第二節(jié) 串、并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律【教學(xué)目標(biāo)】知識(shí)與技能 1學(xué)會(huì)正確將電壓表接入串、并聯(lián)電路，并能畫出相應(yīng)的電路圖。2.學(xué)會(huì)正確使用電壓表測(cè)量串、并聯(lián)電路的電壓。3.會(huì)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，歸納總結(jié)出串、并聯(lián)電路各自電壓的規(guī)律。過程與方法 在探究串并聯(lián)電路電壓規(guī)律的過程中，體驗(yàn)科學(xué)探究的方法，科學(xué)研究的步驟。情感、態(tài)度與價(jià)值觀 養(yǎng)成實(shí)事求是、尊重自然規(guī)律的科學(xué)態(tài)度，體會(huì)交流合作的喜悅。【教學(xué)重難點(diǎn)】重點(diǎn)：探究串聯(lián)、并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律。難點(diǎn)：學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、如何觀察，如何分析，得出結(jié)論。【教學(xué)準(zhǔn)備】或【實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備】教師用：多媒體課件、2.5V的小燈泡2只、3.8V的小燈泡1只，開關(guān)1只、電源、導(dǎo)線若干、電壓表。學(xué)生用：2.5V的小燈泡2只、3.8V的小燈泡1只、開關(guān)1只、電源、導(dǎo)線若干、電池三節(jié)?！窘虒W(xué)過程】主 要 教 學(xué) 過 程教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)一、創(chuàng)設(shè)情景，引入新課【播放視頻】播放家庭電路中的電燈、電視、冰箱等用電器和節(jié)日里的小彩燈的視頻。提問：它們的連接方式有什么不同？【展示】提問：同樣接在家庭電路中，為什么電燈、電視并聯(lián)而小彩燈串聯(lián)呢？ 要想了解其中的原因，我們就需要來研究串、并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律。（設(shè)計(jì)意圖：從生活到物理，激發(fā)學(xué)生的探究欲望。）觀察、回答：電燈、電視、冰箱等用電器是并聯(lián)的，小彩燈是串聯(lián)的。學(xué)生思考。二、合作探究，建構(gòu)知識(shí)（一）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)系串聯(lián)電池組的電壓與每節(jié)干電池的電壓之間的關(guān)系【觀察與思考】1.在只有一個(gè)燈泡的電路中，燈泡兩端的電壓與電源兩端電壓有什么關(guān)系？2. 不同規(guī)格的兩燈泡串聯(lián)。閉合開關(guān)，兩燈都能發(fā)光嗎？發(fā)光亮度一樣嗎？ 【提出問題】那么，兩個(gè)或兩個(gè)以上用電器組成的串聯(lián)電路中，各用電器兩端的電壓與電源兩端電壓有什么關(guān)系？ 【類比水壓】 【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】為了證明自己的觀點(diǎn)，如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案？（你認(rèn)為這個(gè)實(shí)驗(yàn)如何進(jìn)行？你能設(shè)計(jì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)的電路圖嗎？請(qǐng)把你設(shè)計(jì)的電路圖畫下來。如如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)表格？）讓學(xué)生以小組為單位進(jìn)行討論，并利用手中的器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明自己的觀點(diǎn)。教師巡視，并給予必要的點(diǎn)撥?！練w納總結(jié)】師生討論后，歸納方案如下：1.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路并畫出電路圖： 2.選用不同規(guī)格的小燈泡L1、L2連接電路。3.將電壓表的兩端分別連到A與B、B與C、A與C，測(cè)量電壓UAB、UBC、UAC ，將測(cè)量的數(shù)據(jù)填入設(shè)計(jì)的表格 。4.改變兩個(gè)小燈泡的規(guī)格，重做上述實(shí)驗(yàn)?！具M(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)】為了讓大家做好實(shí)驗(yàn)，老師給同學(xué)們幾點(diǎn)提示：【友情小提示】連接電路時(shí)開關(guān)要斷開；電壓表的使用要正確；小組同學(xué)分工明確，各負(fù)其責(zé)。教師巡視、指導(dǎo)學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)。鼓勵(lì)學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，收集記錄數(shù)據(jù)，鼓勵(lì)學(xué)生間的交流和合作。收集數(shù)據(jù)L1兩端電壓UAB/VL2兩端電壓UBC/電源兩端電壓UAC/第一次測(cè)量第二次測(cè)量【分析論證】 師組織學(xué)生展示實(shí)驗(yàn)結(jié)果?！究偨Y(jié)結(jié)論】串聯(lián)電路中，電源兩端的電壓等于各用電器兩端電壓之和。U = U1 + U2（設(shè)計(jì)意圖：培養(yǎng)學(xué)生合作實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ瑢?shí)事求是的態(tài)度，培養(yǎng)學(xué)生分析歸納實(shí)驗(yàn)結(jié)論能力和語(yǔ)言表達(dá)能力。）【評(píng)估】下面將實(shí)驗(yàn)反思一下：同學(xué)們，回想剛才的實(shí)驗(yàn)過程，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)有沒有不合理的地方？操作中有沒有失誤？測(cè)量數(shù)據(jù)和所得的結(jié)論是不是可靠？有沒有新的發(fā)現(xiàn)或疑問？請(qǐng)同學(xué)們互相交流，解決以上問題。生活中（設(shè)計(jì)意圖：培養(yǎng)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)問題，解決問題的能力及培養(yǎng)學(xué)生批判性思維能力。）【新發(fā)現(xiàn)】串聯(lián)電路中各用電器兩端的電壓不一定相等?！鞠胂胱鲎觥可钪谐０央姵卮?lián)起來使用。那么串聯(lián)電池組的電壓，與每節(jié)干電池的電壓之間有什么關(guān)系？【總結(jié)】串聯(lián)電池組兩端的電壓等于每節(jié)電池兩端電壓之和?！揪氁痪殹?.下圖所示的測(cè)量電路中，閉合開關(guān)后電壓表V 1的示數(shù)為2.5 V，V 2的示數(shù)為3.8 V，V的示數(shù)應(yīng)為_。2.一個(gè)用電器工作時(shí)，要求電源電壓是6 V。如果用干電池做電源，需要幾節(jié)串聯(lián)起來？如果用鉛蓄電池做電源，需要幾個(gè)串聯(lián)起來？學(xué)生觀察、回答：相等。觀察比較。猜想或假設(shè): （仿照水壓）猜想1：串聯(lián)電路中的總電壓等于各用電器兩端的電壓之和。猜想2：串聯(lián)電路中的總電壓與各用電器兩端的電壓相等。 學(xué)生小組合作交流討論設(shè)計(jì)方案。各小組展示方案，相互補(bǔ)充，進(jìn)行修正。明確實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)。學(xué)生小組分工協(xié)作，積極做實(shí)驗(yàn)，合作完成實(shí)驗(yàn)并記錄數(shù)據(jù)。分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論，展示實(shí)驗(yàn)結(jié)果。交流評(píng)估：小組交流討論，總結(jié)小組實(shí)驗(yàn)情況，在實(shí)驗(yàn)過程中有沒有失誤，交流展示新的發(fā)現(xiàn)或疑問。猜想。學(xué)生小組合作做實(shí)驗(yàn)：把幾節(jié)電池串聯(lián)起來組成電池組，用電壓表分別測(cè)量每節(jié)電池兩端的電壓，然后測(cè)量這個(gè)電池組兩端的電壓。分析數(shù)據(jù)，得出規(guī)律。學(xué)以致用、分析解答。（二）探究并聯(lián)電路各支路用電器兩端的電壓與電源兩端電壓的關(guān)系 【提出問題】 并聯(lián)電路各支路用電器兩端的電壓與電源兩端電壓的關(guān)系如何？【類比水壓】 【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】讓學(xué)生以小組為單位進(jìn)行討論，并選擇器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明自己的觀點(diǎn)。教師巡視，并給予必要的點(diǎn)撥?！練w納總結(jié)】師生討論后，歸納方案如下：1.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路并畫出電路圖：2.選用不同規(guī)格的小燈泡L1、L2連接電路。3.用電壓表分別測(cè)量小燈泡 L1 、L2、電源兩端的電壓U1、U2 、U，將測(cè)量的數(shù)據(jù)填入設(shè)計(jì)的表格 。4.改變兩個(gè)小燈泡的規(guī)格，重做上述實(shí)驗(yàn)?！具M(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)】教師巡視、指導(dǎo)學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)。鼓勵(lì)學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，鼓勵(lì)學(xué)生間的交流和合作。收集數(shù)據(jù)L1兩端電壓U 1/VL2兩端電壓U 2/電源兩端電壓U /第一次測(cè)量第二次測(cè)量【分析論證】 師組織學(xué)生展示實(shí)驗(yàn)結(jié)果。【總結(jié)結(jié)論】并聯(lián)電路中，電源兩端的電壓與各用電器兩端電壓都相等。 U = U1 = U2【評(píng)估】同學(xué)們，回想剛才的實(shí)驗(yàn)過程，操作中出現(xiàn)過什么失誤或故障嗎？你是怎么解決的？ （設(shè)計(jì)意圖：培養(yǎng)學(xué)生合作實(shí)驗(yàn)、觀察比較、歸納總結(jié)能力。）【練一練】下圖所示的測(cè)量電路中，閉合開關(guān)后電壓表V1的示數(shù)為2.5 V，V2的示數(shù)為_ V，V的示數(shù)應(yīng)為_ V。學(xué)生猜想：（仿照水壓）猜想1：并聯(lián)電路各支路兩端的電壓之和等于電源兩 端的電壓。猜想2：并聯(lián)電路各支路兩端的電壓相等，并等于電源兩端的電壓。 學(xué)生小組合作交流討論設(shè)計(jì)方案。各小組展示方案，相互補(bǔ)充，進(jìn)行修正。學(xué)生小組分工協(xié)作，積極做實(shí)驗(yàn)，合作完成實(shí)驗(yàn)并記錄數(shù)據(jù)。分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論，展示實(shí)驗(yàn)結(jié)果。交流評(píng)估：總結(jié)小組實(shí)驗(yàn)情況。學(xué)以致用、分析解答。（三）拓展延伸防止廢舊電池對(duì)環(huán)境的危害 廢舊電池中含有重金屬鎘、鉛、汞、鎳、鋅等，其中鎘、鉛、汞是對(duì)人體危害較大的物質(zhì)。我國(guó)是世界上頭號(hào)干電池生產(chǎn)和消費(fèi)大國(guó) ，電池污染現(xiàn)象不容樂觀 。（設(shè)計(jì)意圖：讓學(xué)生了解科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用對(duì)社會(huì)的影響，體現(xiàn)了從物理到社會(huì)，同時(shí)也提高學(xué)生的節(jié)能環(huán)保意識(shí)。）學(xué)生了解電池的污染，提高學(xué)生的節(jié)能環(huán)保意識(shí)。三、課堂小結(jié)： 回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容本節(jié)課你有哪些收獲？還有哪些疑惑?收獲背簍：學(xué)生討論梳理知識(shí)，交流收獲和疑惑。四、課堂檢測(cè)教師巡視、講評(píng)學(xué)以致用：完成檢測(cè)題、解答見附件1五、布置作業(yè)出示思考題題目 見附件2課后完成【板書設(shè)計(jì)】第二節(jié) 串、并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律6一串聯(lián)電路中電壓的規(guī)律串聯(lián)電路中，電源兩端的電壓等于各用電器兩端電壓之和。U = U1+ U2二并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律并聯(lián)電路中，電源兩端的電壓與各用電器兩端電壓都相等。U = U1 = U29【教學(xué)反思】一、教案的“亮點(diǎn)” 1本節(jié)課的設(shè)計(jì)體現(xiàn)了“從生活走向物理，從物理走向社會(huì)”的新課程理念，通過比較生活中電路連接的不同引入，接著創(chuàng)設(shè)學(xué)生探究的情境讓學(xué)生設(shè)計(jì)、合作實(shí)驗(yàn)深入探究串、并聯(lián)電路中的電壓規(guī)律，最后再回到生活中的電池的污染，激發(fā)學(xué)生的興趣，符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律。2本節(jié)課主要采用了“交流互動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)探究模式，在課題教學(xué)中充分利用教學(xué)資源，并通過師生交流、教學(xué)互動(dòng)，學(xué)生以小組為單位自主合作探究，讓學(xué)生充分體驗(yàn)探究的全過程，培養(yǎng)了學(xué)生的探索精神、實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)，提高了學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。二、教學(xué)中易出現(xiàn)的問題1學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中會(huì)出現(xiàn)很多問題，如連接時(shí)不斷開開關(guān)、接好電路沒有檢查就進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、出現(xiàn)故障時(shí)素手無策等。在實(shí)驗(yàn)時(shí)首先讓學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)，實(shí)驗(yàn)過程中，要求學(xué)生首先設(shè)計(jì)電路，照電路圖接好電路認(rèn)真檢查后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)過程中既要獨(dú)立思考，又要分工合作，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后整理好器材。若出現(xiàn)故障，及時(shí)點(diǎn)撥指導(dǎo)學(xué)生排除故障。2對(duì)于串、并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律的猜想，學(xué)生往往無從猜想，可以仿照水壓進(jìn)行猜想。附件1 【課堂檢測(cè)】1如圖甲所示電路，電源電壓為6V，當(dāng)S閉合時(shí)，電壓表的讀數(shù)如圖乙所示，則L1兩端的電壓為 V，L2兩端的電壓為 V。甲 乙2如圖所示，在“探究串聯(lián)電路中電壓的規(guī)律”時(shí)，小雨同學(xué)用電壓表測(cè)出ab、bc、ac兩端的電壓分別為Uab=3V，Ubc=3V，Uac=6V，在表格中記錄數(shù)據(jù)后，下一步應(yīng)該做的是（ ）A整理器材，分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論B對(duì)換L1和L2的位置，再測(cè)出一組電壓值C改變電源電壓，再測(cè)出幾組電壓值D換用不同規(guī)格的小燈泡，再測(cè)出幾組電壓值3如圖所示，燈泡 L1 比 L2 亮，電壓表 V2 示數(shù)為 6V，下列說法正確的是（ ）AV1 示數(shù)為 6VBV1 示數(shù)大于 6V CV2示數(shù)小于 6VDV 2示數(shù)大于 6V 4小明同學(xué)對(duì)串聯(lián)電路電壓規(guī)律進(jìn)行了探究：【猜想與假設(shè)】串聯(lián)電路總電壓等于各用電器兩端的電壓之和?！驹O(shè)計(jì)與進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】 （1）按圖12所示的電路圖連接電路。 （2）閉合開關(guān)，排除故障，用電壓表測(cè)出L1兩端的電壓。（3）在測(cè)L2兩端的電壓時(shí)，小明為了節(jié)省時(shí)間，采用以下方法：電壓表所接的B接點(diǎn)不動(dòng)，只斷開A接點(diǎn)，并改接到C接點(diǎn)上。（4）測(cè)出AC間的電壓，得出結(jié)論?！窘涣髋c評(píng)估】（1）在拆接電路時(shí)，開關(guān)必須 。（2）閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)為零，則小燈泡的故障可能是 或 。（3）小明用上面的方法能否測(cè)出L2兩端的電壓？ ，為什么？ 。（4）方法改進(jìn)后，測(cè)出AB、BC、AC間的電壓記錄在下面表格中，小明分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論：串聯(lián)電路總電壓等于各用電器兩端電壓之和。此實(shí)驗(yàn)在設(shè)計(jì)方案上存在的不足之處是 。改進(jìn)方法 。UAB/VUBC/VUAC/V2.41.43.8答案：1.1.5 V 4.5 V 2.D 3.A 4.（1）斷開 （2）L1短路 L2斷路 （3）不能 電壓表的正負(fù)接線柱接反了 （4）只做了一次實(shí)驗(yàn) 更換不同規(guī)格的燈泡重復(fù)該實(shí)驗(yàn)附件2【作業(yè)思考題】1小明同學(xué)按照?qǐng)D3所示的電路“研究串聯(lián)電路中電流、電壓的特點(diǎn)”，當(dāng)開關(guān)閉合時(shí)，燈L1亮，燈L2不亮，電流表和電壓表均有示數(shù)則故障原因可能是（ ）AL1斷路BL1短路 CL2斷路 DL2短路2在圖（a）所示電路中，V1、V2都是有03V和015V兩個(gè)量程的電壓表。當(dāng)閉合開關(guān)后，兩個(gè)電壓表指針偏轉(zhuǎn)均如圖（b）所示，則電阻R、R兩端的電壓分別為（ ）A9.6V，2.4VB12V，2.4VC2.4V，12VD2.4V，9.6V3. 如圖所示，是驗(yàn)證串聯(lián)電路電壓特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)器材，請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線完成電路連接。要求：電壓表測(cè)量L1兩端電壓，導(dǎo)線不能交叉。答案：1.D 2.D 3.略