探究串聯(lián)電路中電壓的規律八年級物理教案
●教學(xué)目標
一、知識目標
1.通過(guò)探究實(shí)驗，得出串聯(lián)電路中電壓的規律，學(xué)習科學(xué)探究的方法。
2.在實(shí)驗過(guò)程中，訓練連接電路的基本技能。
3.通過(guò)實(shí)驗，訓練正確識記、使用電壓表的技能。
二、能力目標
1.通過(guò)觀(guān)察和實(shí)驗，探究串聯(lián)電路中電壓的規律，提高學(xué)生對問(wèn)題的探究能力。
2.通過(guò)學(xué)生的親自實(shí)驗，培養他們初步的觀(guān)察能力和動(dòng)手操作的實(shí)驗能力。
3.通過(guò)對實(shí)驗結論的歸納和總結，培養學(xué)生的概括能力。
三、德育目標
1.通過(guò)學(xué)生探究活動(dòng)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習興趣，培養學(xué)生熱愛(ài)科學(xué)、積極研究、探索科學(xué)知識的精神。
2.通過(guò)同學(xué)們共同的實(shí)驗過(guò)程，培養學(xué)生嚴謹的科學(xué)態(tài)度和協(xié)作精神。
●教學(xué)重點(diǎn)
通過(guò)實(shí)驗探索串聯(lián)電路中電壓的規律。
●教學(xué)難點(diǎn)
組織指導學(xué)生在探究過(guò)程中認真觀(guān)察，仔細分析，得出恰當的結論。
●教學(xué)方法
探究法、實(shí)驗法、觀(guān)察法、討論法。
●教具準備
電池組、小燈泡（帶座）、開(kāi)關(guān)、導線(xiàn)若干、投影儀。
●課時(shí)安排
1課時(shí)
●教學(xué)過(guò)程
一、引入新課
�。蹘煟菡埻瑢W(xué)們在紙上畫(huà)出你熟悉的串聯(lián)電路圖。
學(xué)生畫(huà)圖，教師巡視，選出較好的圖，用投影儀放大。
�。蹘煟萃瑢W(xué)們觀(guān)察自己畫(huà)出的串聯(lián)電路圖。
思考：你已經(jīng)了解了串聯(lián)電路的哪些知識，還想知道哪些內容，還有什么問(wèn)題？
�。凵荽�(lián)電路中的電流處處相等。
�。凵蓦娏鞅砉ぷ鞯臅r(shí)候必須串聯(lián)在電路中。
�。凵荽�(lián)電路中的電壓有什么樣的關(guān)系？也和電流一樣，處處相等嗎？（提出問(wèn)題）
二、進(jìn)行新課
�。蹘煟葸@位同學(xué)提出了一個(gè)很好的問(wèn)題，同學(xué)們可以大膽猜想，你認為會(huì )是什么呢？
�。鄄孪牖蚣僭O］
�。凵菸艺J為串聯(lián)電路中電壓的關(guān)系應該和電流的關(guān)系相同，也是處處相等。
�。凵菸覀冋J為電壓應該從電源正極出發(fā)，沿著(zhù)電流的方向越來(lái)越小。因為電壓是使電路中形成電流的某種“力量”，力量會(huì )越用越小。
�。凵菸覀冋J為燈泡大的地方電壓大，燈泡小的地方電壓就小。
�。凵荽�(lián)電池組的電壓等于各個(gè)電池的電壓之和，串聯(lián)電路各點(diǎn)的電壓之和也應該等于兩點(diǎn)間的總電壓。
…
�。蹘煟萃瑢W(xué)們作出了各種猜想，各樣假設，真實(shí)的結果到底是什么？請同學(xué)們用實(shí)驗來(lái)求證。大家先設計實(shí)驗。
�。墼O計實(shí)驗］
�。▽W(xué)生討論，教師巡視了解）
�。蹘煟莞鹘M可以簡(jiǎn)單說(shuō)明你們的設計方案。
第一組：我們計劃用三節電池，選擇兩只完全相同的燈泡，分別測出每只燈泡兩端的電壓和兩只燈的總電壓進(jìn)行比較。
第二組：我們組選擇兩只不同的燈泡，選三塊電壓表，同時(shí)測量每只燈泡和兩只燈泡的電壓，比較結果。
第三組：我們組選擇三只差別較大的燈泡，分別測量每只燈泡的電壓，每?jì)芍粺襞莸碾妷汉腿粺襞莸目傠妷骸?/p>
第四組：我們計劃選四只燈泡，兩只一組，先將兩只燈泡串聯(lián)接入電路，分別測每只燈泡的電壓和兩只燈泡總電壓。然后再換上另外兩只燈再次測量。（通過(guò)投影展示）這是我們的實(shí)驗電路，這是我們設計的實(shí)驗數據表格。
第五組：我們想選擇兩只燈泡，一塊電壓表，像測電流那樣分別測出A、B、C各點(diǎn)的電壓，然后進(jìn)行比較。
�。蹘煟堇蠋熡X(jué)得同學(xué)們的設計都很好。不過(guò)要提醒大家一點(diǎn)，你的設計一定要有書(shū)面的內容，你要怎么做（同學(xué)們剛才已談到的），你是怎么做的（要按電路圖測量），你得出了什么樣的結果（要有實(shí)驗記錄）。以便于自己檢查和與別人交流做更好的改進(jìn)。
各組同學(xué)補充設計實(shí)驗電路和實(shí)驗數據表格。
�。蹘煟蓦妷罕響撊绾芜B接在電路中？
�。凵蓦妷罕響⒙�(lián)在被測電壓的兩端。
�。凵菸覀冎懒�，測電壓不能像測電流那樣將電流表接在某一點(diǎn)，測該點(diǎn)電流。應將電壓表并聯(lián)在被測電路的“兩”點(diǎn)間，測出來(lái)的是“兩”點(diǎn)間的電壓。
�。蹘煟莺芎�！同學(xué)們進(jìn)一步完善自己的設計方案后，可以進(jìn)行實(shí)驗。建議大家在實(shí)驗中更換不同的小燈泡，進(jìn)行重復測量，并在時(shí)間允許的情況下探究并聯(lián)電路中電壓的規律。
�。圻M(jìn)行實(shí)驗］
�。▽W(xué)生分組實(shí)驗，教師巡視指導）
要求同學(xué)們注意儀器使用的規范性。特別是電壓表正、負接線(xiàn)柱連接正確，量程要選擇合適，讀數時(shí)要弄清分度值，讀數準確。原始數據的記錄要實(shí)事求是如實(shí)記錄，不許隨意改動(dòng)。實(shí)驗中出現的問(wèn)題要記錄下來(lái)，以便查找、分析原因。
�。鄯治龊驼撟C］
�。蹘煟萃瑢W(xué)們認真分析你們測量出的數據。測量結果說(shuō)明了什么？你得出了什么樣的結論？和你原來(lái)的猜想一致嗎？
�。凵菸覀冇玫氖莾芍煌耆嗤男襞�，測出每只小燈泡兩端的電壓相等，并且每只燈泡兩端電壓的和與測出的兩只燈泡的總電壓幾乎相等。
�。凵菸覀冇脙芍徊煌臒襞荽�(lián)，測出每只燈泡的電壓不同，但兩只小燈泡兩端電壓的和等于電源電壓。
�。凵菸覀冇玫氖侨徊顒e較大的小燈泡，測出來(lái)每只燈泡的電壓都不同，但每?jì)芍粺襞蓦妷旱暮投己椭苯訙y得的這兩只燈泡的總電壓相等，三只小燈泡電壓的和幾乎等于電源電壓。
�。凵菸覀兿扔脙芍恍襞轀y，然后又換了兩只不同的小燈泡測。盡管測出的`四只小燈泡的電壓都不一樣，但前一次測量的兩只小燈泡電壓的和與第二次測量的兩只小燈泡電壓的和幾乎相等，且都差不多等于電源電壓。
�。凵葑鐾甏�(lián)，我們還將兩只小燈泡并聯(lián)起來(lái)，分別測它們的電壓，結果電壓表指針指的是同一個(gè)位置。
�。凵菸覀円矞y并聯(lián)了，相同的兩只小燈泡電壓相同，不同的兩只小燈泡電壓也相同。
�。凵菸覀儚膬芍粺襞莶⒙�(lián)開(kāi)始，一直增加到四只小燈泡并聯(lián)，測出來(lái)的結果幾乎不變。
�。凵菸覀冊谠瓉�(lái)兩只小燈泡串聯(lián)的基礎上給其中的一只燈泡并聯(lián)了第三只小燈泡，結果并聯(lián)的兩只小燈泡兩端的電壓相等。
…
�。蹘煟萃瑢W(xué)們這種勇于探索的精神非常好，歸納大家的實(shí)驗，可以得到一般結論嗎？
�。凵莶还茉鯓舆x擇燈泡，不論如何進(jìn)行測量，盡管測出的數據不相同，但是有一個(gè)共同點(diǎn)就是同一個(gè)串聯(lián)電路中各個(gè)燈泡兩端電壓的和等于這幾個(gè)燈泡兩端的總電壓且等于電源電壓。
�。凵萃ㄟ^(guò)實(shí)驗可以得到結論：
串聯(lián)電路中的總電壓等于各部分電路的電壓之和。
并聯(lián)電路中的總電壓，等于各個(gè)支路兩端的電壓，各支路電壓相等。
�。蹘煟萃瑢W(xué)們通過(guò)自己的努力和同伴的配合得出了串聯(lián)電路中電壓的規律，祝賀同學(xué)們得到了一個(gè)正確的結論。不過(guò)，對同學(xué)們來(lái)講獲得結論的過(guò)程更重要。請大家對自己的探究活動(dòng)過(guò)程進(jìn)行回顧，認真分析、思考在實(shí)驗過(guò)程中真正明白了哪些問(wèn)題，還有什么新的發(fā)現？
［評估］
�。凵菸议_(kāi)始將電壓表連接錯了�，F在我知道了，電壓表的正負接線(xiàn)柱必須連接正確，否則一接通電源，指針?lè )雌�，并且速度很快，很容易將電壓表指針打彎�?/p>
�。凵蓦妷罕淼牧砍踢x擇也很重要。如果選擇的量程太大，指示值很小，幾乎不能讀數。如果選擇的量程太小，指針偏出了刻度盤(pán)外。
�。凵菸覀冞B電壓表的時(shí)候，先不接死，合上開(kāi)關(guān)，迅速“試觸”一下，大概估計好量程再連接，很省事，一次就差不多能選對。
�。凵葑x數也很重要。我第一次讀數，讀出一只小燈泡的電壓值比電源電壓還大，原來(lái)電壓表接的是小量程，我是按大量程的刻度讀出來(lái)的。
�。凵菸覍㈦妷罕斫釉诹艘桓鶎Ь�(xiàn)兩端，結果燈都亮了，可是電壓表讀數是零，為什么呢？
�。凵菸也恍⌒膶㈦妷罕泶�(lián)在了電路中，燈全不亮，電壓表卻有指示值，和電源電壓幾乎一樣大。
�。凵菸覀兪菍㈦娐愤B接正確了，電壓表也有指示，就是燈不亮，換了另外一個(gè)燈泡還是不亮。用手按住才亮起來(lái)。
�。凵菸覀兘M開(kāi)始做時(shí)，有一只燈亮，另一只燈不亮，測電壓時(shí)，亮著(zhù)的燈有指示值，不亮的燈兩端電壓為零。
…
�。蹘煟萃瑢W(xué)們發(fā)現了這么多的問(wèn)題，說(shuō)明大家一定是很認真地去做了。養成好的習慣要比得到一個(gè)正確的結論更重要，希望同學(xué)們以后繼續努力。剛才提到的問(wèn)題，請同學(xué)們互相討論，看能不能找出問(wèn)題的原因。
�。ń處熝惨暡⒓油瑢W(xué)們的討論）
�。凵蓦妷罕斫釉谝桓鶎Ь�(xiàn)的兩端，中間沒(méi)有用電器，相當于“一”點(diǎn)，所以電壓表示數為零。
�。凵輰襞萦檬职粗�(zhù)才能亮，我覺(jué)得是因為沒(méi)有接觸好，另外的問(wèn)題我不知道。
�。蹘煟萃瑢W(xué)們一定非常想知道這些問(wèn)題的答案，那就在以后的學(xué)習中努力，相信你一定會(huì )有收獲的。在同學(xué)們的交流中我注意到許多同學(xué)都用了“幾乎相等”這個(gè)詞，而不是說(shuō)“相等”，為什么呢？
�。凵菀驗樗鼈兿嗖詈苄�，但又不完全相等。
�。蹘煟菽芊治龀銎渲械脑騿�？
�。凵菀驗樽x數或用表測量的過(guò)程中有一些偏（誤）差。
�。蹘煟萃瑢W(xué)們的表現非常棒�，F在需要同學(xué)們根據你們的探究過(guò)程寫(xiě)一份科學(xué)探究的小報告。
�。▽W(xué)生完成探究報告，教師巡視，選擇完成較好的，利用投影和同學(xué)們交流、小結。）
三、小結
通過(guò)我們這次的探究活動(dòng)，同學(xué)們了解了研究問(wèn)題的一般方法：（同學(xué)們一起總結）
提出問(wèn)題——猜想或假設——制訂計劃與設計實(shí)驗——進(jìn)行實(shí)驗與收集證據——分析與論證——評估——交流與合作。
通過(guò)實(shí)驗同學(xué)們還得出了串聯(lián)電路中電壓的規律。
四、動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理
1.彩燈是串聯(lián)的，串聯(lián)電路中的總電壓等于各部分電路的電壓之和。所以，根據題意有：36 Vn=220 V，n= =6.至少要串聯(lián)6個(gè)這樣的燈泡。
建議同學(xué)們自己動(dòng)手制作彩燈。如用36 V額定電壓的燈泡，可以串聯(lián)6個(gè)或7個(gè)，分別點(diǎn)亮比較它們的亮度，也可以用5個(gè)燈泡串聯(lián)，但點(diǎn)亮時(shí)要注意安全。
如果家里有用過(guò)的彩燈串，可以利用起來(lái)。再給你制作的彩燈串連接一個(gè)日光燈上用的起輝器，看看有什么效果。
2.（1）可以用“試觸”的方法來(lái)判斷水果電池的極性。測量電壓時(shí)，因水果電池電壓不會(huì )很高，應注意選擇電壓表的小量程測量。
�。�2）選擇其他的水果可以用桔子、柚子、蘋(píng)果等，土豆也可以。
選擇的金屬還可以是鋅片、鋁絲等。
五、板書(shū)設計
串聯(lián)電路中電壓的規律：串聯(lián)電路中的總電壓等于各部分電路的電壓之和。
并聯(lián)電路中電壓的規律：并聯(lián)電路各支路電壓相等。
探究問(wèn)題的一般方法：提出問(wèn)題——猜想或假設——制訂計劃與設計實(shí)驗——進(jìn)行實(shí)驗與收集證據——分析與論證——評估與交流。
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