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第5节 串、并联电路中电流的规律
第2课时 探究并联电路中电流的规律
【教学目标】
一、知识与技能
1.通过探究式实验，得出并联电路中电流的规律，进一步学习科学探究的方法.
2.在实验过程中，巩固连接电路的训练.
二、过程与方法
1.通过观察和实验，探究并联电路中电流的规律，提高学生对问题的探究能力.
2.通过学习和实验，培养学生动手操作的能力.
3.通过对实验结论的归纳和总结，培养学生概括能力和语言表达能力
三、情感、态度与价值观
1.通过教师、学生的双边教学活动，激发学生的学习兴趣，培养学生热爱科学，主动参与、乐于探究的精神.
2.在实验过程中，进一步培养学生严谨的科学态度和与其他同学的协作精神.
【教学重点】
在实验中探究并联电路中电流的规律
【教学难点】
组织、指导学生在探究过程中，认真观察、分析、得出正确结论.
【教具准备】
电池、开关、灯泡、电铃、导线、多媒体课件
【教学课时】
1课时
【巩固复习】
教师引导学生复习上一课时的内容，并讲解学生所做的课后作业（教师可针对性地挑选部分难题讲解），加强学生对知识的巩固.
【新课引入】
教师将教室里的所有电灯同时打开，同时关闭，然后向学生提问：请同学思考教室里的每个灯的亮度几乎都一样，这些电灯之间是串联的关系吗？通过每盏灯的电流会相等吗？
生1：这些灯不是串联的关系，而是并联的关系，因为我们关闭其中一盏灯时，其余的灯仍然可以正常发光.
生2：我们知道串联电路中电流的特点是处处相等的，并联电路中电流应该不会处处相等吧！因此每盏灯的电流应该不会相等.
师 那究竟并联电路的电流有怎样的特点呢？下面我们就一起来探究吧！
【进行新课】
知识点1 并联电路中电流的规律
1.猜想与假设
师 我们知道，串联电路只有一条路径，并联电路有多条路径，我们把并联电路的各分支叫支路，总路径叫干路，而实际上我们只要探究干路和支路电流之间的关系，如下图所示，下面请同学们猜想一下干路和支路电流的关系吧！
生1：我猜想如果两个灯泡相同，那两条支路的电流可能会相同，那干路电流是不是有可能和支路电流也相等呢？
生2：这个电路图看起来是干路电流分成了两条支路后又汇总在一起，因此我猜想两条支路电流的和应等于干路电流.
生3：我猜想如果支路上的两个灯泡不一样，两条支路电流的和会超过干路电流.
2.设计实验
师 下面我们就针对上面3个猜想将同学们分成3个小组，讨论一下我们的猜想应如何设计实验才能得到验证.
学生按3种猜想分成了3个小组，并针对猜想制订了自己的实验方案.
甲组：我们用电池、导线、一个开关、两个相同的灯泡组成并联电路.然后在干路上的A点接入电流表，测出A点的电流；再在两条支路上分别接入电流表，测出两条支路中B点、C点的电流，这样就可得出干路A点电流与支路B点、C点电流的关系了.我们组设计的电路图如下，只要按照设计的电路图进行实验，就会得出结果了.为了保证实验的可靠性，我们还换用了另外2个相同的灯泡进行了实验.
我们小组还设计了一个实验表格（如下），以方便数据的记录和处理.
乙组：我们组设计的电路和甲组一样，只是我们觉得A点的电流应等于B点电流和C点电流之和.
丙组：我们组设计的电路和甲组也一样，只是我们组选用了不相同的两个大灯泡进行实验（且第二次实验时选用的两个大灯泡更大），而且我们相信两条支路电流之和一定会大于干路电流的.
3.进行实验
教师点评学生设计的实验计划，并引导学生动手进行实验，教师及时给予指导.（实验中由于电源、开关的质量问题，接触不良问题，学生会有许多实验难关，教师要耐心指导）
4.分析实验数据，得出结论
学生分组完成实验后，针对各组的实验现象和实验数据，总结出实验结论.
甲组：我们的结论是A点的电流约等于B点和Ｃ点电流的和.数据在如下的表格内，我们发现并联电路中电流和串联电路中电流关系不同.我们分析，Ａ点即干路电流比两支路电流之和稍小些，是由于导线也消耗了电能.
乙组：我们组的实验数据如下表，实验结果和我们猜想的一样，即干路上的电流等于两条支路的电流之和.
丙组：我们组用的灯泡比甲、乙两组都要大一些，我们组的数据如下表.我们发现灯泡换成大的后，电池没变，电流变大了，但干路中A点的电流仍等于支路B点和C点的电流之和.
教师点评：同学们分析得很好，可是请同学们思考为什么甲、乙两组的实验方案、实验器材都一样，为什么甲组测出的干路电流值会比乙组的略小呢？真的是因为导线消耗了部分电流吗？
学生分析：可能是甲组同学读数时误差较大，导致干路电流值偏小.
师 同学们分析得很对，确实是甲组同学在读数时造成了误差.请同学们课后继续探讨为什么丙组同学换成大灯泡后，支路电流变小了，干路总电流也变小了.
教师用多媒体播放一段关于并联电路电流的动画视频，并进行讲解.(从并联电路的动画中，学生可以清楚地观察到电流怎样从正极流出，然后分流到两个灯泡中，最后汇总后又流向负极的具体情况，教师可以在动画中使用闪烁效果，突出分支处和汇合处的位置，并配以音响效果，使学生兴趣盎然，思维活跃)
板书：并联电路中，干路电流等于各个支路电流之和，I总＝I1+I2+…+In
教师引导学生通过对比后正确理解串联电路和并联电路中电流的特点：
①串联电路电流的特点：从理论上分析，经过电路中各个部分的电荷不会消失，也不会无根据地增加，所以单位时间内经过串联电路各处的电荷一样多，也就是说串联电路中电流处处相等.
②并联电路电流的特点：电流和水流相似，我们以水流为例，从干渠里流出来的水分支后，由于每一条支路中的水流都是从干渠里流出来的，所以每一条支路中的水流都比干渠里的水流小.同理，在并联电路中，每一条支路中的电流都比干路中的电流小，所以并联电路有分流的特点.
例题1（多媒体展示）在探究并联电路中电流关系的活动中，小路连好如图所示的电路后，用电流表测出A、B、C三处的电流分别为IA=1A、IB=0.4A、IC=0.6A，并将数据记录在表格中，下一步应该做的是（ ）
A.整理器材，结束实验
B.分析数据，得出结论
C.换用不同规格的小灯泡，再测出几组电流值
D.改变电流表的量程或换电流表再测几次
解析：探究并联电路中电流的关系，测量出一组数据后，应改变电路中的电流再测量几组数据，通过分析几次数据得出结论.改变电流表的量程或换电流表不能改变电路中的电流，因此应该换用不同规格的小灯泡，再测出几组电流值.
答案：C
例题2（多媒体展示）如图所示，电流表A2测的是 的电流，电流表A1测的是 的电流，A1和A2的读数分别为I1和I2，比较其大小，则I1 I2.
解析：先观察电路图，分析其结构：灯L1与L2并联，电流表A1接在干路中，显然A1是测干路的电流；电流表A2与灯L2串联，是用来测灯L2的电流.由并联电路中电流的规律可知，干路电流总比每一条支路的电流要大，所以I1＞I2.
答案：灯L2 干路 ＞
例题3（多媒体展示）如图所示，当开关闭合后，三个电流表的示数分别用I1、I2、I3表示，则它们的关系是（ ）
A.I1＞I2＞I3
B.I1＜I2＜I3
C.I1-I2=I3
D.I1=I2+I3
解析：A1在干路测L1、L2、L3三条支路的总电流，所以I1最大.A2测L2、L3两条支路的总电路，A3测L3的电流，所以I2＞I3，所以I1＞I2＞I3.
答案：A
课堂演练
完成本课时对应课堂练习.
知识点2 并联电路电流的综合实验探究题
师 学习了并联电路的电流规律后，我们还要进一步了解关于并联电路电流的综合性探究题，下面我们就一起来探究一个例题.
例题4（多媒体展示）如图甲是小亮同学测量并联电路的总电流时连接的电路.
(1)请你在a、b导线中撤掉一根多余的导线，使电路符合实验要求.你选择撤掉的是 导线.
(2)撤掉多余的导线后，闭合开关，电流表的读数如图乙，其读数是 A.
解析：（1）要测并联电路的总电流，电流表应该串联在干路上，结合题图甲可知，应该撤掉b导线.（2）首先判断电流表所接入量程为0~0.6A，然后按表盘下的数值进行读数.
答案：（1）b （2）0.34
课堂演练
完成本课时对应课堂练习.
【教师结束语】
通过本节课的学习，我们知道了并联电路中，干路电流等于各个支路电流之和，这节课我们就学到这.谢谢！
课后作业
完成本课时对应课后练习.
1.本节课是一节典型的探究实验课，目的是要学生进一步体验探究过程，学习科学探究的方法.通过自主地探究实验得出结论.
2.本节课目的很明确，安排合理，取得了较好的效果，尤其是对探究过程极为重视，对学生活动极为重视，这些都是探究教学的基本要素.
3.在判断实物电路时，学生常常会搞错元件的位置，如图甲所示电流表和开关S1是在干路上还是在支路上？在支路上时是在L1支路还是在L2支路？这些知识既是考试的热点，也是电学部分的难点.在平时的练习中，同学们不妨采用“移点法”，你会发现它可以大大提高解题速度和准确率.
具体方法：将接点从接线柱处往外移.如图甲所示，将L2与电流表的接点从A点移到B点，L1与S1的接点移到D点，如图乙所示，这样，元件的位置一目了然了.（接点在不超过元件时，在导线上是可以随意移动的，如图乙中B点可移到A、C间的任一点）
1.并联电路中，干路电流等于各个支路电流之和，I总＝I1+I2+…+In
2.实验中仅凭测量2到3次电流就得到并联电路中干路电流等于各个支路电流之和的结论是不完全的，最好要并联更多的小灯，选择不同的灯泡多测几次.

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