苏科版九年级物理 13.5综合实践活动 简单电路的设计 教案

综合实践活动――简单电路的设计
教学内容分析：
1、课程标准要求：
在课程标准中涉及到本部分内容的标准有：会画简单的电路图，了解串并联电路的特点；能连接简单的串并联电路，能说出生产、生活中采用简单的串联或并联电路的实例；会根据已有的条件设计简单电路；能运用观察、实验手段解决简单的实际问题。
2、教材分析：
简单电路的设计是苏科版物理教材九年级上册第十三章简单电路的综合实践活动内容。是在学生学习了简单电路的基本知识，利用串联电路和并联电路的知识解决实际问题的知识迁移，是从物理到社会的具体体现。本节课设计的系列学生实践活动,就是要学生动手、动脑、主动探究,从而获得第一手资料。这样的学习活动充分尊重学生的生理和心理特点,体现“以生为本”的教育理念。
教学目标：
1、了解简单电路在生活中的运用示例。会根据串、并联电路的特点分析简单电路的结构。体验电路设计、制作过程,了解物理在社会生活中的应用。
2、培养学生的动手能力和创新精神。培养学生观察实际生活和分析、解决问题的能力。
3、激发学生热爱科学、勇于探究的精神。培养学生严谨的科学态度和与人合作的精神。
教学重点：
根据串、并联电路的特点设计简单电路。
教学难点：
电路的分析与电路的设计
教学方法：
本内容要求采用探究式的合作教学，师生共同创建科学氛围, 通过一系列的探究活动让学生体验科学探究的过程、失败的教训、成功的喜悦以及小组合作的乐趣。
教学资源：
教师：多媒体课件
学生：电池组、小灯两只、开关两只、单刀双掷开关两只、导线若干等
教学板书：
简单电路的设计
1、单开关控制多个用电器
收获：
2、多开关控制单个用电器
收获：
3、多开关控制多个用电器
总结简单电路设计的一般方法：
4、单刀双掷开关电路
教学进程：
教师活动 学生活动 意图
课题引入 汽车在行驶中出现故障，开启双跳灯
（视频展示整个过程）
一个开关控制两个灯泡，根据本章所学的内容，设计出电路。
单开关控制多个用电器
情境一 ：（汽车双跳指示灯）
播放视频
开关闭合，两个指示灯同时工作，你能画出它们的连接情况吗？
想一想：哪一种电路设计正确呢？
播放视频（单跳）
指示灯可以独立工作
从中，我们可以发现，在设计电路时要注意分析 之间的连接。
多开关控制单个用电器
情境二：（电取暖器保护开关）
通电后，取暖器放正在地面上保护开关自动闭合后，再闭合电源开关，电热丝才发热工作。你能设计出电路连接吗？
情境三：（公交后门提醒按钮）
后门两侧的扶手上各有一个按钮，只要按其中任何一个按钮，司机操控台上的警示灯就会亮。根据实际情况，设计符合要求的电路。
由情境三和情境二可以总结
情境四：（汽车车门警示灯）
只有当四个车门全部关上，只是灯才熄灭，你能设计电路吗？画出电路图。
教师展示一种设计，让学生分析
由情境四，可以获得什么经验？
通过以上四个情境，引导学生总结出设计电路的一般步骤：
多开关控制多个用电器
情境五：（双档电取暖器）
（3个开关控制2个用电器，既要考虑用电器的连接，又要考虑开关的连接，还要考虑开关的位置，更要考虑电路的安全）
请设计电路
情境六：（冷热风电吹风）
电吹风有冷、热两个挡，请连接下面的电路。要求：只闭合S1时吹冷风；只闭合S2时既无风又不发热，同时闭合S1、S2时吹热风。
（可作为课堂巩固练习）
单刀双掷开关
情境七：(探究楼道灯或床头灯的电路)
实践探究：
病房呼叫电路的设计
设计要求：医院需要安装一种呼唤电铃，病人在病床上只要一按开关，值班室的电铃就响了，同时电铃旁的指示灯亮，医护人员从指示灯可知道是第几病床的病人在呼唤。请你设计并画出这个电路图（假设有三张病床）。
实践探究
学校有前后两个门，现有红绿灯及电铃各一个，另有电池组、开关、导线，请您利用这些器材，为学校设计一个电路，使在值班室的人能辨别是在前门还是在后门按动了开关等候开门，并用铅笔当导线，将图所示元件 连成您所设计的电路图，并做必要的说明。
回顾与总结
观看视频，认真思考
学生根据观察到的现象，设计电路并将提供的实验器材连接成符合要求的电路。
学生思考
学生回答，修改电路（并联）
从中，我们可以发现，在设计电路时要注意分析 用电器 之间的连接。
S1模拟电源开关，S2模拟倾倒保护开关，灯L模拟电热丝，将下列电路元件连接成模拟电取暖器电路。（设计电路图并连接电路）
学生根据要求设计电路
在设计电路时，如果有多个开关控制用电器，我们要考虑 开关 之间的连接
学生按要求设计电路
学生分析电路，并给出改进建议
由此可见：在设计电路时，还要考虑电路的 安全 ，绝对不能造成电路 短路
学生总结归纳：
1．根据题目的要求和串联、并联电路的特点，分析用电器的连接方式。
2.根据并联电路的特点和开关的作用，分析开关所在的位置（在干路还是支路）
学生设计出符合实际情况的电路
学生连接电路

分析电路中用电器之间的连接（根据用电器之间是否有影响来判断）
分析电路中开关之间的连接（根据开关与开关之间是否有影响），并判断开关所处的位置。
在设计电路时，还要考虑电路的安全。
总结电路设计的方法。
多开关控制多用电器，实际上是运用刚总结归纳出的方法来解决实际问题。
单刀双掷开关在电路中的应用
实践探究实际上就是用物理方法来解决日常生活中的问题，体现了STS
8回顾总结对方法的提炼
教学创新：
在苏科版九年级上册教材中，《综合实践活动----简单电路的设计》是第十三章内容的最后部分，是对整个第十三章知识的应用，要求学生能利用刚学的电学知识设计符合要求的简单电路。但教材中一上来就要求学生能设计病房呼叫的电路图这种多开关多用电器的相对复杂的电路，对学生来说，刚开始从知识掌握到知识应用，这种电路的设计难度相当大。本教学设计，以学生为本，设置了“单开关控制多用电器、多开关控制单用电器、多开关控制多用电器”三个教学层次，利用前两个教学层次引导学生分析总结归纳出设计电路的一般方法，并将方法马上应用到第三个层次的问题的解决过程中，很好地将知识的掌握向技能的掌握的过度，降低了学生知识迁移的难度；同时，边观察边设计边实验操作，并在实验操作中发现问题从而改进设计的整个学生体验过程，使学生完全进入课堂，全身心投入问题的思考、寻找解决方法的过程中，使学生在活动中体验探究的过程、成功的喜悦，同时培养学生的动手能力和创新精神。培养学生观察实际生活和分析、解决问题的能力。激发学生热爱科学、勇于探究的精神。培养学生严谨的科学态度和与人合作的精神。