有較大問題，應(yīng)該示范部分電路的連接。2

9、.部分學生不會從實驗結(jié)果中找規(guī)律，應(yīng)加強分析引導(dǎo)。類型一 實驗探究例1“探究串聯(lián)電路的電壓關(guān)系”的實驗電路如圖16-2-2甲所示。（1）為了使探究得出的結(jié)論具有普遍意義，L1、L2應(yīng)該選擇不同（填“相同”或“不同”）的小燈泡。（2）小明根據(jù)圖甲連接好電路，閉合開關(guān)，電壓表示數(shù)如圖16-2-2乙所示，為了使實驗結(jié)果更準確，接下來他應(yīng)該換用03 V的量程。（3）測出L1兩端的電壓后，小明斷開開關(guān)，準備拆下電壓表，改接在B、C之間。小聰認為小明的操作太麻煩，只需將與A點相連的導(dǎo)線改接到C點即可。小聰?shù)霓k法是否正確？答：不正確，理由是電壓表的正負接線柱接反了。（4）測量完成后，進行小組交流討論。下表選

10、錄了四個小組的數(shù)據(jù)，你認為這些數(shù)據(jù)是否合理？答：合理，理由是實驗時有誤差。解析:（1）為了使探究得出的結(jié)論具有普遍意義，應(yīng)該選取不同的小燈泡進行實驗。（2）根據(jù)圖乙電壓表所示情況可知，電壓表指針偏轉(zhuǎn)角度太小，誤差過大，所以接下來需要斷開開關(guān)，換用較小量程重新做實驗。（3）小聰?shù)霓k法是不可行的，因為直接改接一端連線，會造成電壓表正負接線柱接反。（4）選錄的四個小組的數(shù)據(jù)是合理的；因為雖然實驗數(shù)據(jù)存在差異，在每一組的電源是不同的情況下，依照每一組的測量數(shù)據(jù)仍然可以得出串聯(lián)電路的總電壓等于各部分電壓之和的規(guī)律。類型二 串聯(lián)電路電壓規(guī)律例2將如圖16-2-3甲所示的電路開關(guān)閉合后，V1表和V2表的示數(shù)

11、分別如圖16-2-3乙所示，則V1表的示數(shù)為5.5V，L1兩端的電壓為3V，L2兩端的電壓為2.5V。解析：由電路圖可知，L1與L2串聯(lián)，電壓表V1測電源電壓，電壓表V2測L2兩端的電壓。因為串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，且V1的偏角小于V2的偏角，所以電壓表V1的量程為015 V，分度值為0.5 V，則電源的電壓U=5.5 V；電壓表V2的量程為03 V，對應(yīng)的分度值為0.1 V，則燈泡L2兩端的電壓U2=2.5 V；因為串聯(lián)電路兩端電壓等于各部分電壓之和，所以L1兩端的電壓為5.5 V-2.5 V=3 V。類型三 并聯(lián)電路電壓規(guī)律例3在圖16-2-4所示電路中，閉合開關(guān)S后，電壓表Vl

12、的示數(shù)為4.5 V，則電壓表V2的示數(shù)是4.5 V，電源電壓是4.5 V。解析:根據(jù)電路圖可知，兩燈泡并聯(lián)，電壓表V1和電壓表V2的都測量并聯(lián)電路兩端電壓，即電源電壓，故電壓表V2的示數(shù)等于電壓表V1的示數(shù)等于電源電壓，即4.5 V。1.如圖16-2-5所示,在“探究串聯(lián)電路電壓規(guī)律”的實驗時,閉合開關(guān),用電壓表分別測出AB、BC、AC兩端的電壓分別為UAB=1.5 V,UBC=1.5 V,UAC=3 V,在表格中記錄數(shù)據(jù)后,接著的實驗步驟是(C)A.整理器材,結(jié)束實驗B.分析數(shù)據(jù),得出結(jié)論C.換用不同規(guī)格的小燈泡,再測出幾組電壓值D.換用電壓表的另一量程,再測出一組電壓值解析:用電壓表測出A

13、B、BC、AC兩端的電壓分別為UAB=1.5 V,UBC=1.5 V,UAC=3 V,說明兩個小燈泡是同一個規(guī)格的,接下來的操作是換用不同規(guī)格的小燈泡,再測出幾組電壓值,然后分析數(shù)據(jù),這樣的結(jié)論才具有科學性。2.在圖16-2-6所示的電路中,閉合開關(guān),電壓表V1的示數(shù)是7.5 V,電壓表V2的示數(shù)為9 V,若電源電壓為12 V,則L2兩端電壓是(A)A.4.5 V B.5.5 VC.3 V D.2 V解析:由題圖可知,三只燈泡串聯(lián),V1測L1、L2兩端的電壓,V2測L2、L3兩端的電壓,因串聯(lián)電路中總電壓等于各用電器兩端電壓之和,則U1+U2=7.5 V,U2+U3=9 V,U=U1+U2+U

14、3=12 V,解得U2=4.5 V。3.在圖16-2-7所示的電路中,電源電壓不變,閉合開關(guān)S,電路正常工作,過了一會兒,燈L突然變亮。兩電表示數(shù)都變大,則該電路中出現(xiàn)的故障可能是(D)A.燈L短路B.燈L斷路C.電阻R斷路D.電阻R短路4.小明按圖16-2-8甲所示的電路進行實驗,當閉合開關(guān)用電器正常工作時,電壓表V1和V2的指針位置完全一樣,如圖16-2-8乙所示,則L2兩端的電壓為2V,L1兩端的電壓為8V。解析:由題圖看出燈泡L1和L2串聯(lián),電壓表V1測量L1和L2兩端的總電壓,電壓表V2測量L2兩端的電壓,它們的指針位置完全一樣,說明電壓表V1選的是大量程,V2選的是小量程,因此電壓

15、表V1的讀數(shù)為10 V,V2的讀數(shù)為2 V,即L2兩端的電壓為2 V。在串聯(lián)電路中U=U1+U2,則燈泡L1兩端的電壓U1=U-U2=10 V-2 V=8 V。5.在“探究串聯(lián)電路中用電器兩端的電壓與電源兩端電壓的關(guān)系”時,小明同學想用圖16-2-9甲中的器材組成電路,其中一個電壓表測量電源兩端的電壓、一個電壓表測量某一個燈泡兩端的電壓,請你幫助他完成下述工作(電源電壓不超過3 V)。(1)在方框內(nèi)畫出電路圖。(2)用筆畫線表示導(dǎo)線,將實物圖連成實驗電路。(3)正確操作后,測量電源兩端電壓和燈泡兩端電壓的兩電壓表示數(shù)分別如圖乙a、b所示,則電源兩端的電壓為2.8V,被直接測量的燈泡兩端的電壓為1.6V。(4)根據(jù)串聯(lián)電路中用電器兩端的電壓與電源兩端電壓的關(guān)系得,另一個燈泡兩端的電壓為1.2V。答案：(1)如圖16-2-10所示(2)如圖16-2-11所示6.在圖16-2-12所示的電路中,當S1閉合,S2、S3斷開時,電壓表的示數(shù)為6 V,當S1、S3斷開,