初中物理人教版九年级全册第2节 串、并联电路电压的规律试讲课教学ppt课件

课题名

16.2串、并联电路电压的规律

核心素养

教学目标

一、物理观念

1.学会正确将电压表接入串联待测电路中，并能画出相应的电路图.

2.学会正确使用电压表测量串联电路的电压.

3.会分析数据，归纳总结出并联电路中电压的规律.

二、科学思维

通过观察和实验，探究串、并联电路中电压的规律，提高学生对问题的归纳概括思维能力.

三、科学探究

在探究串、并联电路电压规律的过程中，体验科学研究的方法和科学探究的步骤.

四、科学态度与责任

1.明确探究目的，在探究实验中培养实事求是、尊重自然规律的科学态度.

2.体会交流合作的重要性，获得共享成果的喜悦.

教学重点

在实验中探究串、并联电路中电压的规律.

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.

教学准备

电池组、小灯泡（带灯座）、开关、导线若干、实验报告单（各30份）、多媒体课件等

教学过程

一、新课导入

不同规格的两灯泡串联。闭合开关，两灯都能发光吗？发光亮度一样吗？

为什么两灯的发光情况会不一样？串联电路电压会有什么关系？

师 同学们的猜想是否正确呢？今天我们就来探究串联电路中电压的规律.

二、新课教学

（一）串联电路中电压的规律

1.在进行实验探究串联电路中电压的规律之前，我们要先学习实验探究的方法.

探究问题的一般方法：①提出问题→②猜想或假设→③制订计划与设计实验→④进行实验与收集证据→⑤分析与论证→⑥得出结论→⑦评估与交流.

师 下面我们就按照上面的7个步骤进行实验：

（1）提出问题：

串联电路中的电压有什么关系？

（2）猜想或假设：

学生积极提出自己的猜想，并且寻找支持猜想的依据.

生1：串联电路中电压的关系应该和电流的关系相同，也是处处相等.

生2：电压应该从电源正极出发，沿着电流的方向越来越小；因为电压是使电路中形成电流的某种“力量”，力量会越用越小.

生3：灯泡大的地方电压大，灯泡小的地方电压就小.

生4：串联电池组的电压等于各个电池的电压之和，串联电路各点的电压之和也应该等于两点间的总电压.

（3）设计实验：

师 同学们给出了各种假设，但真实的结果到底是什么呢？请同学们用实验来求证.

学生分小组讨论，制订方案.

方案1：我们计划用三节电池，选择两只完全相同的灯泡，分别测出每只灯泡两端的电压和两只灯泡两端的总电压进行比较；

方案2：我们选择两只不同的灯泡，选三个电压表，同时测量每只灯泡两端的电压和两只灯泡两端的总电压，比较结果；

方案3：我们选择三只差别较大的灯泡，分别测量每只灯泡两端的电压、每两只灯泡两端的电压和三只灯泡两端的总电压；

方案4：我们计划选四只灯泡，两只一组，先将两只灯泡串联接入电路，分别测每只灯泡两端的电压和两只灯泡两端总电压；然后再换上另外两只灯泡再次测量.

方案5：我们想选择两只灯泡，一个电压表，像测电流那样分别测出A、B、C各点的电压，然后进行比较.

教师总结：老师觉得同学们的设计都很好，不过要提醒大家注意两点：

①电压是两端电压，不是某点的电压，所以实验前要画出你的电路图，看是否把电压表并联在电路中了；

②你的设计一定要有书面的内容，你要怎么做（同学们刚才已谈到的），你是怎么做的（要按电路图测量），你得出了什么样的结果（要有实验记录），以便于自己检查和与别的同学进行交流后做出更好的改进.

师 下面老师将给出一个实验方案的示范，同学们可以根据自己的实验方案选定实验器材并写出实验步骤.（以下实验器材、实验步骤的设计仅供参考）

①实验方案：我将选择六只灯泡（其中有2只灯泡相同，另外4只不同），每两只一组（第一次实验用的两只灯泡相同，后面两次均不同），选一个电压表，先将两只相同的灯泡串联接入电路，分别测每只灯泡两端的电压和两只灯泡两端的总电压；然后再换上另外四只灯泡，再测两次.

②实验器材：两节干电池，六只小灯泡（其中第一次实验用的两只相同），一只电压表，一只开关，导线若干.

③实验电路图：

④实验步骤：首先选择规格相同的两只灯泡按照实验电路图连接电路，根据电源电压选择电压表量程，再分别把电压表并联在上图所示的电路A、B两点，B、C两点，A、C两点间测量电压，看看它们之间有什么关系；然后换上另外四只灯泡再测两次，看看是否还有同样的关系.

⑤记录数据：按上述要求进行实验，实验记录如下表所示.

（4）进行实验：

教师引导学生分组并按自己所设计的方案进行实验.

教师巡查，强调实验中的注意事项：

A.电路连接要按照一定的顺序，可以从电源正极用电器负极依次连接；

B.连接电路时开关要断开，连接好电路后要检查有无短路，确定无误后再闭合开关观察灯泡的发光情况；

C.特别是电压表正、负接线柱要连接正确，量程要选择合适，读数时要弄清分度值，读数准确；

D.原始数据的记录要实事求是如实记录，不能随意改动；

E.实验中出现的问题要一一记录下来，以便查找、分析原因.

（5）分析和论证：

师 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？和你原来的猜想一致吗？

生1：我们用的是两只完全相同的小灯泡，测出每只小灯泡两端的电压相等，并且每只灯泡两端电压的和与测出的两只灯泡两端的总电压几乎相等.

生2：我们用的是两只不同的灯泡，测出每只小灯泡两端的电压不相等，但每只灯泡两端电压的和与测出的两只灯泡两端的总电压几乎相等.

生3：我们用的是三只差别较大的小灯泡，测出来每只灯泡两端的电压都不同，但每两只灯泡两端电压的和都和直接测得的这两只灯泡两端的总电压相等，三只小灯泡两端电压的和几乎等于电源电压.

（6）得出结论：U＝U1+U2+…+Un

板书：串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和.

（7）评估与交流：回顾以上操作，看看是否存在不妥的地方：读数时是否实事求是？要换灯泡时是否换用了不同规格的？如果这些因素在实验中都作了充分的考虑，实验的结果应该是可靠的，各小组把实验结果写成实验报告，并在班上进行交流和讨论.

2.探究串联电池组的总电压

师 请同学们阅读教材“想想做做”，探究串联电池组的电压规律.

学生分组实验.（教师巡视指导）

操作完毕，各小组汇报实验结果.教师点评，和学生一起归纳总结.

板书：串联电池组的总电压等于每节电池的电压之和.

（二）并联电路中电压的规律

师 请同学们思考一下右图中L1两端的电压和L2两端电压的特点.

生：观察电路图可知，用电压表测并联电路中灯泡L1两端的电压时，其实电压表也接在了灯泡L2两端，也接在了并联电路电源的两端，故并联电路的总电压，等于各个支路两端的电压，即灯L1两端的电压和灯L2两端的电压相等.

这位同学的回答是否正确呢？下面我们就一起做实验进行验证.

（1）提出问题：

如图1所示，两个灯泡并联后接在电源两端，电压U1、U2和U之间可能有什么关系？

（2）猜想假设：

例如：①可能三个电压相等；②可能U=U1+U2.

要想知道正确结论，我们设计了如下实验.

（3）设计实验：

①分别把电压表并联在如图2所示的电路的A、B两点、C、D两点、E、F两点测电压，所用电源为两节干电池串联，看看它们之间有什么关系；

②换上另外两只规格不同的灯泡，并换上三节干电池串联作为电源，再次测量，看看是否还有同样的关系.在连接电压表时，要注意电压表量程的选择.

下面是三次测量的电路图（如图3所示）.

（4）进行实验与收集数据：

①按电路图分别将电压表接在A、B两点间、C、D两点间和E、F两点间，合上开关，将电压表的示数记录在下表中；

②换上另外两只规格不同的灯泡，并换上三节干电池串联作为电源，再次测量，将电压表的示数记录在下表中.

（5）分析论证：

分析表中数据可知，电源电压不同时，A、B间电压不同，C、D间电压也不同，但在同一电路中A、B间电压和C、D间的电压相等，都等于电源电压（E、F间的电压）

（6）得出结论：U=U1=U2=……=Un

板书：并联电路两端的电压与各支路两端的电压相等.

（7）评估与交流：

把你的探究过程及结论告诉同学和老师，或者把探究记录给他们看，征求他们的意见，把交流的情况记录下来.

师 下面请同学们把串、并联电路中电流、电压的特点总结比较一下.

学生讨论，作答.

教师点评并归纳总结：（用多媒体播放）

三、课堂小结

这节课我们学习了串、并联电路中电压的特点，认识到串联电路中总电压等于各部分电路两端的电压之和，并联电路中各支路两端的电压均相等.关于串联电路的电压规律，我们是通过探究的方式得出的，大家对探究问题的思路一定要有明确的认识，先猜想后设计，通过实验说明问题.

布置作业

课后题

板书设计

教学反思

1.这是一节实验探究课，本课时的教学应该在实验室进行，实验过程可以要求学生按照课本中的步骤完成，也可以自己设计实验方案进行实验，在探究活动中充分调动学生的积极性是该课成败的关键，如对实验的设计我们要多找些同学谈想法、思路，最好能让他们上台来说明自己的设计思想，这对所有的同学都是一种激励；又如在对数据进行分析时，也要多找几组同学说出自己的结论.

2.在实验进行前的“猜想或假设”的环节中，也许有的学生一下子就说出“结论”而自以为得意，但是应该让学生明确：一下子说出来的“结论”不是结论，只是猜想，只是探究活动的开始，它还需要论证.探究活动的目的绝不只是让学生说出和记住结论，而是要求学生在探究的过程中学习，因为科学探究过程的每个环节都有它特有的教育功能.

3.教师要注意指导学生仪器使用的规范性.实验中，教师要注意培养学生的合作学习能力.教师要做好课堂调控.

4.让学生养成记录原始数据的习惯，不要“凑数据”.教师要适当渗透误差理论，让学生理解误差是不可避免的，实验的结论是允许有误差的存在的.

5.教师要充分相信学生的分析能力，在学生分析实验数据的过程中注重引导启发，不要急于将结论告诉学生，要让学生自己归纳出结论.