“探究串、并联电路的电流规律”教学设计山东省新泰市龙庭一中刘伟元
【教材分析】
本节教材是在学生初步了解电路和电流的概念及认识了串联电路和并联电路的特点、会正确使用电流表的基础上,通过教师提出问题后,由学生大胆猜想、设计实验方案、动手实验收集数据、对数据进行分析讨论、交流评估的过程,初步领会科学实验的方法。
通过本节课的教学,学生应该熟练应用电流表测量电流、会根据问题的提出设计实验并选择器材并进行实验,从而掌握串并联电路电流的规律。新课程标准只要求学生真正经历探究过程的各个环节,对探究结论的正确性不做评价。新教材更突出过程与方法、更加注重合作交流等新的学习方式。
【教学目标】
1.探究串联电路中电流的规律;训练连接电路和使用电流表的技能;
2.切身体验科学探究的全过程,领会科学研究的方法;
3.培养严谨的科学态度和协作精神。
【教学重点与难点】
学生自主设计方案,并且在正确连接电路和使用电流表的基础上进行实验并能通过交流、总结、反思得出初步结论这几个环节是本节课的重点和难点。
【教具准备】
实验仪器:小灯泡多只(不同规格)、电键、电源、导线、开关、电流表、实物展示台、多媒体等等。
【教学流程设计】
【教学过程】
一、情景设置、激智启疑
把任意两个灯泡串联起来接到电源上,闭合开关,灯泡就会发光。
闭合开关,灯泡发光,说明电路中有电流通过,电流的方向是怎样的呢?
(学生回答:电流从电源的正极出来,经过灯泡,流回电源的负极。)
提出问题:大家猜想一下,串联电路中各处的电流之间有什么关系呢?并联电路电流值之间什么关系呢?
安排学生可以先初步实验,并先猜想串联电路电流什么关系。
二、开放思想、大胆猜想
让学生分组讨论,并发表自己的猜想:
小组1:我们猜想串联电路电流处处相等。因为我们的串联电路中灯泡一样亮。
小组2:我们猜想串联电路中电流从正极出发越来越小。因为我们的灯泡靠近正极的比较亮。
小组3:我们猜想串联电路电流从负极往正极越来越小。因为我们的灯泡靠近负极的比较亮。
小组4:我们猜想串联电路电流靠近电源两极比较大,中间比较小。因为我们的两只灯泡一开始靠近负极的比较亮,把它们互换位置后,靠近正极的又比较亮。
同学们一下子提出这么多的猜想,哪种猜想正确呢?实验是检验对否的最好方法。
三、设计方案、合作交流
各小组讨论,提出自己的实验方案。
有的组提出测两个点的电流:①电源正极和甲灯之间的电流;②电灯乙和电源负极之间的电流。
有的组提出测三个点的电流:①电源正极和电灯甲之间的电流;②电灯甲和电灯乙之间的电流;③电灯乙和电源负极之间的电流。
通过讨论,大多数组认为测三个点的电流较好。(下面电路图中的A、B、C点)
对于用几个电流表去测量选定的三个点,有的组认为同时用三个较好,测一次就能同时看出各点的电流是否相同;有的组认为用一个较好,理由是:不同的电流表测量时可能有误差,同一处的电流用不同的电流表测量结果也可能稍有不同。
师生讨论交流,结论就用一个电流表分别测A、B、C三点的电流。
四、进行实验、收集数据
教师提醒学生实验时要注意正确使用电流表,把实验结果如实地记录下来,填写在下面的实验记录中,并把实验中遇到的问题也记下来。
试验次数
A点的电流IA
B点的电流IB
C点的电流IC
五、分析数据、得出结论
师:请大家分别分析一下实验数据,然后作出结论。
生:串联电路中电流处处相等。
师:通过实验,我们发现多数同学的实验做得最准,向你们的大胆猜测和成功的验证表示祝贺!其他同学的敢于猜想,敢于发表意见,同样值得我们学习。
根据串联电路的电流关系的猜测和实验,我们来猜测和探究并联电路电流之间的关系。(重复以上五个教学程序)
生:并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。(板书)
师:同学们,我们再想一想我们的实验中还有哪些问题存在?有哪些值得总结的经验或要吸取的教训,好不好?
(课件展示)
①实验设计中有没有不合理、不充分及不妥善之处呢?
②操作中易出现什么问题或故障呢?(提示:小灯泡是否都发光?电流表是否正确接入?读数是否与所需量程对应?)
③有什么因素可能会影响测量结果呢?有没有不符合规律的数据?
教师提出:换用不同的灯泡再做实验或者把三个、四个灯泡串联起来,多测几个点的电流,看一看各点的电流是否都相等?
经过同学们的多次实验,自己得出结论:串联电路中各处的电流相等;并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。(板书)
六、评估交流、总结反思
本节课通过情景设置、启智置疑;开放思想、大胆猜想;设计方案、合作交流;进行实验、收集数据;分析辨证、得出结论;评估交流、总结反思,探究了串并联电路中电流的规律。
通过本节课的学习,我们学会了分析问题解决问题的方法,逐渐形成了自己的思路;对于本节课,大家还存在什么疑问和还想知道的问题呢?
有的学生提出:既然串联电路中各处的电流相同,为什么两个灯泡的亮度不一样呢?
有的学生提出:用同样的电源,分别接上两个不同的灯泡时,为什么电路中的电流不同呢?
教师对学生提出的问题给以肯定,这些问题提得很好,请学生在课下继续交流探讨,在以后的学习中我们会继续探究这些问题。
本节课目的明确,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。
【课堂小结】
通过本节课的学习,我知道了一个重要的规律──串联电路中电流处处相等;并联电路干路电流等于各支路电流之和。我还复习了如何用电流表测量电路中的电流。另外我还知道,猜想并不可靠,必须通过实验来证实。
【布置作业】
1.复习本节内容
2.写出本节实验报告