第十五章 电与电路 全章教案(共5份打包)2025-2026学年沪科版九年级物理全册

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第十五章 电与电路 全章教案(共5份打包)2025-2026学年沪科版九年级物理全册

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第四节 测量:用电压表测量电压
1.认识电压,知道电压的作用,了解生活中常见的电压值。
2.知道电压表及正确使用电压表的规则,会读电压表。
3.能正确设计电路并将电压表接入电路,会用电压表测量电压。
利用类比方法引入电压概念,明确电压的作用。通过实物观察和动手实验,提升学生的认知能力。
设计合理的实验方案,练习使用电压表,并能清晰解释电压表使用时的相关问题,提升学生的实验能力。
1.通过电压的学习,体会类比方法的运用,掌握研究问题的科学方法。
2.通过使用电压表测量电压,培养学生爱护仪表,认真求实的科学态度。
教学重点:
1.电压的概念、单位。
2.电压表的使用。
教学难点:用电压表测量电压。
多媒体、干电池、小灯泡、开关、电压表及导线等。
教师演示:把一节干电池、小灯泡、开关在示教板上串成最简单的电路。闭合开关,小灯泡发光,然后取下电路中的干电池,闭合开关,小灯泡不发光。
提出问题:为什么电路此时不能形成电流?电源的作用是什么?
探究点一:电压
1.电压
教师展示:播放“水流的形成”和“电流的形成”视频。
提出问题:电源在电路中起到什么作用?
教师讲解:如图(a)所示,当水管两端存在压力差时,水管中的水就会流动,形成水流;同理,如图(b)所示,要在一段电路中形成电流,在这段电路的两端就要有一定的电压,电源就是给电路两端提供电压的装置。
归纳总结:电源→电压→电流。电压是形成电流的原因。电源是提供电压的装置。
2.电压的单位及常见电压值
提出问题:电压用什么符号表示?它的国际单位是什么?常用单位还有哪些?它们的关系如何?
交流总结:电压用符号U表示,在国际单位制中,电压的单位是伏特,简称伏,符号是V。比伏大的单位有千伏(kV),比伏小的单位有毫伏(mV),它们的换算关系为1 kV=103 V,1 mV=10-3 V。
教师引导:指导学生阅读课本P78相关内容,认识常见的电压值。
归纳总结:我国提供给家庭电路的电压是220 V,提供给动力用电的电压是380 V,对人体的安全电压不高于36 V,一节干电池的电压是1.5 V,手机的充电电压一般约为5 V,闪电云层的电压高达103 kV。
教师强调:(1)电压是形成电流的原因,因此有电流就一定有电压,但有电压不一定有电流。要在电路中得到持续的电流,必须满足两个条件:①有电源;②电路是通路。
(2)表述电压时,不能说是哪一点的电压,必须指明是“哪一个用电器两端的电压”或“哪两点间的电压”。
知识拓展:生活在南美洲亚马逊河里的电鳗,是一个电击高手。它们受到惊吓或捕食时,能产生300~800 V,甚至1 000 V左右的电压,足以电死一头牛,因此赢得了“河中魔王”的称号。
探究点二:电压表
1.电压表的用途、符号
探究活动:观察如图所示的电压表。
(1)它在电路中的作用是什么?
(2)电压表在电路中的符号是怎样的?
(3)电压表有几个接线柱?几个量程?分别是怎样的?每一大格和一小格分别是多少伏?
讨论交流:(1)作用:测量电路两端电压的大小。
(2)符号:。
(3)量程:常用的电压表有三个接线柱,两个量程。当用“-”和“3”两个接线柱时,其量程为“0~3 V”,每一小格表示0.1 V,每一大格表示1 V;当用“-”和“15”两个接线柱时,其量程为“0~15 V”,每一小格表示0.5 V,每一大格表示5 V。
探究活动:阅读课本P79电压表相关的内容并展示如下图片,分析电压表的连接是否正确。
归纳总结:电压表的使用规则:
(1)
(2)
(3)
教师强调:电压表与哪个用电器或哪部分电路并联,测量的就是这部分的电压。如图所示。
在判断电压表测量对象时我们一般采用方框法来判断,即:如果电压表和用电器构成一个“方框”,电压表就测量这个用电器两端的电压;如果电压表和电源构成一个“方框”,电压表就测量电源两端的电压;如果电压表和用电器、电源一起构成一个“方框”,电压表测量这个方框以外的用电器两端的电压。
探究活动:读出电压表的示数。
(1)看清接线柱是如何连接的,明确使用的量程;(2)看清每一大格分成几个小格,算出分度值;(3)看清指针位置,读出示数,读数时视线应与表盘垂直。如图所示,电压表的示数为0.9 V。
知识拓展:(1)先根据所接接线柱明确所选量程是0~3 V,还是0~15 V;(2)进一步认清分度值是0.1 V还是0.5 V(如果量程是0~3 V,分度值就是0.1 V;如果量程是0~15 V,分度值就是0.5 V);(3)数清指针从0刻度线开始,向右总共偏转了多少个小格,则电压值为分度值与小格数的乘积。
探究点三:用电压表测量电压
提出问题:怎样用电压表测出电池以及用电器两端的电压呢?
实验探究:用电压表测量电压
实验器材:干电池两节、电压表、小灯泡、开关及导线。
实验步骤:(1)选择电压表的恰当量程,然后把电压表直接接在两节干电池组成的电源两端(如图)。闭合开关,指针稳定后电压表的示数可视为电源的电压,在自己设计的实验表格中记录测量的数据。换成一节电池,重复实验。
(2)根据电源电压选择电压表的恰当量程。按照如图所示的电路图将实验器材连接起来,闭合开关,待指针稳定后,读出并记录电压表示数。
实验结论:根据测量得到的数据可以知道,当电路中只有一个小灯泡时,小灯泡两端的电压等于电源电压。同时我们还可以发现两节干电池串联时的电压是一节干电池电压的两倍。
教师强调:判断量程的方法:若能预先估计被测电压的大小,则根据估计的电压的大小,选择合适量程的电压表;若不能估计被测电压的大小,则要采用大量程并用“试触法”选择合适的量程。试触时闭合开关,用线头试触电压表大量程的接线柱,观察指针偏转的范围:如果超过大量程,就应换用更大量程的电压表,否则该电压表将被烧坏;如果小于大量程而大于小量程,就应选用大量程的接线柱;如果小于小量程就应选小量程的接线柱。
知识拓展:
教师强调:并联电路的特点是各用电器能独立工作,互不影响;电流表在电路中相当于导线,所以与用电器串联使用;电压表在电路中相当于断路,所以与用电器并联接入电路。
第四节 测量:用电压表测量电压
播放“水流形成的原因——水压”视频,类比引出电流形成的原因——电压,而电路中的电源正是提供电压的装置。而对于电压,重在让学生了解怎样“用”电压,而不是着重去解释电压是什么。在学习电压表的知识时,采用与电流表对比的方式,对巩固电压表和电流表的使用会有较好的效果。第三节 测量:用电流表测量电流
1.知道电流的形成及电流相关概念,了解生活中一些用电器的工作电流。
2.知道电流表及正确使用电流表的规则,会读电流表。
3.能正确设计电路并将电流表正确接入电路,会用电流表测量电流。
1.通过类比的方法理解电流,对电流形成感性认识。
2.通过阅读电流表说明书,培养学生自主学习、反思的能力。
通过完成用电流表测量电流的实验,让学生体验电路连接的过程,学会正确使用电流表并读取电流表的示数,逐步解决实验过程中出现的困难和问题。
1.培养学生的动手能力,使学生逐步形成严谨的科学态度。
2.培养积极主动的合作意识,进一步提高学生学习物理的兴趣。
3.培养学生刻苦钻研的学习精神。
教学重点:
1.电流的概念、单位。
2.电流表的使用。
教学难点:用电流表测量电流。
多媒体、电池组、电流表、小灯泡、开关及导线等。
如图所示,将一个小灯泡分别接入由一节干电池和两节干电池作为电源的电路中,观察两次小灯泡的亮度。两种情况下小灯泡的亮度相同吗?是什么原因导致的这些结果?
探究点一:电流
教师讲解:我们知道,电路闭合,电路中的自由电荷会定向移动,形成持续的电流。物理学规定:正电荷定向移动的方向为电流的方向。根据这个规定,电流总是从电源的正极流出,经过导线和用电器流入电源的负极(如图)。
提出问题:水管中的“水流”有大有小,类似地,电流一样也有大有小,物理学中如何表示电流呢?电流的国际单位是什么?它还有哪些常用单位?它们之间的换算关系是怎样的?
归纳总结:通常,电流用字母I表示,国际单位是安培,简称“安”,符号是A;常用的单位还有mA和μA。换算关系:1 mA=10-3 A,1 A=106 μA。
教师引导:引导学生阅读课本P73相关内容,并展示生活中常见用电器的电流大小(如图),使学生了解常见电器的电流大小。
知识拓展:电流的计算公式:I=;变形公式:Q=It;t=;其中Q表示电荷量,单位是库仑(C),t表示时间,单位是秒(s)。因此,电流也表示在单位时间内通过导体横截面积电荷量的多少。电路中要有持续电流需满足两个条件:一是电路中要有电源;二是整个电路是一个通路。
探究点二:电流表
教师引导:既然电流有大有小,那么我们用什么仪器来测量电流的大小呢?它在电路中的符号是怎样的?
探究活动:观察教师展示的实验室里常用的电流表。
归纳总结:测量电流大小的工具叫电流表。它在电路中的符号是。
探究活动:观察学生电流表及其实物图。
(1)电流表一般有几个接线柱?几个量程?
(2)把“-”和“0.6”连入电路时,量程为多大?每一大格是多少安,每一小格是多少安?
(3)把“-”和“3”连入电路时,量程为多大?每一大格是多少安,每一小格是多少安?
交流总结:学生电流表有三个接线柱,两个量程:接“-”和“0.6”时,表示量程为0~0.6 A,每一大格为0.2 A,每一小格为0.02 A;接“-”和“3”时,表示量程为0~3 A时,每一大格为1 A,每一小格为0.1 A。
教师引导:引导学生阅读课本P74电流表相关内容并展示如图所示电路,分析电流表的连接是否正确。
如上图所示四个实验电路,观察实验现象,明确电流表的正确连接。
交流总结:电流表的使用要遵循“三要、一不、两看清”。
使用规则 电路图 违反规则造成的后果
电流表必须要和被测量的用电器串联 如果把电流表和被测用电器并联,用电器被短路,很容易损坏电流表
电流必须要从电流表“+”接线柱流入,从“-”接线柱流出 如果正、负接线柱接反,则电流表的指针反向偏转,不仅测不出电流,还会使指针变弯
要使被测电流不能超过电流表的量程 如果被测电流超过电流表的量程,则指针偏转的角度过大,指针会变弯,还可能烧坏电流表
绝对不能把电流表直接接到电源的两极上 若把电流表直接连接到电源的两极上,会造成短路,烧坏电流表,并可能损坏电源
探究活动:如图所示,电流分别为多大?怎样进行读数?指针在同一位置时,大量程和小量程之间有什么关系?
使用前,先要观察:确认是否是电流表;零刻度线位置、量程、分度值。读数时:(1)看:先看接线柱,确定所选量程;(2)认:明确分度值;(3)读:根据指针读数。电流表的大量程是小量程的5倍,指针在同一位置,大量程的示数是小量程示数的5倍。
教师强调:读数时视线应与表盘垂直。
探究点三:用电流表测量电流
提出问题:用电流表测量电路中的电流是物理实验常用的方法。怎样科学规范的测量电流呢?
实验探究:用电流表测量电路中的电流。
实验器材:电池组、电流表、小灯泡、开关及导线。
实验步骤:(1)选择电流表的合适量程,按照如图的电路图将实验器材规范地连接起来,电流表串联在电路图的A处。
(2)闭合开关,待指针稳定后,根据所指的刻度读出被测电流的大小,记录在自己设计的记录表格中。重复测量。
(3)将电流表串联在电路图的B处,重复步骤(2)。
实验结论:根据测量得到的数据,我们不难发现B处的电流与A处的电流相等,即流出灯泡的电流与流入灯泡的电流相等。
教师强调:判断量程的方法:若能预先估计被测电流的大小,则根据估计的电流的大小,选择合适量程的电流表;若不能估计被测电流的大小,要采用最大量程并用“试触法”选择合适的量程。试触时闭合开关,用线头试触电流表大量程的接线柱,观察指针偏转的范围:如果超过大量程,就应换用更大量程的电流表,否则该电流表将被烧坏;如果小于大量程而大于小量程,就应选用大量程的接线柱;如果小于小量程就应选用小量程的接线柱。
第三节 测量:用电流表测量电流
本节课在讲解“电流”的概念时,采用与“水流”类比的方式,学生较易接受此概念。而在学习电流表的使用方法时,通过演示实验,使学生对“不正确使用电流表会出现什么后果”有深刻的印象,既能让学生顺利地接受新知识,同时通过测量电流的实验,让学生体会结合数据得出结论的实验过程,培养学生利用所学知识解决问题的能力。第一节 静电现象
1.知道摩擦起电现象,知道带电物体的性质。
2.知道自然界中存在两种电荷,知道电荷间的相互作用规律。
3.知道验电器的构造、原理,会使用验电器检验物体是否带电。
4.知道静电现象在生活中的应用与防止。
1.通过实验和分析推理,理解电荷的概念,感受从特殊到一般的思维方式,使学生学会对微观物理问题的研究方法。
2.通过建立原子的核式结构模型了解摩擦起电的实质,培养学生的抽象思维能力。
通过实验探究两种电荷之间的相互作用规律,了解摩擦起电现象和物体带电的实质。
1.通过有趣的实验,激发学生学习电学、探究电学知识的兴趣。
2.使学生在探究活动中养成协作意识,领悟科学的思想和精神。
教学重点:两种电荷及电荷间的相互作用。
教学难点:
1.验电器的构造和原理,会用验电器判断物体是否带电。
2.摩擦起电的实质。
多媒体、塑料梳子一把、塑料尺、铅笔、圆珠笔、纸屑、毛皮、玻璃棒两根、橡胶棒两根、丝绸一块、验电器等。
多媒体播放“头发竖起来”的视频,联系生活实际:当空气干燥时用塑料梳子梳头发,为什么头发会随梳子“飘”起来;如果我们身上穿了化纤衣服,衣服会粘在皮肤上,在晚上脱衣时,有时会发出响声,甚至出现火花,这些现象发生的原因是什么?
探究点一:摩擦起电现象
提出问题:电是什么?通常我们可以采取什么办法使物体带电?
探究活动:引导学生利用手中的器材探究摩擦起电现象。
实验器材:塑料梳子一把、塑料尺、圆珠笔、纸屑、毛皮、玻璃棒一根、橡胶棒一根、丝绸一块。
学生方案:如图所示,将塑料梳子、塑料尺或圆珠笔在头上摩擦后靠近小纸屑。
教师演示:将玻璃棒、橡胶棒分别在丝绸和毛皮上摩擦后靠近小纸屑。并引导学生分析课本P60图15-2、图15-3。
实验现象:小纸屑被吸引。
归纳总结:一些物体摩擦后,能够吸引轻小物体。人们就说这些摩擦后的物体带了电,或者说带了电荷。
知识拓展:用摩擦的方法使物体带电叫摩擦起电。用塑料尺在头皮上反复摩擦几下后,靠近碎纸屑,纸屑被塑料尺“吸”住了;把泡沫用手捏散后,手上沾上的小泡沫颗粒,怎么甩也甩不掉;吊扇的下表面沾有很多灰尘;穿上化纤的衣服,特别吸灰,特别容易变脏;电视、电脑显示器,用久了,表面上都会有一层灰尘;关闭电视的瞬间,你如果把手背靠近电视屏幕,你会发现手背的汗毛都会一根根地竖起来,这些都是摩擦起电的现象。
探究点二:两种电荷及相互作用
提出问题:自然界中有几种电荷?毛皮摩擦过的橡胶棒与丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷是否相同?电荷之间有什么样的作用规律?
教师演示:如图所示:
1.把一根玻璃棒用丝绸摩擦后悬挂起来,利用另一根丝绸摩擦过的玻璃棒靠近,观察现象。
2.把一根毛皮摩擦过的橡胶棒悬挂起来,利用另一根毛皮摩擦过的橡胶棒靠近,观察现象。
3.利用毛皮摩擦过的橡胶棒,靠近被吊起的用丝绸摩擦过的玻璃棒,观察现象。
实验现象:
顺序 带电物体 现象
1 用丝绸摩擦过的玻璃棒相互靠近 相互排斥
2 用毛皮摩擦过的橡胶棒相互靠近 相互排斥
3 毛皮摩擦过的橡胶棒和丝绸摩擦过的玻璃棒相互靠近 相互吸引
归纳总结:自然界中存在两种电荷:(1)正电荷:人们把用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷规定为正电荷,可用“+”表示。(2)负电荷:人们把用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷规定为负电荷,可用“-”表示。电荷间的相互作用规律:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,如图所示。
教师强调:判断物体是否带电的方法:(1)根据带电体的性质——如果能吸引轻小物体,则该物体带电;(2)根据电荷间的相互作用:①相互排斥:两个物体均带电,且带的是同种电荷;②相互吸引:可判断其中至少有一个物体带电,另一个物体不带电(是轻小物体)或带异种电荷;③既不吸引也不排斥:两个物体均不带电。
教师引导:除了上述的方法外,根据电荷间的相互作用,人们制成了一种检验物体是否带电的简易仪器——验电器(如图)。学生阅读课本P62图15-6,讨论、总结验电器的构造有哪些?怎样检验物体是否带电?
归纳总结:验电器的构造:由金属球、绝缘塞、金属杆和金属箔组成;验电器是用来检验物体是否带电的仪器。原理:金属箔因带同种电荷互相排斥而张开。当物体与验电器的金属球接触时,如果箔片张开,说明物体带电;如果箔片仍闭合,说明物体不带电。金属箔张开的角度越大,物体带的电荷就越多。
知识拓展:1.摩擦起电实际上是电子在物体间的转移。特点是:(1)相互摩擦的两个物体摩擦前都不带电;(2)摩擦后两个物体分别带上了等量的异种电荷。
2.把一个带电的物体与另一个不带电的物体接触,不带电的物体也带上了电荷的现象叫接触带电。特点是:(1)不带电的物体总是带上和带电的物体相同的电荷;(2)接触前后,电荷总量守恒,即接触前带电的物体的电荷量应等于接触后两个物体所带的电荷量之和。验电器工作实际上就是通过接触带电的方式使金属箔带电。
3.当带电的物体与导体相互靠近时,由于电荷间的相互作用,导体内部的电荷会重新分布。导体内与带电体电荷性质相反的电荷会被吸引到带电体附近,电荷性质相同的电荷则被推到远离带电体的导体另一端。这种现象叫静电感应。
探究点三:静电的利用与防止
提出问题:摩擦起电、静电感应都是静电现象。静电现象在生活中很常见,如冬天脱毛衣时经常会听到“啪啪”的声响,与毛皮摩擦过的塑料梳子可以吸引小纸屑、细水流等。你还知道生活中有哪些静电相关的现象?它们是属于静电现象的应用还是防止静电现象呢?阅读课本P63相关内容并尝试分析其中的原理。
归纳总结:静电现象在现代技术中的应用:静电除尘、静电复印、静电植绒、静电喷涂等。防止静电带来危害的措施:油罐车车尾装有拖在地上的铁链、加油站加油枪旁边安装的静电消除器、工厂中车间增加环境的湿度。
知识拓展:身体上的静电的防止方法:(1)防止头发产生静电,可在清洗头发后尽量使用护发素,防止头发干燥,并尽量使用木质或角质的梳子,在使用塑料梳子时,可将其沾点水后再进行梳理;(2)在干燥的季节尽量穿纯棉衣服,用天然纺织物的床单、被罩,尽量不要穿化纤质地的服装,这样就可以防止摩擦起电,尽可能远离电视机、电冰箱之类的电器,能防止感应起电;(3)避免静电击打,可用钥匙这样的小金属器件碰触大门、水龙头、椅背等金属物件,消除静电后,再用手去触摸;(4)常洗澡、洗手能让人体表面积累的静电在水中释放掉,室内赤脚走路也可释放体表积累的静电进入地板;(5)室内常用加湿器,或者在取暖器上放一杯水或一块湿毛巾来增加室内的湿度,饲养观赏鱼和摆放一些绿色的盆栽也可调节室内湿度降低了摩擦起电的条件;(6)饮食上,要多吃蔬菜、水果、酸奶等酸性食品,多饮水,同时补充钙质和维生素C,维持人体正常的电解质平衡,减少静电产生。
第一节 静电现象
在探究摩擦起电时,让学生利用身边的器材进行探究,既拉近了学习与生活的距离,又让学生深切感受到科学的真实性,从生活走向物理。而在探究两种电荷及其相互作用规律时,一定要注意实验顺序及逻辑关系。第二节 让电灯发光
1.知道电路及电路的组成,认识通路、开路和短路,了解短路的危害。
2.知道常用的电路元件符号,会看、会画简单的电路图。
3.知道串联电路和并联电路的基本特点,会判断和连接简单的串、并联电路。
1.学习画电路图,了解电路图是一种电学模型,并学会建构模型。
2.用对比的方法初步建立串联电路和并联电路的知识框架。
3.能说出生产生活中采用简单串联电路和并联电路的实例,提高学生的观察及思维能力。
通过观察与实验,使学生经历科学探究的过程,体会串、并联电路的特点,以及开关在串联电路和并联电路中的控制作用。
1.通过电路的连接,树立学生安全操作的意识,培养学生动手能力和合作精神。
2.能联系生活中的串联和并联电路,体会科学知识在实际生活中的应用及价值。
教学重点:
1.电路的三种状态。
2.看电路图。
3.串、并联电路的特点。
教学难点:
1.画电路图。
2.连接串、并联电路。
3.设计简单电路。
多媒体、干电池、电路板、灯座、小灯泡、开关、导线等。
电与人们的生活息息相关:冬天用电烤火炉取暖,夏天用空调、电扇送凉;灯光让夜晚的城市五彩缤纷(如图)。那么,你知道电是怎样让它们工作的吗?下面,我们学习简单电路的相关知识。
探究点一:电路的组成
提出问题:人们用电离不开电路。什么是电路?一个最基本的电路是由哪些部分组成的呢?各部分在电路中的作用是什么?
教师展示:播放“电路的组成”视频。展示生活中常见的电源、用电器、开关、导线的实例。
归纳总结:用导线把电源、用电器、开关等连接成电流流通的回路称为电路。一个最基本的电路由电源、开关、用电器和导线组成(如图所示)。其中电源为电路提供电能;用电器消耗电能,将电能转化为其他形式的能;开关控制电路的通断,进而控制电能的转化;导线用于输送电能到用电器上。
知识拓展:指导学生阅读课本P66“科学书屋”,了解集成电路的组成。
探究点二:通路、开路和短路
教师展示:如图所示电路,引导学生判断:a图的小灯泡能够正常工作,b、c图的电路中没有电流通过,d、e图的电路中有电流但小灯泡不工作。
提出问题:什么是通路、开路和短路?
探究活动:利用干电池、电路板、灯座、小灯泡、开关、导线若干连成通路、开路和短路。
教师演示:电路的三种状态:通路、开路和短路。
归纳总结:通路指处处连通的电路;开路指在电路中某处断开的电路;短路指不经过用电器直接将电源两极用导线连通的电路。
教师强调:短路是非常危险的,容易把电源烧坏,是不允许的,连接电路一定要注意。
知识拓展:判定电源短路和部分电路被短路的方法:(1)电源短路:从电源正极出发沿着电流方向,找出回到电源负极的各条路径,只要有一条路径没有接入用电器,就会造成电源短路;(2)部分电路被短路:电路中某个用电器的两端被一根导线连接,则此用电器被短路。
探究点三:电路图
教师讲解:在设计、安装、修理各种实际电路的时候,常常需要画出表示电路连接情况的图,为了简单,通常不画实物图,而用统一规定的符号来代表电路中的各种元件。
提出问题:什么是电路图?如何正确画出电路图?
教师展示:多媒体展示各元件符号,让学生认识电路元件符号。
多媒体展示:如图所示电路及电路图,引导学生分析电路图的画法。
归纳总结:画电路图应注意:元件位置安排要适当,分布要均匀,元件不要画在拐角处,整个电路最好呈长方形,有棱有角,导线横平竖直,交叉连接要画节点。
知识拓展:连接电路的常见错误有:(1)电路不完整;(2)部分用电器未接入电路;(3)开关不能控制电路;(4)电路中出现电源被短路或某一用电器被短路。
探究点四:电路的连接
提出问题:实际电路中,用电器常常不止一个,甚至很多很多,那么这些用电器是怎么连接起来的呢?观察如图所示的两种常见电路的连接方式及其电路图,思考什么是串联电路?什么是并联电路?
归纳总结:两个灯泡逐个顺次串接在一起,再接入电路中,这类连接方式叫做串联。两个灯泡的两端并列地连接在一起,再接入电路中,这类连接方式叫做并联。
提出问题:观察课本P70图15-25并阅读相关内容,想一想,家庭电路中各种用电器采取的是哪种连接方式?控制用电器的开关和用电器又是怎样连接的?还有哪些方式可以帮助我们判断电路是串联电路还是并联电路?
归纳总结:家庭电路中的各个用电器之间都是并联的;电路中控制用电器的开关和用电器都是串联的。在实际判断电路的连接方式中,我们还可以通过用电器工作时是否相互关联(影响)来判断实际电路的连接方式,若相互关联则为串联电路,若相互不关联则为并联电路。
知识拓展:
第二节 让电灯发光
利用学生已有的生活经验,引入新课。在学生连接电路的过程中,适时地引导学生处理灯泡不亮的问题,如小灯泡持续发光了,表示电路属于“通路”状态,那么一开始不亮的原因是开关存在问题,那个时候的电路属于“开路(断路)”状态,那么“短路”是怎么回事呢?通过短暂演示:一条导线并在灯泡两端,灯泡不亮,但是电路中电流却很大,是属于危险电路,生活中家庭电路短路导致保险丝熔断或者跳闸就属于这种现象。教学过程中采取合理分组的办法,让学生通过合作探究的方式来突出重点,突破难点。教学过程中注重教学情境的创设,很好地体现了学生的主体地位,教师的作用体现在对学生的指导、促进和激励等方面,使学生的注意力高度集中。第五节 探究:串、并联电路中电流、电压的特点
1.知道串、并联电路中电流、电压的特点。
2.学会用串、并联电路中电流、电压的特点解决简单的问题。
1.学会将电流表、电压表正确接入串、并联电路,并会画出相应的电路图。
2.通过实验数据归纳总结串、并联电路中电流、电压的特点,强化科学推理能力,培养学生的科学论证思维。
通过探究串、并联电路中电流、电压的特点,让学生经历科学探究的各个环节,体验科学探究的方法,进一步练习电路的连接与电流表、电压表的使用。
1.培养学生树立用实验方法解决物理问题的思想。
2.培养学生对待实验实事求是的科学态度和严谨的科学作风。
3.培养小组成员之间分组协作的精神。
教学重点:串、并联电路中电流、电压的特点。
教学难点:能用串、并联电路中电流、电压的特点解决一些简单的电路问题。
多媒体、电池组、不同规格的小灯泡、电流表、电压表、开关、导线等。
如图所示,把两个规格不同的灯泡串联起来接到电源上,闭合开关,灯泡的亮度不同,那么通过这两个灯泡的电流是什么关系?
探究点一:串联电路的电流特点
提出问题:串联电路中通过各个用电器的电流有什么关系?
实验器材:电池组、不同规格的小灯泡、电流表、开关、导线若干。
实验方案:(1)依据如图所示电路图,用导线将实物图中的电路元件连接起来。
(2)闭合开关,测出A点的电流并记录。
(3)断开开关,将电流表连接在B点,测出B点的电流并记录。
(4)断开开关,将电流表连接在C点,测出C点的电流并记录。
(5)换用不同规格的小灯泡分别测出A、B、C三点的电流并填入表格中。
实验结论:串联电路中各处的电流都相等,即I=I1=I2=I3=…=In。
教师强调:接线时要注意开关必须处于断开的状态;不要出现短路现象;电流表要与被测电路串联;电流表的接线要正确:不得出现反接;电流表的量程要选准;要进行试触;读数时要认清量程和分度值。
知识拓展:有一种节日彩灯上串联着20只小灯泡。如果电源插头处的电流为200 mA,那么,通过每只小灯泡的电流是200 mA。
探究点二:并联电路的电流特点
提出问题:并联电路中通过各个用电器的电流有什么关系?
教师演示:展示如图电路,引导学生猜想并联电路中电流的关系。
实验器材:电池组、不同规格的小灯泡、电流表、开关、导线若干。
实验方案:(1)依据如图所示电路图,用导线将实物图中的电路元件连接起来。
(2)闭合开关,测出A点的电流并记录。
(3)断开开关,将电流表连接在B点,测出B点的电流并记录。
(4)断开开关,将电流表连接在C点,测出C点的电流并记录。
(5)换用不同规格的小灯泡分别测出A、B、C三点的电流并填入表格中。
实验结论:并联电路中,干路中的电流等于各支路中电流的总和。即I=I1+I2+I3+…+In。
教师强调:物理实验不能只由一次实验得出规律。为了使得出的结论具有普遍性,可换用不同规格的灯泡或改变干电池的节数等方法进行多次验证。
讨论交流:如果通过两个用电器的电流相等,则这两个用电器之间一定是串联的吗?
教师总结:不一定,如果两个完全相同的灯泡并联在电路中,通过两个灯泡的电流也是相同的。
探究点三:串联电路的电压特点
探究活动:串联电路的电压。
演示实验:引导学生观察演示板的电路是如何连接的?电流有什么特点?(两个不同规格的灯泡串联接入电路)
提出问题:串联电路两端的电压和它的各部分电路的电压之间的关系是什么?
实验器材:电池组、不同规格的小灯泡、电压表、开关、导线若干。
实验方案:(1)如图所示电路图,用导线将电路元件连接起来;用电压表分别测出A、B之间,C、D之间,A、D之间的电压,并记录。
(2)换用不同规格的小灯泡,分别测出A、B之间,C、D之间,A、D之间的电压,并记录。
实验结论:串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和,即U=U1+U2+…+Un。
知识拓展:由串联电路中电压的特点分析可知:在串联电路中,串联电路两端的电压大于电路中任何一部分电路两端的电压;如果有n个相同的用电器串联在电压为U的电路中,每个用电器两端的电压为U0,则U=nU0。
探究点四:并联电路的电压特点
提出问题:并联电路的电压有什么特点?
实验器材:电池组、不同规格的小灯泡、电压表、开关、导线若干。
实验方案:(1)如图所示,用导线将实物电路连接起来;用电压表分别测出A、B之间,C、D之间,A、D之间,B、C之间的电压,并记录。
(2)换用不同规格的小灯泡,分别测出A、B之间,C、D之间,A、D之间,B、C之间的电压,并记录。
实验结论:并联电路中,各支路两端的电压都相等且等于电源电压,即U=U1=U2=…=Un。
讨论交流:如果两个用电器两端的电压相等,则这两个用电器一定是并联连接吗?
教师总结:不一定,如果两个完全相同的小灯泡串联在电路中,两个小灯泡两端的电压也是相同的。
第五节 探究:串、并联电路中电流、电压的特点
本节课主要以实验探究为主,重在培养学生的实际动手能力及合作学习的精神,教师在这节课的主导地位体现在实验前的引导和实验中的适时指导。在探究出串、并联电路中电流、电压的特点后,及时的巩固是必不可少的,尤其让学生明确电流或电压相等的两个用电器可能串联,也可能并联。对于串联电路和并联电路中电流、电压的特点可进行列表比较,以便于学生更好地掌握。

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