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2019-2020年九年級 科學探究：串聯(lián)和并聯(lián)電路的電流（教案）2 【教學目標】 知識與技能： 1、 理解電流的概念，知道電流的單位。知道電流表的用途和符號。 2、 會將電流表正確接入電路，會正確選擇電流表的量程和正確讀數(shù)。 3、 學會電流表測串聯(lián)電路，及其在并聯(lián)電路中的連接。 4、 理解串聯(lián)電路各處電流和并聯(lián)電路的干路和支路中電流間的關系。 過程與方法： 在實驗探究過程中，培養(yǎng)學生提出問題、猜想與假設、制定計劃與設計實驗，進行實驗與收集數(shù)據(jù)、分析與論證、交流與合作的探究能力。知道類比理解物理概念的方法。 情感態(tài)度與價值觀： 　　 在實驗探究中，培養(yǎng)學生實事求是、尊重自然規(guī)律的科學態(tài)度，認識交流與合作的重要性。 【教學重點】 正確使用電流表測電流的方法；串、并聯(lián)電路中的電流關系。 【教學難點】 串、并聯(lián)電路電流特點的實驗探究。 【教學準備】 教師演示用器材：“PZ220—40”電燈一只，插座一個，教學用電流表一只，電源一個，開關一個，實驗室用電流表一只，小燈泡兩只，1號電池3節(jié)，導線若干、學生用電流表，各種電流表掛圖 學生實驗：小燈泡兩只，1號電池3節(jié)，導線若干、學生用電流表、開關一個 【教學方法】 實驗探究、講授 【教學過程】 一、電流 ［復習提問］ (1)電流是如何形成的？電流的方向是怎樣規(guī)定的？ ［引入新課］電流不但有方向，而且有大小。這節(jié)課我們就來探究電流的大小。 ［進行新課］ ［提出問題］電流看不見、摸不著，怎樣判斷導體中電流的大小？ 為了解決這個問題，讓我們一起做下面的實驗。 ［演示實驗］將“PZ220—40”的白熾燈接入照明電路中，閉合和斷開開關時，可以看到什么現(xiàn)象？（燈泡發(fā)光），讓學生摸一摸燈泡壁，有什么感覺？（感到發(fā)熱）。 ［講述］當燈泡中有電流通過的時候，燈絲發(fā)熱，且熱得發(fā)光。這種現(xiàn)象就是電流的熱效應和光效應。利用電流的熱效應可以判定電流的存在，能不能判定電流的大小呢？ ［演示實驗］將額定電壓是2.5伏的小燈泡先后接到一節(jié)和兩節(jié)干電池上，觀察燈的亮度有什么不同，說明原因。 由以上兩個實驗可見：電流越大，相同時間內(nèi)電流產(chǎn)生的熱越多，燈也越亮。 怎樣表示電流的大小呢？ 我們知道，水管中的水流有大小，水流大，單位時間內(nèi)流出的水多；水流小，單位時間內(nèi)流出的水少。電流是電荷定向移動形成的。導體中有電流時，就有電荷在導線中移動。 ［總結(jié)］單位時間內(nèi)通過導體橫截面的電荷越多，即電量越多，電流就越大。 ［學生自學］加油站，了解電荷量 ［教師講述］（2）物理學中用電流強度( I )表示電流的強弱（大小）。把1秒內(nèi)通過導體某橫截面的電量(Q)，叫做電流強度。簡稱電流。 引導學生類比以前學過的速度、密度等物理量得出電流強度的定義式 定義式：電流強度=電量/時間 ※ I=Q/t 在國際單位制里，電流的單位是安培，簡稱安(A)。1A =1C/s。 1A表示的物理意義是如果1s內(nèi)通過導體橫截面的電量是1C，那么導體中的電流就是1A。 電流的常用單位還有：毫安(mA)，微安(μA)。 1安=1000mA，1mA=1000μA。 【指導學生閱讀】“信息窗”，了解常見電器的電流大小，并選擇其中幾個進行單位換算。 ［反饋練習］ （1）變換單位：300mA=____A=____μA。 （2）電流的國際單位是 ；0.5A的物理意義是 。 （3）關于電流的大小，下列說法中正確的是（ ） A、導體橫截面積越大，電流越大 B、通過導體的電荷越多，電流越大 C、在相同的時間里，通過導體橫截面的電荷越多，電流越大 D、通電時間越短，電流越大 （4）有甲、乙兩條導線。10s內(nèi)通過甲導線某橫截面的電量是40C，20s內(nèi)通過乙導線某橫截面的電量是60C。哪條導線中的電流大？ 二、怎樣使用電流表 ［提出問題］不同的電路和用電器中的電流的大小是不同的，怎樣測量電路中電流的大?。? ［教師講授］在剛才的實驗中，燈的亮度隨著電池的增多而增加，電流也隨之增大，但是，根據(jù)燈的亮度并不能確定流過燈的電流的具體數(shù)值。而測量電流有專門的儀表——電流表。 （出示幾種電流表掛圖：教學電流表、學生電流表、毫安表、微安表及靈敏電流表）電流表的種類很多。如有學生實驗用的電流表和教學演示用的電流表。從電流表的測量范圍和使用的單位來分：有安培表、毫安表、微安表和靈敏電流表（介紹它們在電路圖中的符號）。 使用電流表之前，先要了解電流表。 讓學生觀察學生用電流表，提醒學生先回憶刻度尺、彈簧秤等測量工具的使用方法，進行分組討論，然后回答教材圖P55——探究電流表的使用方法（1）——（5）條。 ［教師小結(jié)］電流表的示數(shù) （1）使用前，先要觀察：確認是否是電流表；零刻線位置，量程，最小刻度值。 （2）讀數(shù)時，應由量程確認最小刻度值后再從指針位置讀出結(jié)果。 （3）學生電流表有兩個量程：量程3A時最小刻度0.1A，量程0.6A時，最小刻度是0.02A。 ［提出問題］怎樣將電流表接入電路中？ （采用邊講授、邊演示的教學方法，并利用書上的圖P55 圖13—37加以說明。） 電流表的使用規(guī)則： ①電流表要串聯(lián)在被測電路中。 （利用幻燈，將一只燈泡、開關、電源和電流表的模擬元件放在投影幻燈的平臺上，用粗線代表導線，邊講邊連接） ②必須使電流從電流表的“+”接線柱進入，從“-” ”接線柱流出。（說明不這樣做的后果，引起同學注意） ③被測電流不要超過電流表的量程。（說明超過電流表量程的后果） 首先估計被測電路中的電流，選擇合適的量程；在不能預先估計被測電流的大小時，要先用大量程，并且試觸（強調(diào)試觸時動作要快）。同時觀察電流表指針偏轉(zhuǎn)情況，引導學生分析其原因： （1） 指針不偏轉(zhuǎn)：可能電路有斷開的地方； （2） 指針偏轉(zhuǎn)過激，超過滿刻度又被彈回：說明量程選小了； （3） 指針偏轉(zhuǎn)很?。赫f明量程選大了； （4） 指針反方向偏轉(zhuǎn)：接線柱接反了。 應根據(jù)情況給予改正后，才能正式接通電源。 ④絕對不允許不經(jīng)過用電器而把電流表直接連到電源的兩極上。（說明后果） ［反饋練習］ 1、 P58作業(yè)1。 2、 在1題基礎上變形：若接“+”、“0.6”兩接線柱，電流表的讀數(shù)為0.5A時，指針位置不變，接“+”、“3”兩接線柱，電流表的讀數(shù)為 。 3、 關于電流表的使用，下列敘述中錯誤的是（ ） A、電流表要并聯(lián)在電路中 B、要使電流從正接線柱流入電流表，負接線柱流出 C、被測電流不要超過電流表的量程 D、絕對不允許不經(jīng)過用電器而把電流表直接接到電源上 4、 P58作業(yè)2。 三、串聯(lián)、并聯(lián)電路中電流的關系 1、情景設置、激智啟疑 ［教師演示］把任意兩個燈泡串聯(lián)起來接到電源上，閉合開關，燈泡就會發(fā)光。 閉合開關，燈泡發(fā)光，說明電路中有電流通過，電流的方向是怎樣的呢？ ［學生回答］電流從電源的正極出來，經(jīng)過燈泡，流回電源的負極。 ［提出問題］大家猜想，串聯(lián)電路中各處的電流之間有什么關系呢？并聯(lián)電路電流值之間什么關系呢？ 2、開放思想、大膽猜想 ［分組討論］發(fā)表自己的猜想： 小組1：我們猜想串聯(lián)電路電流處處相等。因為我們的串聯(lián)電路中燈泡一樣亮。 小組2：我們猜想串聯(lián)電路中電流從正極出發(fā)越來越小。因為我們的燈泡靠近正極的比較亮。 小組3：我們猜想串聯(lián)電路電流從負極往正極越來越小。因為我們的燈泡靠近負極的比較亮。 小組4：我們猜想串聯(lián)電路電流靠近電源兩極比較大，中間比較小。因為我們的兩只燈泡一開始靠近負極的比較亮，把它們互換位置后，靠近正極的又比較亮。 同學們一下子提出這么多的猜想，哪種猜想正確呢？實驗是檢驗對否的最好方法。 3、設計方案、合作交流 ［小組討論］提出自己的實驗方案。 有的組提出測兩個點的電流：①電源正極和甲燈之間的電流；②電燈乙和電源負極之間的電流。 有的組提出測三個點的電流：①電源正極和電燈甲之間的電流；②電燈甲和電燈乙之間的電流；③電燈乙和電源負極之間的電流。 通過討論，大多數(shù)組認為測三個點的電流較好。（下面電路圖中的A、B、C點） 對于用幾個電流表去測量選定的三個點，有的組認為同時用三個較好，測一次就能同時看出各點的電流是否相同；有的組認為用一個較好，理由是：不同的電流表測量時可能有誤差，同一處的電流用不同的電流表測量結(jié)果也可能稍有不同。 ［師生討論交流］結(jié)論就用一個電流表分別測A、B、C三點的電流。 4、進行實驗、收集數(shù)據(jù) 教師提醒學生實驗時要注意正確使用電流表，把實驗結(jié)果如實地記錄下來，填寫在下面的實驗記錄中，并把實驗中遇到的問題也記下來。 試驗次數(shù) A點的電流IA B點的電流IB C點的電流IC 5、分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論 師：請大家分別分析一下實驗數(shù)據(jù)，然后作出結(jié)論。 生：串聯(lián)電路中電流處處相等。（I = I1 = I2） 師：通過實驗，我們發(fā)現(xiàn)多數(shù)同學的實驗做得很準，向你們的大膽猜測和成功的驗證表示祝賀！其他同學的敢于猜想，敢于發(fā)表意見，同樣值得我們學習。 根據(jù)串聯(lián)電路的電流關系的猜測和實驗，我們來猜測和探究并聯(lián)電路電流之間的關系。（重復以上五個教學程序） 生：并聯(lián)電路中，干路電流等于各支路電流之和。（I = I1 = I2） 師：同學們，我們再想一想我們的實驗中還有哪些問題存在？有哪些值得總結(jié)的經(jīng)驗或要吸取的教訓，好不好？ 師：換用不同的燈泡再做實驗或者把三個、四個燈泡串聯(lián)起來，多測幾個點的電流，看一看各點的電流是否都相等？ 經(jīng)過同學們的多次實驗，自己得出結(jié)論： 串聯(lián)電路中各處的電流相等；（I = I1 = I2 = I3 = …… = In）） 并聯(lián)電路中，干路電流等于各支路電流之和。（I = I1 + I2 +I3 +……+ In） 6、評估交流、總結(jié)反思 通過本節(jié)課的學習，我們探究了串并聯(lián)電路中電流的規(guī)律，學會了分析問題解決問題的方法；對于本節(jié)課，大家還存在什么疑問和還想知道的問題呢？ 7、課堂小結(jié) 通過本節(jié)課的學習，我知道了什么是電流，學會了用電流表測量電路中 的電流值，并且知道了一個重要的規(guī)律──串聯(lián)電路中電流處處相等；并聯(lián)電路干路電流等于各支路電流之和。 學習用類比法研究物理問題：用水流作比喻：一條水管內(nèi)，通過各處的水流 大小都相等；串聯(lián)電路中各處的電流跟管內(nèi)的水流相似，處處相等。水管內(nèi)通過干流的水流大小等于各支流的水流大小之和；并聯(lián)電路中的電流關系跟干流、支流之間的水流關系相似，干路電流等于各支路電流之和。 ［練習題］： 1、有一種節(jié)日彩燈，是串聯(lián)著的20只小燈泡，已知通過第一只燈的電流是 200mA，通過第20只燈的電流是多少？ 2、P58作業(yè)3。 3、如P58圖13-43所示的電路中，已知只閉合開關S1時插頭中的電流是1.4A；若將S1、S2都閉合時插頭中的電流是3.4A。那么通過電吹風和電熱絲的電流各是多少？ 4、圖1是三只燈泡組成的串聯(lián)電路的一部分，若用一只電流表 測量通過b點的電流強度，則應該將b點處的電路______，把電流表的正接線柱與______燈相連接，負接線柱與______燈相連接。在5s內(nèi)通過a點處的電量為6C，那么通過b點的電流強度為______A，電流表的量程應選用______量程。 5、如圖2所示，用電流表測量L1中的電流，四幅圖中，哪一幅是正確的 6、在圖3所示電路中，如果電流表示數(shù)1.2A，通過L1的電流強度是0.7A，則流過 燈泡L2的電流強度是______A。 7、根據(jù)圖4(1)所示的電路圖，將圖1(2)中的實物用鉛筆線（或鋼筆線）連接起來。如果電流表A1的示數(shù)為0.2安，A2的示數(shù)為0.3安，那么通過燈泡L1和L2的電流各是多大？干路中的電流是多大？ 圖4 　 8、如圖5所示，要使電流表的示數(shù)增大怎么辦？ 圖5 【板書設計】 一、 電流強度 1、用電流強度( I )表示電流的大小。 2、定義：把1秒內(nèi)通過導體某橫截面的電量(Q)，叫做電流強度。簡稱電流 3、單位：國際單位：安培，簡稱安(A)。1A=1C/s。 常用單位：毫安(mA)，微安(μA)。 換算關系：1A=1000mA，1mA=1000μA 。 二、怎樣使用電流表 1、測量電流大小的儀表。 2、電流表在電路圖中的符號： 3、使用方法：要領：“三要、一不、四清” 三、串聯(lián)、并聯(lián)電路中電流的關系 1、串聯(lián)電路中各處的電流相等。（I = I1 = I2） 2、并聯(lián)電路中，干路電流等于各支路電流之和，（I = I1 + I2） 【教學反思】