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15.5　串、并联电路中电流的规律
1.物理观念:知道串、并联电路中的电流规律,学会用串、并联电路中的电流规律解决简单的问题。
2.科学思维:通过实验数据归纳总结串、并联电路中电流的规律,强化科学推理能力。
3.科学探究:通过探究串、并联电路的电流规律,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、电流表的使用。
4.科学态度与责任:通过探究活动,树立用实验的方法解决物理问题的意识;培养小组成员之间的合作精神,以及对待实验实事求是的科学态度和严谨的科学作风。
1.教学重点:用电流表测出流过电路中各处的电流;探究串联和并联电路的电流规律。
2.教学难点:设计探究电流规律的实验方案。
我们在学习串联电路和并联电路时,有同学看着发光的两串彩灯问了我一个问题:为什么有的彩灯看起来差不多亮,而有的彩灯有部分更亮、有部分更暗
[提问]生活中有的灯泡亮、有的灯泡暗,这是因为流过灯泡的电流大小不同。串联的灯泡和并联的灯泡,流过它们的电流大小有怎样的关系呢
任务一　串联电路的电流规律
教师活动 学生活动
[过渡引导]为了回答上面的问题,我们需要通过实验来进行探究。 [提问]串联电路中各处的电流有什么关系 请学生大胆猜想,并说明猜想的依据。 [引导提问]接下来应该如何设计实验才能验证我们的猜想 各小组给出自己的设计方案。 思考以下问题: (1)这个实验需要哪些器材 (2)电路图是怎样的 需要测量哪些位置的电流 在电路图中标记出来。 (3)用几个电流表去测 (4)在灯泡规格上选择相同的还是不同的 怎样避免实验结论的偶然性 (5)设计实验数据记录表格。 [进行实验]指导学生按照实验方案进行实验,注意记录实验数据和操作中出现的问题。 [实验注意事项] (1)先画好电路图,再根据电路图连接实物电路; (2)连接电路时,开关应断开; (3)电流表应串联在被测电路中,电流“正”进“负”出; (4)要注意选择电流表的测量范围,若不能估计被测电流的大小,要采用大测量范围“试触”的方法来选择合适的测量范围; (5)读数完毕,断开开关,切断电源,整理好器材。整理器材时,要先拆下与电源连接的导线。 [引导提问]同学们认真分析你们测量出的数据。测量结果说明了什么 你得出了什么样的结论 [评估与交流]组织学生进行评估与交流,反思实验中出现的问题: (1)实验设计有不合理、不完善之处吗 (2)操作中出现过什么失误或故障吗 你是怎么解决的 (3)有没有新的发现或疑问 [典例剖析]小燕在饭店和朋友过节聚餐的时候,看到一组串联的节日小彩灯,她测得电源插头处的电流如图所示,则通过每盏小灯泡的电流是多大 [过渡提问]大家能通过灯泡亮度判断出来并联电路中的电流规律吗 [提出猜想] 猜想1:因为在此串联电路中灯泡不一样亮,所以我们猜想串联电路中各处的电流应该不相等。 猜想2:因为靠近电源负极的灯泡比较亮,所以我们猜想串联电路电流从电源负极往电源正极方向越来越小。 猜想3:因为各个灯泡是串联接入电路的,电流只有一条路径,所以我们猜想串联电路中电流处处相等。 [实验方案] (1)实验器材:干电池、开关、两个灯泡、电流表、导线若干。 (2)实验电路图: 用电流表测出A、B、C三点的电流IA、IB、IC,记录数据并进行比较。为了避免实验结论的偶然性,换用不同规格的小灯泡多做几次实验。 (3)实验数据记录表格: 次数A点电流 IA/AB点电流 IB/AC点电流 IC/A123
[归纳] (1)三个点的电流大小相等。 (2)在串联电路中,电流处处相等,表达式为IA=IB=IC。 [反思]回顾自己的探究过程,寻找问题。针对找出的问题,和同学们相互讨论,看能不能找出问题的原因。 [分析解答]节日小彩灯是串联的,由如图所示电流表确定电流表接入电路的测量范围与分度值,读出电流表示数。小彩灯串联,而串联电路中电流处处相等,因此可以得出通过每盏小灯泡的电流大小。故答0.32A。
任务二　并联电路中的电流规律
教师活动 学生活动
[引导提问]在并联电路中,各处电流存在什么规律呢 请学生大胆猜想,并说明猜想依据。 [设计实验]同学们仿照探究“串联电路中电流规律”设计该实验的方案。 [进行实验]指导学生按照实验方案进行实验,注意记录实验数据和操作中出现的问题。 [分析数据] 各组的实验都完成后,请一些小组把他们在实验中测得的数据进行展示。 根据数据你们得出了什么结论 是否验证了你们的猜想 学生对所得实验数据进行归纳总结,得出结论。 [评估与交流]组织学生进行评估与交流,反思实验中出现的问题。 [典例剖析]如图所示的电路中,当开关闭合时,甲电流表的示数为0.6A,乙电流表的示数为0.2A,则下列判断正确的是 (　　) A.通过灯L1的电流为0.6A B.通过灯L1的电流为0.4A C.通过电路的总电流为0.8A D.通过灯L2的电流为0.4A [提出猜想] 猜想1:与串联电路相同,干路电流等于各支路电流。 猜想2:看起来干路电流分配给两条支路,两支路电流的和应等于干路电流。 猜想3:如果灯泡不一样,两支路电流的和会超过干路电流。 [实验方案] (1)实验器材:干电池、开关、两个灯泡、电流表、导线若干。 (2)实验电路图: 用电流表分别测量出干路(A点)电流和各支路(B点和C点)的电流,记录数据并进行比较。 (3)实验数据记录表格: 次数A点电 流IA/AB点电 流IB/AC点电 流IC/A123
[归纳总结]在并联电路中,干路中的电流等于各支路中的电流之和,表达式为IA=IB+IC。 [反思]回顾自己的探究过程,寻找问题。针对提到的问题,和同学们相互讨论,看能不能找出问题的原因。 [分析解答]由电路图可知,两个灯泡并联,乙电流表测通过L2的电流,甲电流表测干路电流;在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。故选B。
教师活动 学生活动
[任务] (1)为什么串联彩灯看起来差不多亮,而并联彩灯有部分更亮、有部分更暗 (2)完成本节的实验报告。 [总结]现在我们知道了串联的用电器在正常工作时,通过它们的电流处处相等,即I=I1=I2=…=In;而并联电路中,例如我们教室里的灯,通过它们的电流之和等于干路电流,即I=I1+I2+…+In。 [交流思考回答] (1)串联电路中,电流处处相等;而在并联电路中干路电流等于各支路电流之和。通过串联灯泡的电流相等,通过并联灯泡的电流有大有小。 (2)完成实验报告。
第5节　串、并联电路中电流的规律

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