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15.5.2 探究串、并联电路
中电压的特点
第十五章 电与电路
沪科版2024版物理九年级全册
15.5.2 探究串、并联电路中电压的特点教案
一、教学目标
（一）知识与技能目标
学生能准确阐述电压的概念，牢记电压的单位伏特（V）及常用单位千伏（kV）、毫伏（mV）的换算关系，清晰说明电压是使电荷定向移动形成电流的原因。
熟练掌握电压表的结构、工作原理及正确使用方法，包括量程选择、分度值识别、并联接入电路、“正进负出” 的电流连接规则，能规范使用电压表测量电路电压。
通过实验探究，深入理解串联电路总电压等于各部分电路电压之和，并联电路各支路两端电压相等的特点，并能运用这些特点解决实际电路问题。
（二）过程与方法目标
通过观察电压表实物、阅读说明书及实际操作，培养学生观察能力、自主学习能力和实验操作能力，提高学生获取和处理信息的能力。
在探究串、并联电路电压特点的实验过程中，引导学生经历完整科学探究流程，包括提出问题、猜想假设、设计实验、进行实验、收集数据、分析论证等环节，掌握科学探究的基本方法，提升逻辑思维与数据分析能力。
借助小组合作实验，增强学生团队协作意识与沟通交流能力，让学生学会分工合作，共同完成实验任务。
（三）情感态度与价值观目标
通过有趣的实验探究活动，激发学生对电学知识的学习兴趣，培养学生对科学探究的好奇心与求知欲，增强学习物理的自信心和成就感。
在实验操作中，培养学生严谨认真、实事求是的科学态度，使学生养成遵守实验规则、爱护实验器材的良好习惯。
引导学生体会物理规律的普遍性和规律性，让学生感受物理知识与生活实际的紧密联系，培养学生用科学眼光观察世界、用科学思维解决问题的意识，提高科学素养。
二、教学重难点
（一）教学重点
电压表的正确使用方法，这是准确测量电压、开展实验探究的基础。
探究并理解串联电路和并联电路中电压的特点，掌握这两个电路规律是电学学习的重要内容。
（二）教学难点
理解串联和并联电路电压特点的本质原因，从电荷移动和能量转化的微观角度解释现象，较为抽象。
设计科学合理的实验方案探究电路电压特点，包括实验器材的选择、电路连接方式的确定、实验步骤的规划等，对学生综合能力要求较高。
引导学生分析实验数据，排除实验误差干扰，得出准确结论，培养学生严谨的科学思维。
三、教学方法
讲授法、实验探究法、演示法、讨论法、多媒体辅助教学法
四、教学过程
（一）情境导入（5 分钟）
展示一段由不同亮度灯泡组成的串联电路和并联电路的视频，提问学生：“为什么串联电路中灯泡亮度不同，而并联电路中灯泡亮度却差不多？这和电路中的电压有什么关系呢？” 引发学生思考，激发学生探究电路中电压特点的兴趣。
提出问题：“在串联和并联电路中，电压到底遵循怎样的规律？我们又该如何去探究呢？” 由此导入本节课主题 —— 探究串、并联电路中电压的特点。
（二）新课讲授
电压概念与单位复习（5 分钟）
回顾电压概念，强调电压是形成电流的原因，用字母\(U\)表示。
复习电压单位伏特（V），举例说明常见电压值，如一节干电池电压\(1.5V\)，家庭电路电压\(220V\) ，同时复习千伏（kV）、毫伏（mV）与伏特的换算关系（\(1kV = 1000V\)，\(1V = 1000mV\)），加深学生对电压单位的认识。
电压表知识回顾（10 分钟）
结构与原理：展示电压表实物，引导学生观察其表盘、指针、接线柱、量程标识等结构，通过多媒体动画演示，复习电压表工作原理：电流通过电压表时，内部线圈在磁场中受力转动，带动指针偏转，从而显示电压值。
使用方法：通过课件展示电压表使用规则，结合实物演示，强调使用要点：电压表需与被测电路并联；电流从正接线柱流入，负接线柱流出；测量未知电压时，先用大量程试触，根据指针偏转情况选择合适量程；在不超量程前提下，可直接接电源两极测电源电压。
探究串联电路中电压的特点（20 分钟）
提出问题：展示串联电路实物图，提问学生：“在串联电路中，各用电器两端电压与电源电压之间存在怎样的关系？” 引导学生思考，明确探究问题。
猜想假设：组织学生小组讨论，鼓励学生根据生活经验和已有知识进行猜想，如 “串联电路中各部分电压相等”“电源电压等于各部分电压之和” 等，并记录各小组猜想结果。
设计实验：引导学生根据实验目的，选择电源、开关、灯泡、电压表、导线等器材，设计实验方案。教师巡视指导，帮助学生完善方案，强调控制变量，如保持电源电压不变，提醒学生画出实验电路图。
进行实验：学生分组按电路图连接电路，分别测量电源电压，以及每个灯泡两端的电压，将数据记录在表格中。教师巡视，提醒学生注意实验安全和操作规范，确保数据准确。
分析论证：实验结束后，各小组整理数据，分析讨论。教师引导学生对比数据，寻找规律，得出结论：串联电路两端总电压等于各部分电路两端电压之和。各小组汇报结果，教师总结点评，分析实验中可能出现的问题及原因。
探究并联电路中电压的特点（20 分钟）
提出问题：展示并联电路实物图，提问：“在并联电路中，各支路两端电压与电源电压有什么关系？” 引发学生探究欲望。
猜想假设：组织学生小组讨论并猜想，如 “并联电路各支路电压相等”“干路电压等于各支路电压之和” 等，记录猜想。
设计实验：引导学生选择合适器材，设计实验方案，画出电路图。教师指导学生优化方案，强调实验注意事项。
进行实验：学生分组连接电路，测量电源电压和各支路两端电压，记录数据。教师巡视指导，确保实验顺利进行。
分析论证：各小组分析数据，得出结论：并联电路各支路两端电压相等。小组代表汇报，教师总结，结合实验数据深入讲解并联电路电压特点。
（三）课堂小结（5 分钟）
引导学生回顾本节课内容，包括电压概念与单位、电压表使用方法，以及串联电路总电压等于各部分电压之和、并联电路各支路电压相等的特点。请学生代表总结，其他学生补充。
教师梳理重点难点，强调电压表正确使用和电路电压特点的重要性，鼓励学生课后复习，通过练习巩固知识，为后续电学学习打基础。
（四）课堂练习（5 分钟）
展示练习题，涵盖选择题、填空题和实验分析题。如：
选择题：在串联电路中，电源电压为\(6V\)，两个灯泡两端电压分别为\(U_1\)和\(U_2\)，则（ ）
A. \(U_1 = U_2 = 6V\) B. \(U_1 + U_2 = 6V\) C. \(U_1 > U_2\) D. \(U_1 < U_2\)
填空题：并联电路中，已知一条支路电压为\(3V\)，则电源电压为______V，另一条支路电压为______V。
实验分析题：某小组探究串联电路电压特点时，测得电源电压\(4.5V\)，两灯泡电压分别为\(2V\)和\(2.8V\)，分析数据差异原因，并判断结论是否正确。
学生独立完成练习，教师巡视检查，了解学习情况。练习结束后，讲解答案，针对错误和疑问详细分析，帮助学生巩固知识，提高解题能力。
（五）布置作业（课后完成）
书面作业：完成教材课后相关习题，巩固电压知识、电压表使用及串并联电路电压特点，加深理解，提高应用能力。
实践作业：观察家中用电器连接方式，尝试用电压表测量部分用电器两端电压（家长陪同确保安全），记录数据，下节课交流分享，增强实践能力。
拓展作业：查阅资料，了解电压知识在电力系统、电子设备等领域的应用，写简短科普短文，拓宽知识面，激发探索科学技术的热情。
五、教学资源
多媒体课件，包含电压知识、电压表原理与使用、串并联电路电压特点探究等内容的图片、动画、视频，辅助教学，增强直观性和趣味性。
实验器材，如电源、开关、小灯泡、电压表、导线、灯座、电池盒等，满足学生实验操作和教师演示需求。
电压表使用说明书、科普书籍、相关网站资源，供学生课后查阅拓展，丰富知识储备。
六、教学反思
教学过程中，关注学生实验操作和知识理解情况，及时发现电压表使用不规范、实验数据误差大等问题，针对性指导。鼓励学生积极参与探究，培养创新和团队协作能力。通过作业和实践反馈，总结不足，改进教学方法和内容，提高教学质量，确保学生掌握串并联电路电压特点知识与技能。
这份教案围绕探究串、并联电路电压特点展开，若你对实验环节、练习难度等方面有调整想法，欢迎随时告知。
5
课堂检测
4
新知讲解
6
变式训练
7
中考考法
8
小结梳理
学习目录
1
复习引入
2
新知讲解
3
典例讲解
物理观念
1.会正确使用电压表测量电压；
2.知道电源电压以及串联电路和并联电路的电压特点。
科学思维
能根据串联电路和并联电路的电压特点分析认识电路。
科学探究
1.通过实验探究，测量电池的电压、串联电池组的电压；
2.通过实验探究，探究串联电路和并联电路的电压特点。
科学态度与责任
1.经历探究规律的全过程，培养学生观察、分析、归纳能力和语言表达信息的能力；
2.培养运用串、并联电路电压知识解决生活和生产中实际问题的意识，树立个性化的生活
观念和社会责任感。
重难点
串联电路电流只有一条路径，因而在串联电路中的电流处处相等，电压是形成电流的原因，那么串联电路中的各用电器两端的电压与电源电压有着怎样的关系呢？
夜晚街灯场景，不同的电灯发光的亮暗程度不同，思考：照明电灯都是并联在电路中的，它们发光的情况不同，而电压是形成电流的原因，难道是它们两端的电压各不相同吗？
电路中加在各个小灯泡两端的电压会有着怎样的关系呢？
将三个规格相同的小灯泡组成混联电路，闭合开关，观察灯泡发光情况。
一.测串联电路的电压
实验步骤
（1）按图连接电路，让L1、L2，串联在电路中；
（2）用电压表分别测出A与B、B与C、A与C之间的电压，并记录在表格中；
（3）换上另外两组不同规格的小灯泡，重复实验。
实验次序 A、B间电压U1 / V B、C间电压U2 / V A、C间电压U / V
1
2
3
实验记录表格
U = U1 + U2
实验结论
串联电路两端的电压等于各部分电路两端电压的总和
U = U1 + U2
评估与交流
通过多次有代表性的实验探究物理现象的普遍规律，这就是实验归纳法。
二.测并联电路的电压
实验步骤
（1）按图连接电路，让L1、L2，串联在电路中；
（2）用电压表分别测出L1 、 L2 以及电源两端之间的电压，并记录在表格中；
（3）换上另外两组不同规格的小灯泡，重复实验。
实验次序 L1两端电压U1 / V L2两端电压U2 / V 电源两端电压U / V
1
2
3
实验记录表格
U = U1 = U2
实验结论
并联电路中各并联支路两端的电压都相等
U = U1 = U2
评估与交流
（1）在并联电路中，总电压等于各支路两端电压，不论各支路上的用电器是否一样，各支路两端的电压都相等，且都等于电源电压。
（2）当电路中有多个用电器并联时，以上结论仍然成立，表达式：U = U1 = U2 = ··· = Un。
1.我们教室内的多盏日光灯能够同时正常工作，它们之间是_____联的。每
一盏日光灯两端的电压为_______V。
2.如图所示，将两个不同的小灯泡L1与L2并联接到电源上，闭合开关，发现
L1比L2亮，用电压表分别测量L1、L2两端的电压U1、U2，会发现（ ）
C
并
220
3.如图所示，在“探究串联电路电压的关系”的实验中，李华按如图所示
的电路测得电压表V的示数是3.8V，电压表V1的示数是2.3V，则V2的示
数应该是（ ）
A.3.8V
B.1.5V
C.2.3V
D.6.1V
B
4.在如图所示电路中，开关闭合后三个灯泡都可以发光，若灯泡L1、L2
和L3两端的电压分别为U1、U2和U3 ，则它们之间的关系是（ ）
A.U1＝U2＝U3
B.U1＝U2+U3
C.U3＝U1+U2
D.U2＝U1+U3
C
7.如图甲所示电路中，闭合开
关、，小灯泡 正常发光，
电流表与 指针指示的位置
均如图乙所示，电流表 所使
0.36
1.44
能
用的量程是_______，通过的电流为_____A，通过 的电
流为_____A；仅断开时，灯 ____（填“能”或“不能”）正
常发光。
【点拨】如图甲所示电路中，
闭合开关、，和 并
联，正常发光，电流表 测
干路电流，电流表 测小灯泡
支路的电流，电流表与 指针指示的位置均如图乙所示，
电流表所使用的量程是，示数为，通过 的电
流为，通过的电流为 ；在并
联电路中，各支路用电器互不影响，仅断开时，灯 能正
常发光。
返回
8.如图是电路元件、的 图像。将元
件、串联后接入电路，当通过 的电流
为时，两端的电压是___ ，该电路
电源电压是___ 。
2
3
【点拨】将元件、 串联后接入电路，串联电路电流处处相
等，当通过的电流为时，通过的电流也为 ，由
图可知，此时两端的电压为，两端的电压为 ，根据
串联电路电压规律，该电路电源电压
。
返回
9.如图所示，当开关断开，与 接
通时，电流表的示数是 ，则通
过灯、 中的电流分别是_____A、
_____A；当开关闭合，与 接通
时，电流表的示数为 ，它所测量
0.15
0.15
干路电流（或通过和的电流之和）
的电流是____________________________________。
【点拨】当开关断开，与 接通
时，两灯串联，电流表测电路中的电
流。因为串联电路中各处的电流相等，
所以通过灯、的电流均为 。
当开关闭合，与 接通时，两灯并
联，电流表测干路电流，即电流表测量通过和 的电流之和。
返回
10.［2025·重庆合川区期中］如图所示的电路中，电源电压
不变，当开关闭合时，的示数为，的示数为 ，当
开关断开时的示数为，则电源电压为___；当 断开时
的示数为___ 。
8
5
【点拨】当开关闭合时， 被短路，只
有、串联接入电路，电压表 测量
电源电压，故电源电压为； 测量灯
泡两端的电压为，此时灯泡 两端
的电压，故灯泡与灯泡 的
规格相同。当开关断开时，三个灯泡串联，电压表 测量
、的电压，则，
灯泡 两端的电压
，
电压表测量灯泡、 的总电压，故
电压表 的示数
。
返回
11. 如图所示，某电子
线路板上有一个由三只灯、和 构
成的局部电路。已知通过和 的电流
分别为和，则通过 的电流
可能是( )
D
A. B. C. D.
串、并联电路中电压的特点
串联电路两端的电压等于串联的各部分电路两端的电压之和，
即：U＝U1＋U2 ＋…… ＋ Un
并联电路中各支路两端的电压都相等，即： U ＝ U1＝U2 …… Un
谢谢观看！

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