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文檔簡介

第5節串、并聯電路中電流的規律

步驟O明確課標要求

課題串、并聯電路中電流的規律課型新授課

1.通過探究式實驗,得出串、并聯電路中電流的規律,學習科學

探究的方法.

知識目標

2.在實驗過程中,鞏固連接電路的訓練.

3.正確使用電流表,識記使用規則.

1.通過觀察和實驗,探究串、并聯電路中電流的規律,提高學生

對問題的探究能力.

能力目標2.通過學習和實驗,培養學生動手操作能力.

3.通過對實驗結論的歸納和總結,培養學生概括能力和語言表達

能力.

1.通過教師、學生的雙邊教學活動,激發學生的學習興趣,培養

學生熱愛科學,主動參與、樂于探究的精神.

素養目標

2.在實驗過程中,進一步培養學生嚴謹的科學態度和與其他同學

的協作精神.

教學在實驗中;深究串、并聯電路中電教具電池、開關、燈泡、電鈴、導線、

重點流的規律準備投影儀、多媒體課件

教學組織、指導學生在探究過程中,教學

2課時

難點認真觀察、分析、得出正確結論課時

步驟?課前自主學習

1.探究串聯電路中電流的規律:在串聯電路中用電流表分別測出A、8、C三點處

的電流ZA、IB、/c.由IA==/c可知,串聯電路中各處電流相等.

課2.串聯電路中電流處處相等的原因:因為電流是電荷的定向移動形成的,電流的

前大小與單位時間內通過導體某橫截面的電荷量有關.在電流穩定流動時,單位時間流進

預某段導體的電荷多少一定等于(選填“大于”、“小于”或“等于”)同樣時間流出

習這段導體的電荷的多少.這樣才不會使電荷在某處中斷或堆積,才會保持電流持續穩定

的流動,所以串聯電路中電流處處相等.

串聯電路

備課筆記

3.探究并聯電路中電流的規律:在并聯電路中用電流表分別測出A、B、C三點處

小組問題探討:

課的電流ZA、ZB、.由ZA=ZB+/C可知,并聯電路中干路電流等于各支路中的電流之和.

在串聯電路中電流

依次流過每一個用電器,

L,_,a那么電流是越來越小還

是大小不變呢?或者還

有其他情況?

金驟課堂互動探究

鞏固教師引導學生復習上一節內容,并講解布置的作業(教師可針對性地挑選部分

復習難題講解),加強學生對知識的鞏固.

教師在黑板上畫一個由兩個4、燈泡組成的串聯電路,并標出各點(如圖),引導

學生思考電路中各點的電流之間不r什么關系?

新課廣1——

導入

c,^4

教師啟發學生進行各種猜想并積極發言:

生1:我猜想電流是由大到小的,電流每經過一個小燈泡,就消耗一部分電能,

回到負極時就最小了.

生2:我認為燈泡一樣亮,電路中各點的電流應該相同.

鞏固生3:我有不同意見,我覺得電流有時大有時小.如大燈泡比較亮,它需要的電

復習流大,小燈泡暗,需要的電流就小,好像與用電器有關.

生4:我的想法是導線粗的地方電流大;導線細的地方電流小.像粗水管中的水

流大,細水管中的水流小一樣.

同學們的猜想很多,那到底誰說的對呢?下面我們就一起通過實驗來探究串聯

電路中的電流規律.

偃明mI1.設計實驗

進既然同學們的猜想聽起來似乎都挺有道理,而大家又都堅持己見,下面我們就

行針對上面的4種猜想分成4個小組,討論一下我們的猜想應如何設計實驗才能得到

新驗證.

課學生按4種猜想分成了4個小組,并針對猜想制訂了自己的實驗計劃.

甲組:我們用電源、導線、開關和3個小燈泡組成了如圖甲所示的串聯電路,

然后在甲圖中取A、B、C、。四點分別串聯電流表就可得出結論.

備課筆記

乙組:我們組用電源、導線、開關和2個小燈泡組成了串聯電路(如圖乙),然

后在A、8、C三點分別串聯接入電流表,并測出該點的相應電流值.

丙組:我們組用電源、導線、開關、大燈泡、小燈泡、電鈴組成一個串聯電路

(如圖丙),然后在A、B、C、。四點分別串聯接入電流表.

丙丁

丁組:我們組的設計和乙組大體相同,電路圖如丁圖,只是將A、8、C三點間

換成了不同粗細的導線進行了實驗.特別提醒:

2.進行實驗1.連接實驗電路時,

教師點評學生設計的實驗計劃,并引導學生動手進行實驗,教師及時給予指導.開關應斷開,電流表應串

(實驗中由于電源、開關、導線的質量問題,接觸不良問題,學生會有許多實驗難聯接在被測電路中.

關,教師要耐心指導)2.應從電源正極(或

教師提醒實驗時要注意的問題:負極)起按電路圖把元件

①連接電路時,開關應斷開.逐個連接起來.

②電流表應串聯在被測電路中.3.連接好電路后,要

③應從電源正極(或負極)起按電路圖將元件逐個首尾順次連接起來.先用開關試觸,觀察電流

④接通電路前必須先用電流表的大量程試觸,若發現電流表指針反偏,則應調表的指針偏轉情況,確認

換正、負接線柱;若超過量程,則要更換更大量程的電流表;若偏轉角度過小,則無誤后,再閉合開關,觀

應改用小量程.察示數.

⑤讀數時要客觀、精確,視線與刻度線垂直,讀數完畢,斷開開關,切斷電源,4.讀數時要客觀、精

整理好儀器.確,視線與刻度盤垂直,

⑥為了公正客觀,電路中可以測3次,最好是再多選幾點多測幾次.讀數完畢,斷開開關,切

斷電源,整理好儀器.

3.分析實驗數據,得出結論5.電流表的量程選擇

學生分組完成實驗后,針對各組的實驗現象和實驗數據,總結出實驗結論.過小,會使指針偏轉過

甲組:我們組用了三個燈泡,猜想的是電流從正極回到負極時會越變越小,實大,損壞電流表;電流表

際結果是A、B、C、。四點的電流值都幾乎相同.的量程選擇過大,會使指

乙組:我們組猜想的是串聯電路中各處電流相同,而實驗結果表明A、8、C三針偏轉過小,測量不準確.

處的電流也幾乎相同,符合猜想.一般來說,選擇的量程,

丙組:我們組猜想用電器不同時,串聯電路中通過各用電器的電流也不同,即應使指針偏轉到刻度盤

通過大燈泡、小燈泡和電鈴的電流不同,可是實驗結果是A、B、C、。四點的電流的1到2之間.

趨于相等.33

丁組:我們組用粗、細導線(并改變導線位置)做了兩次實驗,兩次實驗稍有

備課筆記

偏差,但在同一電路中,A、B、C三點的電流值相等.備課筆記

教師鼓勵學生的回答并進行總結和板書.

板書:經過實驗證明串聯電路中的電流處處相等,BPi=il=i2=...=in

師串聯電路的電流規律是由同學們自己設計實驗方案得出的.我們做完作業,

在交卷之前,總要再次檢查一遍,看看解題是否合理,步驟是否得當,結果是否正

確,同樣,一項實驗完成之后,我們也要從實驗原理、操作、數據可靠性方面進行

評估、檢查、反思,看看此實驗的可信度如何,有哪些值得總結的經驗或要吸取的

教訓,下面就請大家交流討論自己的實驗心得吧!.

生1:我在平時連接實物電路時很粗心,以致小燈「0—£HX)—

泡不亮,后來發現把電池的同一個極連入了電路,把電LLL3

路連接到電池的兩極,燈就亮了.

生2:我在實驗中發現電流表反偏了,經檢查把電______口/

流表的正、負接線柱接反了,交換接線柱后就正常了.H$

生3:我在實驗中發現,電流表偏轉角度太小,無法讀數,我把它換到小量程,

偏轉就明顯了,說明實驗中要選擇合適量程才能精確讀數.

生4:我的電流表沒有接入電路時,指針沒有對準零刻度線,我覺得會影響讀

數.

生5:我們小組的數據中,三次電流并不正好相等,有微小的差別,你覺得影

響實驗結論嗎?

教師鼓勵學生的回答,并引導學生思考:在串聯電路中電流為什么處處相等呢?

進學生思考后很疑惑,不知如何回答.

行教師總結:因為電流是電荷的定向移動形成的,電流的大小與單位時間內通過

新導體某橫截面的電荷的多少有關.在電流穩定流動時,單位時間流進某段導體的電荷

課多少一定等于同樣時間流出這段導體的電荷的多少.這樣才不會使電荷在某處中斷

或堆積,才會保持電流持續穩定的流動,所以串聯電路中的電流處處相等,即/=/i

=z2=

【例1】小明在學習“探究串聯電路中的電流”時,對于電路中的電流,他根

據“電路中每一個用電器都消耗一定的電能”這一生活經驗,提出猜想:“串聯電路

中的電流越來越小,最終減為零”.給你電源、開關、電流表各1個、燈泡3個、導

線若干,請用實驗檢驗小明的猜想是否正確.

(1)畫出你設計的電路圖.

(2)扼要寫出你的操作步驟.

解析:把三個燈泡與電源組成串聯電路,用電流表測出電路各處的電流,根據

各處電流的大小,得出結論.

答案:(1)實驗電路圖:實驗電路如右圖所示.

(2)實驗步驟:①根據電路圖連接好電路;②閉合開關S,讀出電流表的示數

/“;③將電流表分別接在b、C處,讀出電流表示數加及;④比較/〃、lb、Ic,得出

結論.

備課筆記

特別提醒:

知識點2并聯電路中電流的規律

可以參考上一課時探究

1.猜想與假設串聯電路中電流的規律

師我們知道,串聯電路只有一條路徑,并聯電路有多條路徑,我們把并聯電路實驗進行本課時的實驗

的各分支叫支路,總路徑叫干路,而實際上我們只要探究干路和支路電流之間的關設計.探究串、并聯電路中

系,如下圖所示,下面請同學們猜想一下干路和支路電流的關系吧!電流關系時可類比水流

進行研究.

知識拓展:

正確理解串聯電路和并

聯電路中電流的特點:

生1:我猜想如果兩個燈泡相同,那兩條支路的電流可能會相同,那干路電流(1)串聯電路中電流的

是不是有可能和支路電流也相等呢?特點:從理論上分析,經

生2:這個電路圖看起來是干路電流分成了兩條支路后又匯總在一起,因此我過電路中各個部分的電

猜想兩條支路電流的和應等于干路電流.荷不會消失,也不會無根

生3:我猜想如果支路上的兩個燈泡不一樣,兩條支路電流的和會超過干路電據地增加,所以單位時間

流.內經過串聯電路各處的

進2.設計實驗電荷量應該一樣多,也就

行師下面我們就針對上面3個猜想將同學們分成3個小組,討論一下我們的猜想是說串聯電路中電流處

新應如何設計實驗才能得到驗證.處相等;(2)并聯電路中

課學生按3種猜想分成了3個小組,并針對猜想制訂了自己的實驗方案.電流的特點:電流與水流

甲組:我們用電池、導線、一個開關、兩個相同的燈泡組成并聯電路.然后在干相似,我們以水流為例,

路上的A點接入電流表,測出A點的電流;再在兩條支路上分別接入電流表,測出從干渠里流出來的水分

兩條支路中B點、C點的電流,這樣就可得出干路A點電流與支路B點、C點電流支后,由于每一條支路上

的關系了.我們組設計的電路圖如下,只要按照設計的電路圖進行實驗,就會得出結的水流都是從干渠里流

果了.為了保證實驗的可靠性,我們還換用了另外2個相同的燈泡進行了實驗.出來的,所以每一條支路

上的水流都比干渠里的

水流小.同理,在并聯電路

中,每一條支路中的電流

都比干路中的電流小,所

以并聯電路有分流的特

-------1|--------------|l——--------|l——點.

測量干路A點電流測量支路B點電流測量支路C點電流

我們小組還設計了一個實驗表格(如下),以方便數據的記錄和處理.

A點的電流IA8點的電流lB。點的電流〃

第一次測量

(燈泡不同)

笫二次測量

(燈泡相同)

備課筆記

乙組:我們組設計的電路和甲組一樣,只是我們覺得A點的電流應等于8點電

流和C點電流之和.

丙組:我們組設計的電路和甲組也一樣,只是我們組選用了不相同的兩個小燈

泡進行實驗,而且我們相信兩條支路電流之和一定會大于干路電流的.

3.進行實驗

教師點評學生設計的實驗計劃,并引導學生動手進行實驗,教師及時給予指導.

(實驗中由于電源、開關的質量問題,接觸不良問題,學生會有許多實驗難關,教

師要耐心指導)

4.分析實驗數據,得出結論

學生分組完成實驗后,針對各組的實驗現象和實驗數據,總結出實驗結論.

甲組:我們的結論是A點的電流約等于B點和。點電流的和.數據在如下的表格

內,我們發現并聯電路中電流和串聯電路中電流關系不同.我們分析,/點即干路電

流比兩支路電流之和稍小些,是由于導線也消耗了電能.

A點的電流IA8點的電流C點的電流/c

第?次測江0.29A0.15A0.15\

笫二次測量0.39A0.2A0.2A

乙組:我們組設計的電路和甲組一樣,只是我們覺得A點的電流應等于8點電

流和C點電流之和.

點的電流人8點的電流人點的電流

行4C/c

新第一次測量().3A0.15A0.15A

第二次測量0.4A0.2A0.2A

丙組:我們組設計的電路和甲組也一樣,只是我們組選用了不相同的兩個小燈

泡進行實驗,而且我們相信兩條支路電流之和一定會大于干路電流的.

4點的電流,8點的電流〃C點的電流/c

第一次測量0.6A0.28A().32\

第二次測量0.7A0.4A0.3A

教師點評:同學們分析得很好,可是請同學們思考為什么甲、乙兩組的實驗方

案、實驗器材都一樣,為什么甲組測出的干路電流值會比乙組的略小呢?真的是因

為導線消耗了部分電流嗎?

學生分析:可能是甲組同學讀數時誤差較大,導致干路電流值偏小.

師同學們分析得很對,確實是甲組同學在讀數時造成了誤差.請同學們課后繼

續探討為什么丙組同學換成不相同的燈泡后,支路電流變了,干路總電流也變了.

教師用多媒體播放一段關于并聯電路電流的動畫視頻,并進行講解.(從并聯電路

的動畫中,學生可以清楚地觀察到電流怎樣從正極流出,然后分流到兩個燈泡中,

最后匯總后又流向負極的具體情況,教師可以在動畫中使用閃爍效果,突出分支處

和匯合處的位置,并配以音響效果,活躍學生的思維)

板書:并聯電路中,干路電流等于各個支路電流之和,/總=/1+/2+…+4

備課筆記

教師引導學生通過對比后正確理解串聯電路和并聯電路中電流的特點:

①串聯電路電流的特點:從理論上分析,經過電路中各個部分的電荷不會消失,

也不會無根據地增加,所以單位時間內經過串聯電路各處的電荷一樣多,也就是說

串聯電路中電流處處相等.

②并聯電路電流的特點:電流和水流相似,我們以水流為例,從干渠里流出來

的水分支后,由于每一條支路中的水流都是從干渠里流出來的,所以每一條支路中

的水流都比干渠里的水流小.同理,在并聯電路中,每一條支路中的電流都比干路中

的電流小,所以并聯電路有分流的特點.

【例2】在探究并聯電路中電流關系的活動中,小路連好如圖所示的電路后,

用電流表測出A、B、C三處的電流分別為31A、/B=0.4A、ZC=0.6A,并將數據記

錄在表格中,下一步應該做的是().~粒r

A.整理器材,結束實驗I一—I

B.分析數據,得出結論L/

C.換用不同規格的小燈泡,再測出幾組電流值||

D.改變電流表的量程或換電流表再測幾次11

解析:探究并聯電路中電流的關系,測量出一組數據后,應改變電路中的電流

再測量幾組數據,通過分析幾次數據得出結論.改變電流表的量程或換電流表不能改

進變電路中的電流,因此應該換用不同規格的小燈泡,再測出幾組電流值.

行答案:C

新【例3】如圖所示,電流表A2測的是的電流,電流表Ai測的是

課的電流,A1和A2的讀數分別為/1和/2,比較其大小,貝Uih.

解析:先觀察電路圖,分析其結構:燈Li與L2并聯,電流表Ai接在干路中,

顯然Ai是測干路的電流;電流表A2與燈L?串聯,是用來測燈L2的電流.由并聯電

路中電流的規律可知,干路電流總比每一條支路的電流要大,所以

答案:燈L?干路>

【例4】如圖所示,當開關閉合后,三個電流表的示數分別用Q

/i>h>心表示,則它們的關系是()

A./1>Z2>Z3

BJI<Z2<Z3

CJ1-Z2=;3

D./l=/2+,3

解析:Al在干路測Li、L2、L3三條支路的總電流,所以最大.A2測L2、L3

兩條支路的總電路,A3測L3的電流,所以,2>/3,所以/1>/2>/3.

答案:A

備課筆記

規律總結:

1.串聯電路中的電流處處相等,即Z=Zl=Z2=-/n.

2.實驗中僅憑測量2到3次電流就得到串聯電路中電流處處相等的結論,是不用類比法理解串、并

教學完全的,最好要串聯更多的小燈泡,選擇不同的地方多測量幾次.聯電路中電流的關系

板書3.并聯電路中,干路電流等于各個支路電流之和,/總=/1+/2+…+/n.串聯并聯

4.實驗中僅憑測量2到3次電流就得到并聯電路中干路電流等于各個支路電流B處的水

兩處

之和的結論是不完全的,最好要并聯更多的小燈,選擇不同的燈泡多測幾次.是由A處

流過來的水是從

的,管中A出分流

出來的,

的水不可

課堂通過本節課的學習,我們知道了串聯電路中的電流處處相等,并聯電路中干路能消失,所以相同

時間內通

小結電流等于各個支路電流之和,這節課我們就學到這.謝謝!也不可能

水過處

無故增A

加,所浪橫截面積

相同時間的水量與

步驟課堂析疑解難通過、

0內通過ABC

流兩處橫截

動手動腦學物理(P51.52)處橫截面

面的水量

如圖,當開關閉合后,電流表的示數為通過小)與B處橫

1.Ai0.3A,ng—的總和相

燈泡Li的電流是多少安?電流表A2的示數是多少安?X棧面的水

解:通過小燈泡Li的電流是0.3A,電流表A的示數是0.3A.丫h。/量是相同

2的4―?

2.根據圖甲所示的電路圖,在圖乙的實物圖上用筆畫出連B—*

線.在閉合開關后,如果電流表Ai的示數為0.5A,電流表A的示數為0.3A,

2與水流相

則通過小燈泡Li、L2的電流分別是多少安?似,8、C

經過電路兩處電荷

中的電荷也是由A

不可能滿處分流出

失,不來的,所

可能無故以單位時

增加,斯間內通過

教以單位時

電A處橫截

材間內通過面的電荷

導體任一量與通過

習橫截面的兩處

電荷量也

題;三橫截面的

處處相電荷量之

解.課堂上按圖做“探究串聯電路中各處電流的關系”的實驗時,每個實驗小組

3等,由電和相等,

答只有一個電流表.實驗完成后,小明借來其他小組的電流表,同時測量三個位置的電流定義可結合電流

知心=

流以驗證探究的結果.圖中有三個電流表和兩個小燈泡,請你按小明的設計在圖中畫的定義可

ZB=fc得〃=

出連線,注意連線不要交叉.“QBQC

7^7

知識拓展:

解:如圖所示,通過小燈泡Li、L2的電流分別是0.3A、0.2A.家庭電路中的用電

4.小明用三個電流表和兩個小燈泡做實驗,檢驗并聯電路干路電流是否等于各器之間都是并聯的,而并

支路電流之和,其連接的電路如圖所示.這個電路中有一根導線接錯了,請在這根導

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