高中牛頓第二定律教案
發(fā)表時(shí)間:2021-04-02第二節(jié)探究串聯(lián)電路中電壓的規(guī)律。
第二節(jié)探究串聯(lián)電路中電壓的規(guī)律
●教學(xué)目標(biāo)
一、知識(shí)目標(biāo)
1.通過(guò)探究實(shí)驗(yàn),得出串聯(lián)電路中電壓的規(guī)律,學(xué)習(xí)科學(xué)探究的方法.
2.在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,訓(xùn)練連接電路的基本技能.
3.通過(guò)實(shí)驗(yàn),訓(xùn)練正確識(shí)記、使用電壓表的技能.
二、能力目標(biāo)
1.通過(guò)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(duì)問(wèn)題的探究能力.
2.通過(guò)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?
3.通過(guò)對(duì)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、德育目標(biāo)
1.通過(guò)學(xué)生探究活動(dòng),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生熱愛(ài)科學(xué)、積極研究、探索科學(xué)知識(shí)的精神.
2.通過(guò)同學(xué)們共同的實(shí)驗(yàn)過(guò)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(guò)實(shí)驗(yàn)探索串聯(lián)電路中電壓的規(guī)律.
●教學(xué)難點(diǎn)
組織指導(dǎo)學(xué)生在探究過(guò)程中認(rèn)真觀察,仔細(xì)分析,得出恰當(dāng)?shù)慕Y(jié)論.
●教學(xué)方法
探究法、實(shí)驗(yàn)法、觀察法、討論法.
●教具準(zhǔn)備
電池組、小燈泡(帶座)、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干、投影儀.
●課時(shí)安排
1課時(shí)
●教學(xué)過(guò)程
一、引入新課
[師]請(qǐng)同學(xué)們?cè)诩埳袭?huà)出你熟悉的串聯(lián)電路圖.
學(xué)生畫(huà)圖,教師巡視,選出較好的圖,用投影儀放大.
[師]同學(xué)們觀察自己畫(huà)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(shí),還想知道哪些內(nèi)容,還有什么問(wèn)題?
[生]串聯(lián)電路中的電流處處相等.
[生]電流表工作的時(shí)候必須串聯(lián)在電路中.
[生]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(wèn)題)
二、進(jìn)行新課
[師]這位同學(xué)提出了一個(gè)很好的問(wèn)題,同學(xué)們可以大膽猜想,你認(rèn)為會(huì)是什么呢?
[猜想或假設(shè)]
[生]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.
[生]我們認(rèn)為電壓應(yīng)該從電源正極出發(fā),沿著電流的方向越來(lái)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.
[生]我們認(rèn)為燈泡大的地方電壓大,燈泡小的地方電壓就小.
[生]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.
…
[師]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(qǐng)同學(xué)們用實(shí)驗(yàn)來(lái)求證.大家先設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn).
[設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)]
(學(xué)生討論,教師巡視了解)
[師]各組可以簡(jiǎn)單說(shuō)明你們的設(shè)計(jì)方案.
第一組: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(cè)出每只燈泡兩端的電壓和兩只燈的總電壓進(jìn)行比較.
第二組:我們組選擇兩只不同的燈泡,選三塊電壓表,同時(shí)測(cè)量每只燈泡和兩只燈泡的電壓,比較結(jié)果.
第三組:我們組選擇三只差別較大的燈泡,分別測(cè)量每只燈泡的電壓,每?jī)芍粺襞莸碾妷汉腿粺襞莸目傠妷?
第四組: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(cè)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(cè)量.(通過(guò)投影展示)這是我們的實(shí)驗(yàn)電路,這是我們?cè)O(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格.
第五組:我們想選擇兩只燈泡,一塊電壓表,像測(cè)電流那樣分別測(cè)出A、B、C各點(diǎn)的電壓,然后進(jìn)行比較.
[師]老師覺(jué)得同學(xué)們的設(shè)計(jì)都很好.不過(guò)要提醒大家一點(diǎn),你的設(shè)計(jì)一定要有書(shū)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(cè)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)驗(yàn)電路和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格.
[師]電壓表應(yīng)該如何連接在電路中?
[生]電壓表應(yīng)并聯(lián)在被測(cè)電壓的兩端.
[生]我們知道了,測(cè)電壓不能像測(cè)電流那樣將電流表接在某一點(diǎn),測(cè)該點(diǎn)電流.應(yīng)將電壓表并聯(lián)在被測(cè)電路的“兩”點(diǎn)間,測(cè)出來(lái)的是“兩”點(diǎn)間的電壓.
[師]很好!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(cè)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.
[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.特別是電壓表正、負(fù)接線柱連接正確,量程要選擇合適,讀數(shù)時(shí)要弄清分度值,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(wèn)題要記錄下來(lái),以便查找、分析原因.
[分析和論證]
[師]同學(xué)們認(rèn)真分析你們測(cè)量出的數(shù)據(jù).測(cè)量結(jié)果說(shuō)明了什么?你得出了什么樣的結(jié)論?和你原來(lái)的猜想一致嗎?
[生]我們用的是兩只完全相同的小燈泡,測(cè)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(cè)出的兩只燈泡的總電壓幾乎相等.
[生]我們用兩只不同的燈泡串聯(lián),測(cè)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.
[生]我們用的是三只差別較大的小燈泡,測(cè)出來(lái)每只燈泡的電壓都不同,但每?jī)芍粺襞蓦妷旱暮投己椭苯訙y(cè)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.
[生]我們先用兩只小燈泡測(cè),然后又換了兩只不同的小燈泡測(cè).盡管測(cè)出的四只小燈泡的電壓都不一樣,但前一次測(cè)量的兩只小燈泡電壓的和與第二次測(cè)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.
[生]做完串聯(lián),我們還將兩只小燈泡并聯(lián)起來(lái),分別測(cè)它們的電壓,結(jié)果電壓表指針指的是同一個(gè)位置.
[生]我們也測(cè)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.
[生]我們從兩只燈泡并聯(lián)開(kāi)始,一直增加到四只小燈泡并聯(lián),測(cè)出來(lái)的結(jié)果幾乎不變.
[生]我們?cè)谠瓉?lái)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.
…
[師]同學(xué)們這種勇于探索的精神非常好,歸納大家的實(shí)驗(yàn),可以得到一般結(jié)論嗎?
[生]不管怎樣選擇燈泡,不論如何進(jìn)行測(cè)量,盡管測(cè)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.
[生]通過(guò)實(shí)驗(yàn)可以得到結(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.
[師]同學(xué)們通過(guò)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(xué)們得到了一個(gè)正確的結(jié)論.不過(guò),對(duì)同學(xué)們來(lái)講獲得結(jié)論的過(guò)程更重要.請(qǐng)大家對(duì)自己的探究活動(dòng)過(guò)程進(jìn)行回顧,認(rèn)真分析、思考在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中真正明白了哪些問(wèn)題,還有什么新的發(fā)現(xiàn)?
[評(píng)估]
[生]我開(kāi)始將電壓表連接錯(cuò)了.現(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?lè)雌?,并且速度很快,很容易將電壓表指針打?
[生]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(pán)外.
[生]我們連電壓表的時(shí)候,先不接死,合上開(kāi)關(guān),迅速“試觸”一下,大概估計(jì)好量程再連接,很省事,一次就差不多能選對(duì).
[生]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(lái)電壓表接的是小量程,我是按大量程的刻度讀出來(lái)的.
[生]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?
[生]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.
[生]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(lái).
[生]我們組開(kāi)始做時(shí),有一只燈亮,另一只燈不亮,測(cè)電壓時(shí),亮著的燈有指示值,不亮的燈兩端電壓為零.
…
[師]同學(xué)們發(fā)現(xiàn)了這么多的問(wèn)題,說(shuō)明大家一定是很認(rèn)真地去做了.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(wèn)題,請(qǐng)同學(xué)們互相討論,看能不能找出問(wèn)題的原因.
(教師巡視并參加同學(xué)們的討論)
[生]電壓表接在一根導(dǎo)線的兩端,中間沒(méi)有用電器,相當(dāng)于“一”點(diǎn),所以電壓表示數(shù)為零.
[生]將燈泡用手按著才能亮,我覺(jué)得是因?yàn)闆](méi)有接觸好,另外的問(wèn)題我不知道.
[師]同學(xué)們一定非常想知道這些問(wèn)題的答案,那就在以后的學(xué)習(xí)中努力,相信你一定會(huì)有收獲的.在同學(xué)們的交流中我注意到許多同學(xué)都用了“幾乎相等”這個(gè)詞,而不是說(shuō)“相等”,為什么呢?
[生]因?yàn)樗鼈兿嗖詈苄。植煌耆嗟?
[師]能分析出其中的原因嗎?
[生]因?yàn)樽x數(shù)或用表測(cè)量的過(guò)程中有一些偏(誤)差.
[師]同學(xué)們的表現(xiàn)非常棒.現(xiàn)在需要同學(xué)們根據(jù)你們的探究過(guò)程寫(xiě)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,利用投影和同學(xué)們交流、小結(jié).)
三、小結(jié)
通過(guò)我們這次的探究活動(dòng),同學(xué)們了解了研究問(wèn)題的一般方法:(同學(xué)們一起總結(jié))
提出問(wèn)題——猜想或假設(shè)——制訂計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)——進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)——分析與論證——評(píng)估——交流與合作.
通過(guò)實(shí)驗(yàn)同學(xué)們還得出了串聯(lián)電路中電壓的規(guī)律.
四、動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理
1.彩燈是串聯(lián)的,串聯(lián)電路中的總電壓等于各部分電路的電壓之和.所以,根據(jù)題意有:36V·n=220V,n==6.1.
至少要串聯(lián)6個(gè)這樣的燈泡.
建議同學(xué)們自己動(dòng)手制作彩燈.如用36V額定電壓的燈泡,可以串聯(lián)6個(gè)或7個(gè),分別點(diǎn)亮比較它們的亮度,也可以用5個(gè)燈泡串聯(lián),但點(diǎn)亮?xí)r要注意安全.
如果家里有用過(guò)的彩燈串,可以利用起來(lái).再給你制作的彩燈串連接一個(gè)日光燈上用的起輝器,看看有什么效果.
2.(1)可以用“試觸”的方法來(lái)判斷水果電池的極性.測(cè)量電壓時(shí),因水果電池電壓不會(huì)很高,應(yīng)注意選擇電壓表的小量程測(cè)量.
擴(kuò)展閱讀
探究串聯(lián)電路中電流的規(guī)律
【教材分析】
深究本節(jié)研究性學(xué)習(xí)的過(guò)程,其必需的開(kāi)放性遠(yuǎn)不僅是空間問(wèn)題。研究性學(xué)習(xí)的開(kāi)放系統(tǒng)必須具有使學(xué)習(xí)能螺旋上升式推進(jìn)的特性,在本質(zhì)上是學(xué)習(xí)的質(zhì)的轉(zhuǎn)變性。本節(jié)教材是在學(xué)生初步了解電路和電流的概念以及認(rèn)識(shí)了串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的特點(diǎn)、會(huì)正確使用電流表測(cè)量電流的基礎(chǔ)上,通過(guò)讓學(xué)生在觀察中提出問(wèn)題、進(jìn)行猜想、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、動(dòng)手實(shí)驗(yàn)收集數(shù)據(jù)、對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析論證、評(píng)估交流等自主活動(dòng),讓學(xué)生初步體驗(yàn)科學(xué)探究的過(guò)程,初步領(lǐng)會(huì)科學(xué)研究的方法。這節(jié)內(nèi)容是本書(shū)探究活動(dòng)的一個(gè)小結(jié),是本學(xué)期學(xué)生經(jīng)歷的環(huán)節(jié)最完整、最規(guī)范的一次探究活動(dòng)。
【教學(xué)目標(biāo)】
1.探究串聯(lián)電路中電流的規(guī)律;訓(xùn)練連接電路和使用電流表的技能;
2.切身體驗(yàn)科學(xué)探究的全過(guò)程,領(lǐng)會(huì)科學(xué)研究的方法;
3.培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和協(xié)作精神。
【教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)】
學(xué)生自主設(shè)計(jì)探究思路和方案,并且在正確連接電路和使用電流表的基礎(chǔ)上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并能通過(guò)交流、總結(jié)、反思得出初步結(jié)論這幾個(gè)環(huán)節(jié)是本節(jié)課的重點(diǎn)和難點(diǎn)。
【教學(xué)準(zhǔn)備】
實(shí)驗(yàn)儀器:小燈泡2只、電鍵、電源、導(dǎo)線、電流表、實(shí)物展示臺(tái)、多媒體投影儀等等。
教學(xué)流程和探究過(guò)程設(shè)計(jì)
【教學(xué)過(guò)程】
一、新課引入
(播放自制課件,展示節(jié)日里的彩燈,馬路上的路燈等。)
教師提問(wèn):通過(guò)前面幾節(jié)課的學(xué)習(xí),大家了解了簡(jiǎn)單電路的組成,串聯(lián)和并聯(lián),以及如何用電流表測(cè)電流。那么同學(xué)們對(duì)電流和電路還想了解些什么呢?
生1:我想知道節(jié)日里的彩燈是怎樣連接的?馬路上的路燈又是怎樣連接的?
生2:我知道,馬路上的路燈是并聯(lián)的,因?yàn)檫@樣,如果一個(gè)壞了不影響其它燈的工作。
生3:那么節(jié)日里的彩燈呢?它們是怎樣連接的?為什么有的彩燈亮,有的彩燈暗?
生2:我雖然不知道,但我有辦法證明他們是串聯(lián)還是并聯(lián)的。
師(微笑):什么辦法?
生2:只要擰下其中的任意一個(gè)燈泡,看其它燈是不是依然亮著。如果依然亮著,那么是并聯(lián),如果不亮,那么就是串聯(lián)。
師:大家說(shuō),她的辦法好不好?
生(齊答):好!
生4:老師,老師,我想知道彩燈為什么一閃一閃的?馬路上的路燈就不閃。
生5:我知道,彩燈的亮暗與通過(guò)它的電流有關(guān)。通過(guò)它的電流越大,它就越亮。
師:同學(xué)們是否有興趣揭開(kāi)彩燈的亮暗之謎呢?彩燈的亮暗與通過(guò)彩燈的電流大小是否真的有關(guān)呢?讓我們一起來(lái)研究一下電路中的電流規(guī)律。
生(齊答):有興趣,好!
師:本節(jié)課,我們先來(lái)探究一下串聯(lián)電路中的電流規(guī)律。
(投影打出課題:探究串聯(lián)電路中的電流規(guī)律)
二、新課教學(xué)
小實(shí)驗(yàn):請(qǐng)同學(xué)們利用身邊現(xiàn)有的器材,連接成一個(gè)串聯(lián)電路。觀察燈泡的亮暗,并猜想串聯(lián)電路中的電流規(guī)律怎樣。
(各小組實(shí)驗(yàn))
師:?jiǎn)栴}提出來(lái)了,同學(xué)們都有些什么樣的猜想呢?小組討論一下?請(qǐng)寫(xiě)下你們的猜想。各小組匯報(bào)一下,并說(shuō)說(shuō)你們猜想的依據(jù)。(把各小組的猜想寫(xiě)下來(lái),并標(biāo)上組別。)
小組1:我們猜想串聯(lián)電路電流處處相等。因?yàn)槲覀兊拇?lián)電路中燈泡一樣亮。
小組2:我們猜想串聯(lián)電路中電流從正極出發(fā)越來(lái)越小。因?yàn)槲覀兊臒襞菘拷龢O的比較亮。
小組3:我們猜想串聯(lián)電路電流從負(fù)極往正極越來(lái)越小。因?yàn)槲覀兊臒襞菘拷?fù)極的比較亮。
小組4:我們猜想串聯(lián)電路電流靠近電源兩極比較大,中間比較小。因?yàn)槲覀兊膬芍粺襞菀婚_(kāi)始靠近負(fù)極的比較亮,把它們互換位置后,靠近正極的又比較亮。
師:同學(xué)們的猜想似乎都有道理,那么我們能不能想辦法來(lái)驗(yàn)證一下呢?通過(guò)什么方法呢?生(齊答):做實(shí)驗(yàn)。
師:好,做實(shí)驗(yàn)。那么實(shí)驗(yàn)前我們必須先設(shè)計(jì)一下這個(gè)實(shí)驗(yàn)怎么做。
(放幻燈,指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。)
(小組討論完成。設(shè)計(jì)完后,請(qǐng)一組同學(xué)上臺(tái)與大家交流一下實(shí)驗(yàn)方案:請(qǐng)學(xué)生派出代表到投影儀前,將他們小組的實(shí)驗(yàn)電路圖展示給大家。)
小組1代表:我們小組需要的實(shí)驗(yàn)器材是:一個(gè)電源,兩個(gè)燈泡,開(kāi)關(guān)一個(gè),導(dǎo)線若干,還有電流表一個(gè)。我們的實(shí)驗(yàn)方案是:按電路圖連接電路,分別測(cè)量A、B、C三點(diǎn)電流,然后比較它們的大小。如果A、B、C三點(diǎn)電流相等,那么猜想1正確;如果C點(diǎn)電流大于B點(diǎn)電流,B點(diǎn)電流又大于A點(diǎn)電流,那么猜想2正確;如果反過(guò)來(lái),A點(diǎn)電流大于B點(diǎn)電流,B點(diǎn)電流又大于C點(diǎn)電流,那么猜想3正確;如果A點(diǎn)電流和C點(diǎn)電流都比B點(diǎn)電流大,那么猜想4正確。
師:他們的設(shè)計(jì)方案是否可行?
生:可行。
師:其它小組的同學(xué)是否還有補(bǔ)充?
小組2代表:我們認(rèn)為他們還應(yīng)變換兩個(gè)燈泡的位置,因?yàn)槿f(wàn)一A點(diǎn)電流大于B點(diǎn)電流,B點(diǎn)電流又大于C點(diǎn)電流,他們就認(rèn)為猜想3正確;可是如果變換兩個(gè)燈泡的位置后,情況改變了呢?那么結(jié)論就不可靠了。
師(肯定地):也就是說(shuō),你們認(rèn)為這個(gè)實(shí)驗(yàn)不但應(yīng)該多做幾次,還應(yīng)該變換兩個(gè)燈泡的位置后,重復(fù)實(shí)驗(yàn)。這樣才能提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性。大家認(rèn)為呢?
生:齊點(diǎn)頭。
小組3代表:我認(rèn)為還應(yīng)換兩個(gè)燈泡重復(fù)他們剛才的實(shí)驗(yàn),這樣更準(zhǔn)確。
師:那么這樣好不好?馬上大家分別用自己身邊的器材做實(shí)驗(yàn),然后我們把實(shí)驗(yàn)結(jié)果分享一下。這樣,不但燈泡換了,連電源也換了,實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性提高了吧?
生:好。
小組4代表:老師,我還有建議。我們認(rèn)為他們應(yīng)該用三個(gè)電流表一起測(cè)量,這樣實(shí)驗(yàn)只要做一次。因?yàn)槿绻鋈危姵氐碾娏烤透淖兞?,最后一次的電肯定比第一次的少,這樣實(shí)驗(yàn)就不準(zhǔn)確了。
師(肯定地):非常好!也就是說(shuō),你認(rèn)為他們沒(méi)有很好的控制變量。大家說(shuō),這樣的改進(jìn)好不好?
生:好!
師:還有沒(méi)有其它補(bǔ)充?
生(摩拳擦掌):沒(méi)有了。
師:同學(xué)們,大家的實(shí)驗(yàn)是否有數(shù)據(jù)要記錄?你打算把它們記在那里呢?我們是否應(yīng)該設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)據(jù)表格?
生:好。
(小組討論設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)表格)
師:把設(shè)計(jì)較好的數(shù)據(jù)表格拿到投影儀下展示,統(tǒng)一數(shù)據(jù)表格后宣布開(kāi)始實(shí)驗(yàn)。
(生進(jìn)行實(shí)驗(yàn),并把數(shù)據(jù)記錄在表格里;教師巡視指導(dǎo))
師(學(xué)生實(shí)驗(yàn)結(jié)束后):我們請(qǐng)各組派代表匯報(bào)一下實(shí)驗(yàn)結(jié)果。(教師把各小組收集到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)寫(xiě)在投影紙上)
師:請(qǐng)大家一起分析一下我們的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),然后作出結(jié)論。
生(齊答):串聯(lián)電路中電流處處相等。
師:通過(guò)實(shí)驗(yàn),我們發(fā)現(xiàn)某某組的同學(xué)猜得最準(zhǔn),讓我們用掌聲向他們表示祝賀!其他組的同學(xué)敢于猜想,敢于發(fā)表意見(jiàn),同樣值得大家學(xué)習(xí)。
師:同學(xué)們,讓我們回過(guò)頭來(lái)看看此實(shí)驗(yàn)的可信度如何?有哪些值得總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)或要吸取的教訓(xùn),好不好?
(幻燈顯示以下問(wèn)題供討論)
①實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)有不合理、不充分及不完善之處嗎?(僅測(cè)二三次電流,是否能歸納出普遍適用的結(jié)論)
②操作中出現(xiàn)過(guò)什么失誤或故障嗎?你是怎么解決的?有哪些值得總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)?(小燈是否都發(fā)光?電流表是否正確接入?讀數(shù)是否與所需量程對(duì)應(yīng)?)
③測(cè)量結(jié)果是否可靠?有什么因素可能會(huì)影響測(cè)量結(jié)果嗎?測(cè)量的數(shù)據(jù)中有沒(méi)有不符合規(guī)律的數(shù)據(jù)?
三、課堂小結(jié)
(學(xué)生小結(jié)本節(jié)課收獲)
生:通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí),我知道了一個(gè)重要的規(guī)律──串聯(lián)電路中電流處處相等。我還復(fù)習(xí)了如何用電流表測(cè)量電路中的電流。另外我還知道,猜想并不可靠,必須通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)證實(shí)。但是,我對(duì)小燈泡為什么一閃一閃的,還是沒(méi)弄明白。
四、應(yīng)用與拓展
師:你通過(guò)本節(jié)課學(xué)習(xí),還發(fā)現(xiàn)或產(chǎn)生了哪些值得研究的問(wèn)題嗎?串聯(lián)電路中電流處處相等,那為什么會(huì)在串聯(lián)電路中還是有一盞燈亮而另一盞燈暗的現(xiàn)象呢?
五、課后作業(yè)
1.你認(rèn)為對(duì)于這節(jié)課還學(xué)到了什么?在我們的探究過(guò)程中還存在哪些缺陷?
2.關(guān)于電流和電路你還想了解些什么?能提出問(wèn)題嗎?可否試著進(jìn)行探究?
附:學(xué)案
探究報(bào)告
[提出問(wèn)題]
[你的猜想](要有你的猜想依據(jù))
[設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)]
1.你認(rèn)為這個(gè)實(shí)驗(yàn)如何進(jìn)行(儀器、步驟等):
2.你會(huì)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(huà)在下面(你認(rèn)為應(yīng)該有幾組就設(shè)計(jì)幾組):
3.記錄數(shù)據(jù)的表格你會(huì)設(shè)計(jì)嗎?請(qǐng)?jiān)谙旅嬖O(shè)計(jì):
[進(jìn)行實(shí)驗(yàn)]把測(cè)到的數(shù)據(jù)填入上表,并把操作中出現(xiàn)的問(wèn)題扼要寫(xiě)下來(lái)。
[分析論證]測(cè)量結(jié)果說(shuō)明了什么?得出了什么結(jié)論?
[評(píng)估]實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)有不合理地方或不充分、不完善之處嗎?
比如:僅測(cè)兩到三次電流,是否能歸納出普遍適用的結(jié)論?
我相信你還有很多:
操作中你出現(xiàn)了失誤或故障嗎?如有你是怎么解決的?有哪些值得總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)?
比如:1.燈泡亮了嗎?
2.電流表是不是正確接入?
3.讀數(shù)時(shí)是否與所需量程對(duì)應(yīng)?
我相信你也有很多:
測(cè)量結(jié)果是不是可靠?有什么因素可能會(huì)影響測(cè)量結(jié)果嗎?
[交流]通過(guò)這節(jié)課的學(xué)習(xí),你有什么收獲呢?
比如:1.你學(xué)會(huì)如何使用電流表了嗎?
2.科學(xué)探究的全過(guò)程是:
3.……
4.……
……
通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)探究,你還發(fā)現(xiàn)或產(chǎn)生了什么值得探究的問(wèn)題嗎?
《探究串、并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律》
每個(gè)老師為了上好課需要寫(xiě)教案課件,大家在認(rèn)真寫(xiě)教案課件了。我們要寫(xiě)好教案課件計(jì)劃,這對(duì)我們接下來(lái)發(fā)展有著重要的意義!你們會(huì)寫(xiě)多少教案課件范文呢?以下是小編收集整理的“《探究串、并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律》”,歡迎您閱讀和收藏,并分享給身邊的朋友!
【教材分析】
本節(jié)授課選自人教版義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)《物理》八年級(jí)下冊(cè),是初中物理電學(xué)的重要內(nèi)容,串、并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律又是初中物理知識(shí)的重點(diǎn),本節(jié)既是練習(xí)使用電壓表,又是進(jìn)一步學(xué)習(xí)歐姆定律的基礎(chǔ),是一節(jié)集物理現(xiàn)象、物理概念、物理規(guī)律于一體的課。
【學(xué)生分析】
通過(guò)前面的學(xué)習(xí),學(xué)生已經(jīng)知道了串、并聯(lián)電路中電流的規(guī)律和電壓表的使用。學(xué)生對(duì)科學(xué)探究已經(jīng)有了初步的認(rèn)識(shí),本節(jié)課可以讓學(xué)生仿照探究串并聯(lián)電路中電流的規(guī)律的學(xué)習(xí)過(guò)程進(jìn)行本節(jié)的探究。
【教學(xué)目標(biāo)】
根據(jù)全面提高學(xué)生素質(zhì)的總體目標(biāo)與課程標(biāo)準(zhǔn)的要求以及學(xué)生已有的認(rèn)識(shí)基礎(chǔ),我確定了本節(jié)的教學(xué)目標(biāo)如下:
1.知識(shí)與技能:
(1)通過(guò)探究實(shí)驗(yàn),得出串、并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律,學(xué)習(xí)科學(xué)探究的方法;
(2)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,訓(xùn)練學(xué)生連接電路、正確識(shí)記、使用電壓表的基本技能。
2.過(guò)程與方法:
(1)通過(guò)觀察和實(shí)驗(yàn),探究串、并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律,提高學(xué)生對(duì)問(wèn)題的探究能力;
(2)通過(guò)學(xué)生的親自實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)他們初步的觀察能力、動(dòng)手操作的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛯?duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)論的歸納總結(jié)的概括能力。
3.情感態(tài)度和價(jià)值觀:
(1)通過(guò)學(xué)生探究活動(dòng),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生熱愛(ài)科學(xué)、積極研究、探索科學(xué)知識(shí)的精神;
(2)通過(guò)同學(xué)們共同探究的實(shí)驗(yàn)過(guò)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(guò)實(shí)驗(yàn)探究串、并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律。
【教學(xué)難點(diǎn)】
組織指導(dǎo)學(xué)生在探究過(guò)程中認(rèn)真觀察,仔細(xì)分析,歸納得出恰當(dāng)?shù)慕Y(jié)論。
【教具準(zhǔn)備】
電池組、小燈泡(帶燈座)、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干、電壓表、投影儀。
【設(shè)計(jì)理念】
1.在串、并聯(lián)電路中電壓規(guī)律的探究過(guò)程中,通過(guò)給學(xué)生創(chuàng)設(shè)問(wèn)題的情景,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,使學(xué)生去討論、猜想、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并動(dòng)手做實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生成為串、并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律的“發(fā)現(xiàn)者”,課堂的主人翁,使本節(jié)課的教學(xué)過(guò)程如研究課題那樣去進(jìn)行。
2.在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中,教師是學(xué)生的合作者、引導(dǎo)者和參與者。教學(xué)過(guò)程是師生交流、共同發(fā)展的互動(dòng)過(guò)程。當(dāng)學(xué)生遇到困難時(shí),教師要和學(xué)生一起猜想、分析,從中點(diǎn)撥其思維。
3.教學(xué)的真正目的是讓學(xué)生探索規(guī)律,獲得研究、思維的方法,然后通過(guò)方法的獲得以及運(yùn)用方法探索、創(chuàng)造的過(guò)程,使學(xué)生形成對(duì)科學(xué)研究有親近熱愛(ài)、和諧相融的情感,具有樂(lè)于探索物理現(xiàn)象和日常生活中的物理學(xué)原理的科學(xué)精神。因此,本節(jié)課將把思維程序作為貫穿整個(gè)教學(xué)過(guò)程的主線,教給學(xué)生一種研究問(wèn)題的思維方法,從而培養(yǎng)學(xué)生的多種能力,尤其是創(chuàng)造能力,達(dá)到教學(xué)的真正目的。
【教學(xué)過(guò)程】
一、創(chuàng)設(shè)情景,引入新課
1.教師引導(dǎo):請(qǐng)同學(xué)們?cè)诩埳袭?huà)出你熟悉的串、并聯(lián)電路圖。
2.學(xué)生畫(huà)圖,教師巡視,選出較好的圖,用投影儀放大。
3.教師引導(dǎo):
(1)同學(xué)們觀察自己畫(huà)出的串、并聯(lián)電路圖。
(2)你已經(jīng)了解了串、并聯(lián)電路的哪些知識(shí),還想知道哪些內(nèi)容,還有什么問(wèn)題?
4.學(xué)生回答:
(1)串聯(lián)電路中的電流處處相等;并聯(lián)電路中干路中的總電流等于各支路中電流之和。
(2)電流表工作的時(shí)候必須串聯(lián)在電路中。
5.學(xué)生提問(wèn):
(1)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?
(2)并聯(lián)電路中的電壓有什么樣的關(guān)系?也和電流一樣,干路中的總電壓等于各支路中電壓之和嗎?
二、進(jìn)行新課,探究新知
1.猜想或假設(shè):
(1)教師引導(dǎo):
這位同學(xué)提出了很好的問(wèn)題,我們先來(lái)一起研究串聯(lián)電路中的電壓有什么關(guān)系。同學(xué)們可以大膽猜想,你認(rèn)為串聯(lián)電路中的電壓有什么樣的關(guān)系?會(huì)是什么呢?
(2)學(xué)生猜想或假設(shè):
學(xué)生A: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。
學(xué)生B:我們認(rèn)為燈泡大的地方電壓大,燈泡小的地方電壓就小。
學(xué)生C:我們認(rèn)為電壓應(yīng)該從電源正極出發(fā),沿著電流的方向越來(lái)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。
學(xué)生D: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。
……
2.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
(1)教師引導(dǎo):同學(xué)們做出了各種猜想、各樣假設(shè),真實(shí)的結(jié)果到底是什么?請(qǐng)同學(xué)們用實(shí)驗(yàn)來(lái)求證。大家先來(lái)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。
(2)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):
(學(xué)生討論,教師巡視了解)
(3)教師引導(dǎo):各組可以簡(jiǎn)單說(shuō)明你們的設(shè)計(jì)方案。
(4)學(xué)生匯報(bào)設(shè)計(jì)方案:
第一組:我們組選擇兩只不同的燈泡,選三塊電壓表,同時(shí)測(cè)量每只燈泡和兩只燈泡的電壓,比較結(jié)果。
第二組: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(cè)出每只燈泡兩端的電壓和兩只燈的總電壓進(jìn)行比較。
第三組:我們組選擇三只差別較大的燈泡,分別測(cè)量每只燈泡的電壓,每?jī)芍粺襞莸碾妷汉腿粺襞莸目傠妷骸?/p>
第四組: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(cè)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(cè)量。
第五組:我們想選擇兩只燈泡,一塊電壓表,象測(cè)電流那樣分別測(cè)出A、B、C各點(diǎn)的電壓,然后進(jìn)行比較。
(5)教師引導(dǎo):
老師覺(jué)得同學(xué)們的設(shè)計(jì)都很好。不過(guò)要提醒大家一點(diǎn),你的設(shè)計(jì)一定要有書(shū)面的內(nèi)容,你要怎么做,你是怎么做的,你得出了什么樣的結(jié)果,以便于自己檢查和與別人交流做更好的改進(jìn)。
(6)學(xué)生補(bǔ)充設(shè)計(jì)方案:各組同學(xué)補(bǔ)充設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格。
(7)教師引導(dǎo):很好!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(cè)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。
3.實(shí)驗(yàn)論證:
(1)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。特別是電壓表正、負(fù)接線柱連接正確,量程要選擇合適,讀數(shù)時(shí)要弄清分度值,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(wèn)題要記錄下來(lái),以便查找、分析原因。
(2)分析和論證:
教師引導(dǎo):
同學(xué)們認(rèn)真分析你們測(cè)量出的數(shù)據(jù)。測(cè)量結(jié)果說(shuō)明了什么?你得出了什么樣的結(jié)論?和你原來(lái)的猜想一致嗎?
學(xué)生匯報(bào)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:
學(xué)生A:我們用的是兩只完全相同的小燈泡,測(cè)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(cè)出的兩只燈泡的總電壓幾乎相等。
學(xué)生B:我們用兩只不同的燈泡串聯(lián),測(cè)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。
學(xué)生C:我們用的是三只差別較大的小燈泡,測(cè)出來(lái)每只燈泡的電壓都不同,但每?jī)芍粺襞蓦妷旱暮投己椭苯訙y(cè)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。
學(xué)生D:我們先用兩只小燈泡測(cè),然后又換了兩只不同的小燈泡測(cè)。盡管測(cè)出的四只小燈泡的電壓都不一樣,但前一次測(cè)量的兩只小燈泡電壓的和與第二次測(cè)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。
學(xué)生E:做完串聯(lián),我們還將兩只小燈泡并聯(lián)起來(lái),分別測(cè)它們的電壓,結(jié)果電壓表指針指的是同一個(gè)位置。
學(xué)生F:我們也測(cè)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。
學(xué)生G:我們從兩只燈泡并聯(lián)開(kāi)始,一直增加到四只小燈泡并聯(lián),測(cè)出來(lái)的結(jié)果幾乎不變。
學(xué)生H:我們?cè)谠瓉?lái)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。
……
教師引導(dǎo):同學(xué)們這種勇于探索的精神非常好,歸納大家的實(shí)驗(yàn),可以得到一般結(jié)論嗎?
學(xué)生A:不管怎樣選擇燈泡,不論如何進(jìn)行測(cè)量,盡管測(cè)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。
學(xué)生B:通過(guò)實(shí)驗(yàn)可以得到結(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。
4、交流與評(píng)估:
(1)教師引導(dǎo):同學(xué)們通過(guò)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(xué)們得到了一個(gè)正確的結(jié)論。不過(guò),對(duì)同學(xué)們來(lái)講獲得結(jié)論的過(guò)程更重要。請(qǐng)大家對(duì)自己的探究活動(dòng)過(guò)程進(jìn)行回顧,認(rèn)真分析、思考在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中真正明白了哪些問(wèn)題,還有什么新的發(fā)現(xiàn)?
(2)學(xué)生交流評(píng)估1:
學(xué)生A:我開(kāi)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,否則接通電源后,指針?lè)雌?,并且速度很快,很容易將電壓表指針打彎?/p>
學(xué)生B: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(pán)外。
學(xué)生C:我們連電壓表的時(shí)候,先不接死,合上開(kāi)關(guān),迅速“試觸”一下,大概估計(jì)好量程再連接,很省事,一次就差不多能選對(duì)。
學(xué)生D: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(lái)電壓表接的是小量程,我是按大量程的刻度讀出來(lái)的。
學(xué)生E: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?
學(xué)生F: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。
學(xué)生G: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(lái)。
學(xué)生H:我們組開(kāi)始做時(shí),有一只燈亮,另一只燈不亮,測(cè)電壓時(shí),亮著的燈有指示值,不亮的燈兩端電壓為零。
……
(3)學(xué)生交流評(píng)估2:
教師引導(dǎo):
同學(xué)們發(fā)現(xiàn)了這么多的問(wèn)題,說(shuō)明大家一定是很認(rèn)真地去做了。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(wèn)題,請(qǐng)同學(xué)們互相討論,看能不能找出問(wèn)題的原因。
學(xué)生討論:
(教師巡視并參加同學(xué)們的討論)
學(xué)生A:電壓表接在一根導(dǎo)線的兩端,中間沒(méi)有用電器,相當(dāng)于“一”點(diǎn),所以電壓表示數(shù)為零。
學(xué)生B:將燈泡用手按著才能亮,我覺(jué)得是因?yàn)闆](méi)有接觸好,另外的問(wèn)題我不知道。
教師引導(dǎo):同學(xué)們一定非常想知道這些問(wèn)題的答案,那就在以后的學(xué)習(xí)中努力,相信你一定會(huì)有收獲的。在同學(xué)們的交流中我注意到許多同學(xué)都用了“幾乎相等”這個(gè)詞,而不是說(shuō)“相等”,為什么呢?
學(xué)生C:因?yàn)樗鼈兿嗖詈苄。植煌耆嗟取?/p>
教師引導(dǎo):能分析出其中的原因嗎?
學(xué)生D:因?yàn)樽x數(shù)或用表測(cè)量的過(guò)程中有一些偏差。
教師引導(dǎo):同學(xué)們的表現(xiàn)都很棒?,F(xiàn)在需要同學(xué)們根據(jù)你們的探究過(guò)程寫(xiě)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,利用投影和同學(xué)們交流、小結(jié)。
三、歸納小結(jié),深化目標(biāo),布置作業(yè)
1.小結(jié)本課的知識(shí)點(diǎn)。
(1)串聯(lián)電路中的總電壓等于各部分電路的電壓之和。
(2)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。
2.告訴學(xué)生:大家實(shí)驗(yàn)做得很好,得到了許多有用的數(shù)據(jù)。科學(xué)家也是這樣經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)探究、分析數(shù)據(jù)從而找出規(guī)律的。從而激發(fā)學(xué)生的探索熱情。
【板書(shū)設(shè)計(jì)】
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。
并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律:并聯(lián)電路各支路電壓相等。
八年級(jí)物理探究串聯(lián)電路中電壓的規(guī)律教案18
第二節(jié)探究串聯(lián)電路中電壓的規(guī)律
●教學(xué)目標(biāo)
一、知識(shí)目標(biāo)
1.通過(guò)探究實(shí)驗(yàn),得出串聯(lián)電路中電壓的規(guī)律,學(xué)習(xí)科學(xué)探究的方法.
2.在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,訓(xùn)練連接電路的基本技能.
3.通過(guò)實(shí)驗(yàn),訓(xùn)練正確識(shí)記、使用電壓表的技能.
二、能力目標(biāo)
1.通過(guò)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(duì)問(wèn)題的探究能力.
2.通過(guò)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?
3.通過(guò)對(duì)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、德育目標(biāo)
1.通過(guò)學(xué)生探究活動(dòng),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生熱愛(ài)科學(xué)、積極研究、探索科學(xué)知識(shí)的精神.
2.通過(guò)同學(xué)們共同的實(shí)驗(yàn)過(guò)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(guò)實(shí)驗(yàn)探索串聯(lián)電路中電壓的規(guī)律.
●教學(xué)難點(diǎn)
組織指導(dǎo)學(xué)生在探究過(guò)程中認(rèn)真觀察,仔細(xì)分析,得出恰當(dāng)?shù)慕Y(jié)論.
●教學(xué)方法
探究法、實(shí)驗(yàn)法、觀察法、討論法.
●教具準(zhǔn)備
電池組、小燈泡(帶座)、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干、投影儀.
●課時(shí)安排
1課時(shí)
●教學(xué)過(guò)程
一、引入新課
[師]請(qǐng)同學(xué)們?cè)诩埳袭?huà)出你熟悉的串聯(lián)電路圖.
學(xué)生畫(huà)圖,教師巡視,選出較好的圖,用投影儀放大.
[師]同學(xué)們觀察自己畫(huà)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(shí),還想知道哪些內(nèi)容,還有什么問(wèn)題?
[生]串聯(lián)電路中的電流處處相等.
[生]電流表工作的時(shí)候必須串聯(lián)在電路中.
[生]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(wèn)題)
二、進(jìn)行新課
[師]這位同學(xué)提出了一個(gè)很好的問(wèn)題,同學(xué)們可以大膽猜想,你認(rèn)為會(huì)是什么呢?
[猜想或假設(shè)]
[生]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.
[生]我們認(rèn)為電壓應(yīng)該從電源正極出發(fā),沿著電流的方向越來(lái)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.
[生]我們認(rèn)為燈泡大的地方電壓大,燈泡小的地方電壓就小.
[生]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.
…
[師]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(qǐng)同學(xué)們用實(shí)驗(yàn)來(lái)求證.大家先設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn).
[設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)]
(學(xué)生討論,教師巡視了解)
[師]各組可以簡(jiǎn)單說(shuō)明你們的設(shè)計(jì)方案.
第一組: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(cè)出每只燈泡兩端的電壓和兩只燈的總電壓進(jìn)行比較.
第二組:我們組選擇兩只不同的燈泡,選三塊電壓表,同時(shí)測(cè)量每只燈泡和兩只燈泡的電壓,比較結(jié)果.
第三組:我們組選擇三只差別較大的燈泡,分別測(cè)量每只燈泡的電壓,每?jī)芍粺襞莸碾妷汉腿粺襞莸目傠妷?
第四組: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(cè)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(cè)量.(通過(guò)投影展示)這是我們的實(shí)驗(yàn)電路,這是我們?cè)O(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格.
第五組:我們想選擇兩只燈泡,一塊電壓表,像測(cè)電流那樣分別測(cè)出A、B、C各點(diǎn)的電壓,然后進(jìn)行比較.
[師]老師覺(jué)得同學(xué)們的設(shè)計(jì)都很好.不過(guò)要提醒大家一點(diǎn),你的設(shè)計(jì)一定要有書(shū)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(cè)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)驗(yàn)電路和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格.
[師]電壓表應(yīng)該如何連接在電路中?
[生]電壓表應(yīng)并聯(lián)在被測(cè)電壓的兩端.
[生]我們知道了,測(cè)電壓不能像測(cè)電流那樣將電流表接在某一點(diǎn),測(cè)該點(diǎn)電流.應(yīng)將電壓表并聯(lián)在被測(cè)電路的“兩”點(diǎn)間,測(cè)出來(lái)的是“兩”點(diǎn)間的電壓.
[師]很好!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(cè)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.
[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.特別是電壓表正、負(fù)接線柱連接正確,量程要選擇合適,讀數(shù)時(shí)要弄清分度值,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(wèn)題要記錄下來(lái),以便查找、分析原因.
[分析和論證]
[師]同學(xué)們認(rèn)真分析你們測(cè)量出的數(shù)據(jù).測(cè)量結(jié)果說(shuō)明了什么?你得出了什么樣的結(jié)論?和你原來(lái)的猜想一致嗎?
[生]我們用的是兩只完全相同的小燈泡,測(cè)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(cè)出的兩只燈泡的總電壓幾乎相等.
[生]我們用兩只不同的燈泡串聯(lián),測(cè)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.
[生]我們用的是三只差別較大的小燈泡,測(cè)出來(lái)每只燈泡的電壓都不同,但每?jī)芍粺襞蓦妷旱暮投己椭苯訙y(cè)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.
[生]我們先用兩只小燈泡測(cè),然后又換了兩只不同的小燈泡測(cè).盡管測(cè)出的四只小燈泡的電壓都不一樣,但前一次測(cè)量的兩只小燈泡電壓的和與第二次測(cè)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.
[生]做完串聯(lián),我們還將兩只小燈泡并聯(lián)起來(lái),分別測(cè)它們的電壓,結(jié)果電壓表指針指的是同一個(gè)位置.
[生]我們也測(cè)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.
[生]我們從兩只燈泡并聯(lián)開(kāi)始,一直增加到四只小燈泡并聯(lián),測(cè)出來(lái)的結(jié)果幾乎不變.
[生]我們?cè)谠瓉?lái)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.
…
[師]同學(xué)們這種勇于探索的精神非常好,歸納大家的實(shí)驗(yàn),可以得到一般結(jié)論嗎?
[生]不管怎樣選擇燈泡,不論如何進(jìn)行測(cè)量,盡管測(cè)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.
[生]通過(guò)實(shí)驗(yàn)可以得到結(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.
[師]同學(xué)們通過(guò)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(xué)們得到了一個(gè)正確的結(jié)論.不過(guò),對(duì)同學(xué)們來(lái)講獲得結(jié)論的過(guò)程更重要.請(qǐng)大家對(duì)自己的探究活動(dòng)過(guò)程進(jìn)行回顧,認(rèn)真分析、思考在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中真正明白了哪些問(wèn)題,還有什么新的發(fā)現(xiàn)?
[評(píng)估]
[生]我開(kāi)始將電壓表連接錯(cuò)了.現(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?lè)雌?,并且速度很快,很容易將電壓表指針打?
[生]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(pán)外.
[生]我們連電壓表的時(shí)候,先不接死,合上開(kāi)關(guān),迅速“試觸”一下,大概估計(jì)好量程再連接,很省事,一次就差不多能選對(duì).
[生]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(lái)電壓表接的是小量程,我是按大量程的刻度讀出來(lái)的.
[生]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?
[生]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.
[生]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(lái).
[生]我們組開(kāi)始做時(shí),有一只燈亮,另一只燈不亮,測(cè)電壓時(shí),亮著的燈有指示值,不亮的燈兩端電壓為零.
…
[師]同學(xué)們發(fā)現(xiàn)了這么多的問(wèn)題,說(shuō)明大家一定是很認(rèn)真地去做了.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(wèn)題,請(qǐng)同學(xué)們互相討論,看能不能找出問(wèn)題的原因.
(教師巡視并參加同學(xué)們的討論)
[生]電壓表接在一根導(dǎo)線的兩端,中間沒(méi)有用電器,相當(dāng)于“一”點(diǎn),所以電壓表示數(shù)為零.
[生]將燈泡用手按著才能亮,我覺(jué)得是因?yàn)闆](méi)有接觸好,另外的問(wèn)題我不知道.
[師]同學(xué)們一定非常想知道這些問(wèn)題的答案,那就在以后的學(xué)習(xí)中努力,相信你一定會(huì)有收獲的.在同學(xué)們的交流中我注意到許多同學(xué)都用了“幾乎相等”這個(gè)詞,而不是說(shuō)“相等”,為什么呢?
[生]因?yàn)樗鼈兿嗖詈苄。植煌耆嗟?
[師]能分析出其中的原因嗎?
[生]因?yàn)樽x數(shù)或用表測(cè)量的過(guò)程中有一些偏(誤)差.
[師]同學(xué)們的表現(xiàn)非常棒.現(xiàn)在需要同學(xué)們根據(jù)你們的探究過(guò)程寫(xiě)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,利用投影和同學(xué)們交流、小結(jié).)
三、小結(jié)
通過(guò)我們這次的探究活動(dòng),同學(xué)們了解了研究問(wèn)題的一般方法:(同學(xué)們一起總結(jié))
提出問(wèn)題——猜想或假設(shè)——制訂計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)——進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)——分析與論證——評(píng)估——交流與合作.
通過(guò)實(shí)驗(yàn)同學(xué)們還得出了串聯(lián)電路中電壓的規(guī)律.
四、動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理
1.彩燈是串聯(lián)的,串聯(lián)電路中的總電壓等于各部分電路的電壓之和.所以,根據(jù)題意有:36Vn=220V,n==6.1.
至少要串聯(lián)6個(gè)這樣的燈泡.
建議同學(xué)們自己動(dòng)手制作彩燈.如用36V額定電壓的燈泡,可以串聯(lián)6個(gè)或7個(gè),分別點(diǎn)亮比較它們的亮度,也可以用5個(gè)燈泡串聯(lián),但點(diǎn)亮?xí)r要注意安全.
如果家里有用過(guò)的彩燈串,可以利用起來(lái).再給你制作的彩燈串連接一個(gè)日光燈上用的起輝器,看看有什么效果.
2.(1)可以用“試觸”的方法來(lái)判斷水果電池的極性.測(cè)量電壓時(shí),因水果電池電壓不會(huì)很高,應(yīng)注意選擇電壓表的小量程測(cè)量.
(2)選擇其他的水果可以用桔子、柚子、蘋(píng)果等,土豆也可以.
選擇的金屬還可以是鋅片、鋁絲等.
五、板書(shū)設(shè)計(jì)
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.
并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律:并聯(lián)電路各支路電壓相等.
探究問(wèn)題的一般方法:提出問(wèn)題——猜想或假設(shè)——制訂計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)——進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)——分析與論證——評(píng)估與交流.