科学探究：串联电路和并联电路的电流.doc

第四届“教育技术理论与实践”征文参赛作品

征文类别： B 类
标 题：科学探究：串联和并联电路的电流
姓 名：郝伟东 王红霞
单 位：湖北省枣阳市杨当镇海胜中学
通信地址：湖北省枣阳市杨当镇海胜中学
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电子邮件：1007275428@

第四节 科学探究：串联和并联电路的电流

教学建议

①课时安排：2课时
②重点、难点：
本节重点是会正确使用电流表和串、并联电路中的电流关系。本节难点是关于串、并联电路的电流特点的实验探究。
③教材分析：
本节主要内容有：电流及其单位、电流表的使用、串联和并联电路中电流的关系。
教材从学生熟悉的水流的形成，而类比到电流的形成，列举生活事例说明电流强弱是不一样的，从而得出电流的定义、单位以及列举常见电器电流值的大小，让学生对电流的大小形成具体的感性认识。电流表，教材首先介绍电流表的使用说明，然后用实验探究电流表的使用方法。这样便于学生接受和记忆、理解。
探究串联、并联电路中电流的关系，是学生第一次遇到的定量的电学探究实验，学生操作的步骤较多，并且要正确对待和分析实验数据，这是培养学生实事求是的科学态度和数据分析方法的良好素材。
本节特点一是教材具有很强的基础性，二是学生对本节有一定的感性基础，三是科学探究的技能要求比较明显。
④课标要求：
通过类比理解电流的概念，知道电流的单位。
知道电流表的用途和符号，会将电流表正确接入电路，会正确选择电流表的量程和正确读数。
理解串联电路各处电流关系和并联电路的干路和支路电流间的关系。
在实验探究中，培养学生提出问题、猜想与假设、制订计划与设计实验，进行实验与收集数据、分析与论证、交流与合作的探究能力，学习拟定简单的科学探究计划与实验方案，有初步信息处理能力。
⑤措施与建议：
本节建议分两课时完成，第一课时完成“电流”和“电流表的使用”这两部分内容的教学，第二课时完成“探究串联和并联电路中电流关系”的教学。
关于电流如教材所述，水向一个方向流动形成水流，电荷向一个方向移动，就会形成电流。这样引入很自然，然后列举电子表中的电流和晶体管收音机中的电流大小强弱是不一样的，从而得出电流的概念，就更加合乎情理。I表示电流的符号，A是表示电流单位安培的符号，初学者易混淆，应提醒学生区别它们。
关于电流表，教材简要介绍了课本图13—34两种电流表的外形和电流表的符号，这部分内容只需利用实物可挂图作一般性介绍即可。读电流表的示数，是电学实验中学生必须具备的基本技能，除进行训练外，首先需要讲清关于读数的基本知识。
探究怎样对能把电流表正确接入电路，应对照电流表的使用说明的课本图13—36进行讨论，从而归纳出电流表正确接入电路和要领“三要、一不”即：要把电流表串联在电流中；要使用电流从正接线柱流进，负接线柱流出；要使用被测电流不超过量程；不准把电流表的两接线柱直接连到电源两极上，最后通过实例分析提高使用电流表的能力。
在归纳后，要记住电流表的使用规则，这并不难。但学生在具体操作时，却经常出现各式各样的错误，其中一个原因就是电路图和实物图之间有差异，学生对实物图的识别能力很差。
探究串联电路中电流关系时，可让学生按教材提示进行，重在让学生学习其科学探究的方法、步骤、策略，探究并联电路的电流关系时，就让学生仿照探究串联电路电流关系的探究程序，以及教材提示逐一进行。
实验编组不能太小，应该让每个学生有尽可能多的机会动手，若学生实验有困难，教师可进行一次本实验的示范操作，以减少学生实验的盲目性。

课时教案（一）
教学目标：
⒈通过类比理解电流的概念，知道电流的单位。
⒉知道电流表的用途的符号，会将电流表正确接入电路，会正确选择电流表的量程和正确读数。
⒊在实验探究中，培养学生实事求是的科学态度，认识交流与合作的重要性。
重点、难点：
本节课重点是电流的概念、单位、电流表的使用；难点是将电流表正确接入电路。
教学准备：
演示用器材：教学电流表一只、学生电流表一只、小灯泡两只、电源一个、开关一个、导线若干、电流表活动挂图。
学生用器材：学生电流表一只、小灯泡一个、电源一个、开关一个、导线若干。
教学设计：
教师活动
学生活动
说明
一、电流
①复习提问：电流是如何形成的？电流的方向是怎样规定的？
②引入新课：电流不但有方向，而且有大小，这节课我们就来探究电流的大小。（板书课题）
③教师提问：电流看不见、摸不着，怎样判断导体中电流的大小？
④教师讲解：水管中的水，向一定方向流动，形成“水流”，与此类似，导体中的电荷向一定方向移动，就会形成电流。电流同水流一样也有大小，物理学中用每秒通过导体任一横截面的电荷的量来表示电流的强弱。
板书：
电流

⑤指导学生阅读“信息窗”，了解常见电器的电流大小，并选择其中几个进行单位换算。

回忆，回答

思考、回答

认真听讲、领会

阅读、思考

电流定义的引出不必太复杂，用水流类比的方法学生很容易接受。
二、怎样使用电流表
①教师展示电流表实物，告知学生通常用电流表测量电流的大小，电流表在电路图中的符号是。
②让学生观察学生用电流表，进行分组讨论，然后回答教材P72探究电流表的使用方法⑴—⑸条。
③教师检查探究结果，然后利用电流表活动挂图再次演示电流表的读数。
④提出问题：怎样才能把电流表正确接入电路呢？
⑤指导学生阅读教材中的“电流表使用说明”和观察教材P73图13—36，了解电流表的使用规则。
⑥组织学生以组为单位进行电流表的连接，并画出相应的电流图，教师巡视指导。
⑦教师组织学生归纳总结电流表的连接然后进行示范，强调注意事项。

观察、讨论、回答

观察、回答

阅读、思考

动手实验

观察

鼓励学生多动手连接电路，提高实验操作能力。
出示目标，让学生小结
依据目标小结

巩固练习

完成练习，矫对答案

作业：课后练习

板书设计：
第四节 科学探究：串联和并联电路的电流（一）

一、电流 二、电流表

课时教案（二）
教学目标：
⒈理解串联电路各处电流关系和并联电路的干路和支中电流间的关系。
⒉学会电流表测串联电路和并联电路中电流的连接。
⒊在实验探究中，培养学生提出问题、猜想与假设、制订计划与设计实验、进行实验与收集数据、分析与论证、交流与合作的探究能力。
重点、难点：
重点是串联电路和并联电路电流的关系，难点是电流表在并联电路中的连接。
教学准备：
演示用器材：两只带灯座的小灯泡、装有两节干电池的电池盒、一个开关、若干条导线、教学电流表
学生用器材：两只带灯座的小灯泡、装有两节干电池的电池盒、一个开关、若干条导线、学生用电流表
教学设计：
教师活动
学生活动
说明
一、串联电路中各处的电流有什么关系？
①提出问题：如图091所示，a、b、c三处的电流大小是什么关系？
②组织学生猜想，并归纳猜想。
③让学生按电路图进行实验，分别测出a、b、c三点的电流，然后进行比较。
④将电流表分别串联在a、b、c三处，合上开关后，将电流表的示数记录在下表中
电流表的位置
电流表的示数I/A
a处

b处

c处

⑤让学生根据自己测得的实验数据归纳得出结论。
⑥让不同组之间互相比较，如果发现某小组实验结论与其他小组相关较大，要共同查找大原因。
教师板书结论：串联电路中各处电流都相等。即I1=I2=I3=……=In

观察、思考

大胆猜想、回答
分组实验、记录数据

思考、归纳

交流、讨论
让学生经历科学探究的全过程，培养学生科学探究能力。
二、并联电路的干路和支路电流间的关系。
①提出问题：请猜想一下在并联电路中，干路电流和支路电流有什么关系？
②组织学生猜想，并归纳猜想结果。
③制定计划与设计实验。让学生设计出实验探究电路图。例如图092所示。
④进行实验与收集数据。让学生按设计的电路图进行实验，并把实验数据记录在表格中。
电流表的位置
电流表的示数I/A
a处（干路中）

b处（支路中）

c处（支路中）

⑤指导学生分析实验数据，归纳结论，不同组间进行交流。
⑥教师板书结论：在并联电流中，干路中的电流等于各支路电流之和。即I=I1+I2+……+In

大胆猜想
思考、设计并联电路图

进行实验，记录数据

分析归纳结论
设计电路图教师不要包办代替，要让学生真正自己动脑、动手。
教师总结实验中出现的问题，为以后电学实验打下坚实基础。
认真听讲

巩固练习

完成练习，校正答案

板书设计：
第四节 科学探究：串联和并联电路的电流（二）
实验探究（一） 实验探究（二）
串联电路中各处电流关系 并联电路中干路和支路电流间关系
⒈电路图 ⒈电路图
⒉实验结论：I1=I2=I3=……=In ⒉实验结论：I=I1+I2+……+In
教学反思：
1.在教学过程中，加强学法指导是当前教学方法改革的一个重要课题。本节课的重点是指导学生如何主动去观察思考和动手实验，初步掌握科学探究的方法。通过实例分析，提高学生引用知识解决问题的能力，养成良好的学习习惯。
2.由于学生才接触电学，对电学知识的研究还不熟练，所以本节课根据循序渐进的教学原则完成教学，最终取得了成功。
3.通过实验探究，锻炼了学生的动手实验能力，提高了综合思维能力。
课后小结：
1.学生谈本节课的收获
2.在电流定义得出的过程中，要学会“类比”的物理方法。在实验探究中，增强设计电路图和连接实物图的能力，养成实事求是的科学态度。
自我检测：
⒈图093所示为用电流表测量同一串联电路的电流的三种接法，以下说法正确的是（ ）
A、甲测法的电流最大 B、乙测法的电流最大
C、丙测法的电流最大 D、三种测法的电流一样大

图093
⒉某同学在按图094所示a的电路测灯泡L的电流的实验中闭合开关S时，发现电流表指针偏转到如图b所示的位置，于是立即断了开关，问：
①测量时产生这种现象的原因是： 。
②为了完成实验，应采取的措施是： 。

图094
⒊如图095所示电路中，电流表A和A1的示数分别为I=3A，I1=0.25A，则通过小灯泡L2的电流大小为 。

交流园地
课外空间：
⒈有个同学提出这样的想法：“手电筒电路中，电流从电池的正极流出，经灯丝再流向负极，所以与正极相连的导线中通过的电流一定比负级相连的导线中通过的电流要大”。他的想法是错误的。请你设计一个电路，用实验的方法向他介绍正确的结论，并用电流的形成和电流强度的概念加以说明。
⒉冰箱中的物理知识：
⑴冰箱门缝外表面为什么有水珠？
冰箱门缝附近出现水珠的现象叫做凝露，凝露需同时具备两个条件，即温度和湿度。当冰箱表面的温度低于室内空气温度时，其表面就会凝露。这是室内空气中的水蒸气遇冷液化后附着在冰箱表面形成的。室内空气湿度越大、冰箱表面温度越低，越易凝露。我国南方的夏季，因温度高、湿度大，可经常看到凝露现象。
凝露将影响冰箱和制冷效果。故应将没有除露装置的电冰箱放在通风良好的地方，减少凝露现象发生。遇有凝露时最好用干毛巾把露珠擦干净。
⑵为何要及时除掉冰箱的霜？
冰箱是靠制冷物质氟里昂的汽化制冷的。氟里昂在蒸发器内汽化时，要从冰箱的冷冻室内吸收大量的热，从而使其内部的温度降低，达到制冷的目的。
由于冷冻室内的温度很低，开启冰箱门时进去的空气中的水蒸气在冷冻室内直接凝华而成为霜。室内空气湿度越大、开门次数越多，结霜就会越多。
霜是冰晶，是热的不良导体，冰箱内壁积霜太厚会影响冷冻室内的空气与蒸发器内氟里昂之间的热交换。要达到相同的制冷效果，就必须处长压缩机的工作时间，既费电又损耗机器。所以当冰箱内壁的积霜达到5毫米时，就应设法进行除霜。
（3）冰箱停机后为何不宜立即启动？
正常进行中的冰箱，其制冷系统内的压强相差极为悬殊，压缩机吸气侧的压强略高于一个大气压，而排气侧的压强则高达12~13个大气压。刚停机时，系统两侧仍保持着这个压强，若再次启动，就必须有一个较大的启动力矩（力矩=力×办臂）来克服这个较大的压差，从而使电机的启动电流剧增。由Q=I2Rt可知，电流在短时间内即可产生较多的热量，使电机的温度迅速升高，造成烧毁。
一般情况下，当冰箱停止运行3~5分钟后，系统中的制冷剂，通过毛细管便能连续地从高压侧的冷凝器流入支压强较低的蒸发器内，从而使冷凝器内的压强降低，系统内的压强便趋于平衡，即压缩机吸气侧与排气侧的压强趋于一致。此时再启动电机就容易多了。
（4）冰箱巧节电
①冰箱周围的气温每增加5℃，其耗电量就要增加25%。所以，冰箱应尽可能放置在远离热源且通风背阴处为好。②冰箱的开门次数要少，每次开门的时间要短；如遇停电，最好不要打开冰箱门。③冷冻室内的温度不要太低，如常用—18℃代替—24℃，可节电30%左右。④当冷冻室内的积霜达到5毫米时，要及时除霜，除霜后应等冰箱干燥后再通电制冷，以免立即结霜。