《探究串、并联电路电压的规律》教学设计

教学程序

教师活动

学生活动

说明

创设情景

引入新课

用一个开关同时控制两盏电灯（不同规格）的电路连接方式有多少种？请画出它们的电路图。

若闭合开关，两灯都能发光吗？发光亮度一样吗？

师闭合开关和同学们一起观察灯的发光情况，并提出问题为什么两灯的发光情况会不一样？

根据学生的回答，老师补充：电压是产生电流的原因，灯泡的亮度不同可能与电压有关，引出本节实验要探究的

问题：串联、并联电路电压会有什么关系？

引入科学探究的七步骤。

学生回顾电路相关知识，复习串、并联电路特点，将电路图画在练习本上。

学生观察灯泡的亮度并积极思考，说出自己的想法。

学生思考会想到可能是电压不同的缘故。

复习巩固科学探究过程

从电路中灯泡的亮度不同出发，引导学生思考灯泡的亮度可能电压有关，进而引入探究串联、并联电路中电压的关系

培养学生进行科学探究的能力，注重物理过程的理解

实验探究

串联电路电压的关系

1．提出问题：串联电路中各部分电路的电压与总电压有什么关系？

2．猜想与假设

请学生进行猜想，并说出猜想的理由。鼓励并肯定学生的猜想。

3．设计实验

请同学们讨论，做这个实验我们需要哪些实验器材？它们的作用各是什么？然后再画出实验电路图。

实验时要测出哪些数据？怎样正确使用电压表？

4．进行实验

教师示范操作，让学生认真观察，准确读数，正确记录实验数据。教师根据本实验的要求引导学生设计表格。

实验时还应该注意哪些事项？

教师巡视，指导学生做实验。将实物连接投影在屏幕上供实验连接有困难的小组参考。

5．分析与论证

请几个小组将实验数据写在黑板上，让同学们一起观察思考。

教师提问：表格中记录的数据有什么规律？你能得到什么结论？

表扬学生总结出的结论。

6．评估与交流

师：能否得出串联电路电压的规律？为什么？

师：你打算如何再测？

师：除了多测几组数据，为了使结论具有普遍性，应该改变实验条件（更换灯泡、电源）再进行测量。

猜想1：各部分的电压可能是相等的。因为串联电路中电流处处相等。

猜想2：灯泡亮的地方电压大，灯泡暗的地方电压就小。

因为电压是形成电流的原因，电压越大灯泡越亮。

猜想3：串联电路的总电压等于各部分电路电压之和。

因为串联电池组的电压等于各个电池的电压之和。

猜想4……

采用小组式教学。学生讨论，完成实验器材的选择和实验方案的设计。

请一位学生将电路图画在黑板上。（如图1所示）

学生想好后回答：可以把电压表分别并联在电路AB两点、BC两点、AC两点，测量电压值。正确叙述电压表使用方法。

学生参考课本实验记录表格

生答：连接实物过程中开关要断开，检查好电路再进行实验。

学生做实验，将记录的实验数据填入已设计好的表格里。

学生可能得出的结论：

（1）总电压大于部分电路电压。

（2）部分电路电压之和约等于总电压。

（3）部分电路电压有时相等，有时不相等。

（4）亮的灯泡电压大，较暗的灯泡电压小。

生：不能。数据太少了。

生：多次测量。

学生改变实验条件（更换电源，灯泡），进行实验。

综合各组的实验数据得出串联电路电压关系：在串联电路各用电器两端的电压之和等于串联电路两端的总电压。表达式：U=U₁+U₂。

教师对学生的猜想结果要有充分的前瞻性。学生的猜想会是丰富多彩的。同时引导学生的猜想应当是有根据的。

培养学生形成科学思维的方法。学生设计实验能有效提高学生的思维，使学生养成良好的作风，教师不要包办。

教师的示范操作很重要，培养学生规范操作实验的能力。

提醒学生要养成严谨的科学态度保持原始数据，不要凑“数据”。

搜集各组的数据进行分析总结可得一般性的规律。培养学生的表达能力和总结归纳的能力。

引导学生明白多次测量是为了减小误差。

以小组为单位，资源共享，进行第二次测量。

实验探究并联电路电压的关系

1．提出问题

通过刚刚的实验得出串联电路的电压关系，同学们现在来猜猜并联电路电压有什么样规律？

2．设计并进行实验

如何设计实验来验证同学们的猜想呢？电压表要测出哪些数据？

下面同学们自己进行科学探究，研究并联电路中电压的规律。

教师巡视，指导学生做实验。（将实物连接投影在屏幕上供实验连接有困难的小组参考）

3．分析与论证

学生积极思考并说出自己的猜想。

学生想好后，请一位同学将电路图画在黑板上，并说明实验时测出AB两点、CD两点、EF两点的电压。

学生们设计表格、连接实物、动手实验。

实验完毕归整器材。

结论：在并联电路中，各用电器两端的电压相等，都等于并联电路两端总电压。表达式为：U=U₁+U₂

培养学生实验的迁移能力和自主探究的能力。

教师要做好课堂调控。

教师可以适当渗透误差理论，让学生理解误差是不可避免的，实验的结论是在误差范围内成立的。

拓展提升

（1）让学生们总结在电流表和电压表的正确使用方法中，有哪些相同之处？又有哪些不同之处？

（2）两灯电压相等时，两灯一定是并联吗？

（3）利用电压表测水果电池的电压。

教师介绍水果电池的制作方法和工作原理

学生总结出二者的相同点和不同点。

学生根据实验结论能马上想出答案并起来交流。

学生会为自己制作的水果电池兴奋不已，开心地测量水果电池电压。

应注意纠正表达不准的知识点。

补充课外知识增加学生学习兴趣。

总结练习

（1）小结。

（2）练习电压表的读数。

（3）利用串、并联电路电压的关系

计算电压值。

[布置作业]

要求学生对自己的本节课探究活动进行回顾、分析，并思考在探究过程中，哪些问题真正弄懂了，哪些问题还不清楚，实验设计有没有不合理的地方，操作中有没有什么失误等等。

学生小结本节课的内容。

应用所学习的知识解决简单的问题，体会成功的喜悦。

及时巩固所学习的知识，做好“欣赏者”，与学生一起分享成功的喜悦。