7.3 串联电路 教案
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文档简介
串联电路
【教学目标】
1．知识与技能
（1）知道串联电路。
（2）理解串联电路中电流、电压、电阻的特点。
（3）设计“用电流表、电压表测电阻”实验方案。
2．过程与方法
（1）通过对串联电路特点的探究实验过程，认识实验方案的设计与讨论、数据记录、数据分析及归纳结论的科学探究方法。
（2）通过串联电路总电阻特点的推理过程，认识逻辑推理方法。
（3）通过“用电流表、电压表测电阻”的实验过程，经历实验方案的设计、电路的连接、数据的记录和运算，注意到多次测量取其平均值可以减小实验误差的科学方法。
3.情感、态度与价值观
（1）通过研究串联电路特点实验过程的方案设计，动手操作及结论交流，形成相互合作、交流分享的团队意识。
（2）通过“用电流表、电压表测电阻”实验的数据处理过程，养成实事求是的科学态度。
（3）通过研究串联电路特点和用电流表、电压表测电阻实验操作过程，提高安全意识、感悟生命的价值。
【教学重难点】
重点：串联电路的电流、电压特点。
难点：获取串联电路的等效电阻规律的过程。
【课时安排】
2课时
【第一课时】
一、引入
1．视频：播放录像，观看生活中圣诞树上漂亮的小彩灯，讨论这些小灯的连接是用了哪种连接方式，引出串联电路：用导线把用电器逐个顺次连接起来组成的电路。
2．演示实验：
（1）教师在黑板上出示一些元件，要求学生选出所需要的连接成一个串联电路。（一位学生到黑板上来连接串联电路实物图，一位学生将实物图画成电路图。）
提出问题：串联电路有什么工作特点呢？
（2）变化电键所处的状态，观察小灯的工作情况。看到两灯同时亮，同时熄灭的现象。
提出问题：调换电键位置，对串联电路有无影响？
（3）调换电键位置，观察小灯的工作情况。看到两灯同时亮，同时熄灭的现象。
结论：串联电路电流只有一条路径，通过一个用电器的电流也通过另一个用电器，不能独立工作。若一处断开，各处电流都为零，且电键位置对串联电路没有影响。
提出问题：串联电路中电流、电压、电阻各有什么特点？
二、新课
1．探究串联电路电流、电压的特点
（1）设计实验方案
①探究串联电路电流特点
结合已有的电流知识，讨论所需的测量仪器、仪器的使用方法和实验过程。对于学生设计的实验方案中不完善之处，教师要通过有针对性的提问并引导同学相互间补充完善。
②探究串联电路电压特点
结合已有的电压知识，讨论所需的测量仪器、仪器的使用方法和实验过程。对于学生设计的实验方案中不完善之处，教师要通过有针对性的提问并引导同学相互间补充完善。
（2）学生动手实验
学生自己选择实验桌上的器材，分小组进行实验并完成实验报告、归纳结论。（实验过程中教师要加强巡视与指导，及时发现学生操作过程中的问题并加以纠正）
结论：
①串联电路各处电流都是相等的。I=I1=I2
②串联电路两端总电压等于各串联电阻两端的电压之和：U=U1+U2
2．探究串联电路电阻的特点
（1）设计实验方案
结合已有的电阻知识，讨论两个串联导体用一个导体来替代的问题。学生选择实验器材替代原来的两个电阻。
提问：如何得知替代效果没有改变？
（2）学生动手实验
学生自己选择实验桌上的器材，分小组进行实验，得出“两个导体串联后可以用一个导体来替代，起替代作用的导体电阻叫这个串联电路的总电阻”的结论。
（3）理论推理
教师引导，利用欧姆定律推导出总电阻R与两串联导体电阻R1、R2之间的关系。
结论：串联电路总电阻等于各导体的电阻之和：R=R1+R2
三、知识应用
1．巩固练习
（1）在图1所示的电路中，要使灯L1和L2串联连接，则关于1、2、3、4四个接线柱的连接方法，下列说法中正确的是 ( )
A．只需连接1和2． B．只需连接2和3
C．只需连接3和4． D．只需连接1和3
（2）在图2所示的电路中，电阻R1的阻值为5欧，R2的阻值为10欧，通过电阻R1的电流为0.2安，则通过电阻R2的电流为 安；电阻R1两端电压U1为 伏，总电阻R为 欧，总电压U为 伏。
【第二课时】
一、引人
1．播放串联电路分压作用的Flash，利用欧姆定律和串联电路的电流关系推导：串联电路电压按电阻的分配规律。引出不改变电池的个数，利用串联电路，用电流表、电压表测电阻的课题。
二、新课
1．学生实验“用电流表、电压表测电阻”
（1）设计实验方案
①待测电阻的电流与待测电阻两端的电压的测定
结合已有的电流、电压、欧姆定律知识，讨论需要测量的物理量以及需要使用的测量仪器。
由于电流表与电压表的使用方法不同，所以要强化两电表的正确使用与读数，然后确定实验电路图。
②滑动变阻器的使用
结合已有的串联电路电压按电阻的分配规律，讨论给待测电阻串联一个导体来改变待测电阻两端的电压的问题。
提问：如何选择串联的导体更有利于多次测量？
学生选择实验器材，分组讨论交流。（要详细讨论滑动变阻器的使用方法，对于学生设计的实验方案中不完善之处，教师要通过有针对性的提问并引导同学相互间补充完善。）
（2）学生动手实验
根据讨论、交流后的完善实验方案，分小组分别用电流表、电压表测电阻。（实验过程中教师要加强巡视与指导，及时发现学生操作过程中的问题并加以纠正，同时渗透安全教育、感悟生命的价值。）
2．实验小结
⑴伏安法测电阻的原理。
⑵电路连接过程中的注意点；电表的规范使用。
⑶测量三次取其平均值的意义。
3．巩固讨论
出示连接错误的电路（如电建闭合、电压表串联在电路中、滑动变阻器接入电路的阻值最小等），要求学生辨认、并说出该错误造成的后果。
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【教学目标】
1．知识与技能
（1）知道串联电路。
（2）理解串联电路中电流、电压、电阻的特点。
（3）设计“用电流表、电压表测电阻”实验方案。
2．过程与方法
（1）通过对串联电路特点的探究实验过程，认识实验方案的设计与讨论、数据记录、数据分析及归纳结论的科学探究方法。
（2）通过串联电路总电阻特点的推理过程，认识逻辑推理方法。
（3）通过“用电流表、电压表测电阻”的实验过程，经历实验方案的设计、电路的连接、数据的记录和运算，注意到多次测量取其平均值可以减小实验误差的科学方法。
3.情感、态度与价值观
（1）通过研究串联电路特点实验过程的方案设计，动手操作及结论交流，形成相互合作、交流分享的团队意识。
（2）通过“用电流表、电压表测电阻”实验的数据处理过程，养成实事求是的科学态度。
（3）通过研究串联电路特点和用电流表、电压表测电阻实验操作过程，提高安全意识、感悟生命的价值。
【教学重难点】
重点：串联电路的电流、电压特点。
难点：获取串联电路的等效电阻规律的过程。
【课时安排】
2课时
【第一课时】
一、引入
1．视频：播放录像，观看生活中圣诞树上漂亮的小彩灯，讨论这些小灯的连接是用了哪种连接方式，引出串联电路：用导线把用电器逐个顺次连接起来组成的电路。
2．演示实验：
（1）教师在黑板上出示一些元件，要求学生选出所需要的连接成一个串联电路。（一位学生到黑板上来连接串联电路实物图，一位学生将实物图画成电路图。）
提出问题：串联电路有什么工作特点呢？
（2）变化电键所处的状态，观察小灯的工作情况。看到两灯同时亮，同时熄灭的现象。
提出问题：调换电键位置，对串联电路有无影响？
（3）调换电键位置，观察小灯的工作情况。看到两灯同时亮，同时熄灭的现象。
结论：串联电路电流只有一条路径，通过一个用电器的电流也通过另一个用电器，不能独立工作。若一处断开，各处电流都为零，且电键位置对串联电路没有影响。
提出问题：串联电路中电流、电压、电阻各有什么特点？
二、新课
1．探究串联电路电流、电压的特点
（1）设计实验方案
①探究串联电路电流特点
结合已有的电流知识，讨论所需的测量仪器、仪器的使用方法和实验过程。对于学生设计的实验方案中不完善之处，教师要通过有针对性的提问并引导同学相互间补充完善。
②探究串联电路电压特点
结合已有的电压知识，讨论所需的测量仪器、仪器的使用方法和实验过程。对于学生设计的实验方案中不完善之处，教师要通过有针对性的提问并引导同学相互间补充完善。
（2）学生动手实验
学生自己选择实验桌上的器材，分小组进行实验并完成实验报告、归纳结论。（实验过程中教师要加强巡视与指导，及时发现学生操作过程中的问题并加以纠正）
结论：
①串联电路各处电流都是相等的。I=I1=I2
②串联电路两端总电压等于各串联电阻两端的电压之和：U=U1+U2
2．探究串联电路电阻的特点
（1）设计实验方案
结合已有的电阻知识，讨论两个串联导体用一个导体来替代的问题。学生选择实验器材替代原来的两个电阻。
提问：如何得知替代效果没有改变？
（2）学生动手实验
学生自己选择实验桌上的器材，分小组进行实验，得出“两个导体串联后可以用一个导体来替代，起替代作用的导体电阻叫这个串联电路的总电阻”的结论。
（3）理论推理
教师引导，利用欧姆定律推导出总电阻R与两串联导体电阻R1、R2之间的关系。
结论：串联电路总电阻等于各导体的电阻之和：R=R1+R2
三、知识应用
1．巩固练习
（1）在图1所示的电路中，要使灯L1和L2串联连接，则关于1、2、3、4四个接线柱的连接方法，下列说法中正确的是 ( )
A．只需连接1和2． B．只需连接2和3
C．只需连接3和4． D．只需连接1和3
（2）在图2所示的电路中，电阻R1的阻值为5欧，R2的阻值为10欧，通过电阻R1的电流为0.2安，则通过电阻R2的电流为 安；电阻R1两端电压U1为 伏，总电阻R为 欧，总电压U为 伏。
【第二课时】
一、引人
1．播放串联电路分压作用的Flash，利用欧姆定律和串联电路的电流关系推导：串联电路电压按电阻的分配规律。引出不改变电池的个数，利用串联电路，用电流表、电压表测电阻的课题。
二、新课
1．学生实验“用电流表、电压表测电阻”
（1）设计实验方案
①待测电阻的电流与待测电阻两端的电压的测定
结合已有的电流、电压、欧姆定律知识，讨论需要测量的物理量以及需要使用的测量仪器。
由于电流表与电压表的使用方法不同，所以要强化两电表的正确使用与读数，然后确定实验电路图。
②滑动变阻器的使用
结合已有的串联电路电压按电阻的分配规律，讨论给待测电阻串联一个导体来改变待测电阻两端的电压的问题。
提问：如何选择串联的导体更有利于多次测量？
学生选择实验器材，分组讨论交流。（要详细讨论滑动变阻器的使用方法，对于学生设计的实验方案中不完善之处，教师要通过有针对性的提问并引导同学相互间补充完善。）
（2）学生动手实验
根据讨论、交流后的完善实验方案，分小组分别用电流表、电压表测电阻。（实验过程中教师要加强巡视与指导，及时发现学生操作过程中的问题并加以纠正，同时渗透安全教育、感悟生命的价值。）
2．实验小结
⑴伏安法测电阻的原理。
⑵电路连接过程中的注意点；电表的规范使用。
⑶测量三次取其平均值的意义。
3．巩固讨论
出示连接错误的电路（如电建闭合、电压表串联在电路中、滑动变阻器接入电路的阻值最小等），要求学生辨认、并说出该错误造成的后果。
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