《連接串聯(lián)電路和并聯(lián)電路》名師教案

第三節(jié)連接串聯(lián)電路和并聯(lián)電路福建省福州楊橋中學詹友琳核心素養(yǎng)通過連接串并聯(lián)電路的探究實驗，培養(yǎng)學生科學探究的能力，通過動手實驗,實際操作,分析歸納串并聯(lián)電路的特點，并能夠識別及連接串并聯(lián)電路，培養(yǎng)學生的科學思維。教學目標知識目標:1.了解串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的特點。2.會連接串聯(lián)電路和并聯(lián)電路。3.會讀、會畫簡單的串聯(lián)、并聯(lián)的電路圖。過程與方法:1.通過實驗探究學會連接串并聯(lián)電路,學會畫串、并聯(lián)電路圖2.通過動手實驗,實際操作,分析歸納串并聯(lián)電路的特點。通過討論交流學會區(qū)分串并聯(lián)電路。情感態(tài)度價值觀:1.激發(fā)學生認識串并聯(lián)電路的興趣,體會生活中的科學知識。2.通過自主探究,主動找出串并聯(lián)的特點和區(qū)分辦法,體會學習的成就感。學情分析九年級學生是初中的畢業(yè)年級,心智較為成熟,通過一年的物理學習,已經(jīng)具備了一定的實驗探究能力和空間想象能力,形象思維和抽象思維都有了不同程度的發(fā)展,分析問題、解決問題的能力也更加進步。但是初三的學生往往是不愛發(fā)言,不主動表現(xiàn)自我,課堂氣氛比起初二的學生沉悶。需要教師的積極、靈活的調動。九年級學生心理和認知發(fā)展規(guī)律要求在教學中要充分調動他們的激情。他們不喜歡枯燥的理論分析和教條式的計算,但樂于參與動手實驗、觀察現(xiàn)象、了解與物理規(guī)律有關的圖片。在玩中學更能激發(fā)學生的情感。他們喜歡探索自己熟悉的或與所學知識有關的生活現(xiàn)象、科學事件。這樣才更能激發(fā)和培養(yǎng)他們的創(chuàng)造性。重點難點重點:串聯(lián)、并聯(lián)電路的連接,并能按要求畫電路圖及根據(jù)電路圖連接電路。難點:串聯(lián)、并聯(lián)電路的連接,并能按要求畫電路圖及根據(jù)電路圖連接電路。串聯(lián)、并聯(lián)電路的識別及電路連接的方式的判斷和應用。教學過程課前教師登陸優(yōu)教平臺，發(fā)送《連接串聯(lián)電路和并聯(lián)電路》預習任務，學生完成本節(jié)課的預習任務，反饋預習情況，教師根據(jù)學生預習情況進行針對性講解，學生提前了解本節(jié)課內容，發(fā)現(xiàn)薄弱點，針對性聽課。創(chuàng)設情境導入新課教師活動:上節(jié)課,我們學習了用導線把電源、開關和一個用電器連接成一個最簡單的電路。現(xiàn)在請大家一起來欣賞福州的夜景。多彩的燈光讓城市的夜晚變得格外的美麗。我們發(fā)現(xiàn)在實際的電路中用電器往往不止一個,當一電路設計師并不是件特別容易的事。今天我們來學電路設計師的必修秘籍:連接串聯(lián)和并聯(lián)電路。學生活動:觀察圖片優(yōu)教提示：打開“素材：街燈組圖”設計意圖:用生活中的的燈引入,精美的福州夜景,激發(fā)學生學生的求知欲望。體現(xiàn)“生活走向物理”,讓學生感知物理就在生活中探究一電路連接的基本方式師:每個成功的設計師都是從菜鳥級開始給大家一個開關、一個電源、若干導線、兩盞電燈,要求用一個開關同時控制兩盞燈。請同學們兩人一小組四人一大組,連接電路,成功之后按照你連接的電路畫出電路圖,想一想還有哪些連接方法,最后我們比一比哪組的方法多。先別急，在大家做實驗之前,我們回顧一下,上節(jié)課我們講到連接電路時應該注意些什么呢?請一位同學給大家做個友情提示:1.

電路連接時開關要斷開;2.

不允許以任何方式將電源兩極直接相連,以免造成短路,損壞電源。3.

閉合開關前要仔細檢查電路。學生回答問題師:現(xiàn)在開始做實驗,實驗成功了就舉手。同學們注意,大家完成實驗后要及時斷開開關,節(jié)約用電。學生分組實驗，教師巡視指導，完成后學生展示實物圖。設計的電路用電路圖表示出來，學生畫電路圖并展示。挑選具有代表性的圖，學生對設計的電路圖做評價:1.電路圖元件安排得當,整個電路圖呈長方形,非常合理；2.電路圖能滿足設計要求；3.交叉相連有點黑點點。師:現(xiàn)在請大家認真觀察一下黑板上的電路圖,根據(jù)兩盞燈的連接方式,給他們進行歸類怎么分?想好的請舉手學生歸類并說明理由優(yōu)教提示：打開“動畫演示：串聯(lián)電路”優(yōu)教提示：打開“動畫演示：并聯(lián)電路”師:請問兩種電路燈泡的連接方式有什么不同呢?1.

兩盞燈順次連接,串起來接在電路中；2.

兩盞燈并列連接,燈的兩端連接在一起后連入電路中。我們一起來總結一下,大家看黑板(板書)，像這樣,電路元件逐個順次連成一串的電路,我們稱它為串聯(lián)電路。它的連接特點是：順次連接。而電路元件兩端分別連在一起后。再接入電路中,這種連接方式叫并聯(lián)電路。它的連接特點是：并列連接。打個比方,串聯(lián)電路的用電器就好像糖葫蘆,連成一串以后連入電路。并聯(lián)電路中的用電器頭尾分別連在一起后再連入電路。一個初級設計師必須知道這兩種電路,從一個燈泡的連接到兩個燈泡的連接這是個質的飛躍,以后讓大家接三個四個N個燈泡的串聯(lián)、并聯(lián),大家會不會?非常好。恭喜大家全部通過初級設計師認證。設計意圖:1.強調實驗注意事項,培養(yǎng)實驗素養(yǎng)2.通過自主探究,學會連接串并聯(lián)電路。3.通過自主探究,學會畫串、并聯(lián)電路4.培養(yǎng)學生觀察,歸類的能力5.歸納法建立串、并聯(lián)的定義6.從兩盞燈的串、并聯(lián)到3,4盞、N盞燈的串并聯(lián),延伸、拓展探究二串、并聯(lián)電路電流的路徑進入下一級:中級設計師作為一個中級設計師,不僅僅要知道電路連接的兩種方式,還要知道串聯(lián)、并聯(lián)電路電流的路徑。通過前面的學習,大家都知道電流總是從電源的正極出發(fā)流向電源的負極，請看投影,這是用箭頭按照電流的方向模擬的兩種電路中電流的路徑。通過模擬,你認為串聯(lián)電路中電流的路徑有幾條,并聯(lián)電路中電流的路徑又有幾條?生:串聯(lián)電路中電流的路徑只有一條;并聯(lián)電路中電流的路徑有兩條那么在并聯(lián)電路中如果我們再加一個燈泡,路徑有幾條?3條板書:只有一條、兩條或兩條以上請大家看屏幕:并聯(lián)電路由于存在分支,就好像閩江,有干流有支流一樣,并聯(lián)電路也有干路和支路。知道了電流的路徑,設計師就可以用連接特點和電流路徑兩種方法來判斷一個電路的連接方式。我們實戰(zhàn)檢驗一下請判斷下列電路的連接方式:實戰(zhàn)訓練1實物圖實戰(zhàn)訓練2電路圖優(yōu)教提示：打開“科學動畫：電路識別”問:你是通過那種方法來判斷的？接下來請同學們根據(jù)第1張電路圖連接實物圖，畫好的舉手。請同學介紹一下自己根據(jù)電路圖連接圖的方法，然后其他同學補充。（根據(jù)電路圖連接實物時,要按順序依次連接,在并聯(lián)電路中學會從電源的一極出發(fā),順次連接一條支路,然后根據(jù)電路圖是在哪里分支,就在哪里分出另條線路,并按照電路圖連接這條支路,找準幾條支路的匯合點,將電路匯合就是。反之根據(jù)實物圖畫出電路圖也是這樣。）謝謝兩位同學為我們傳授了武功秘籍,希望下節(jié)課有更多同學能成為小導師，看來大家已經(jīng)學會了用電流路徑和連接特點這兩種方法來判斷電路的連接方式。設計意圖:1.學生自己標出電流路徑,培養(yǎng)學生自己學習的能力教師輔助介紹支路干路2.培養(yǎng)學生歸納總結的能力理知識3.知識應用,鞏固串、并聯(lián)電路連接方式和電流路徑的不同,并能用這兩個特點辨別電路4.“小導師”幫助連接能力弱的同學,體現(xiàn)互助精神5.體驗成功的喜悅激發(fā)學習興趣6.總結連接電路的技巧,突出重點,突破“會連接串、并聯(lián)電路”這一難點探究三串并聯(lián)電路用電器工作時的相互關系接下來我想請同學們幫老師解決一個問題。大家看,老師帶來了兩個暗箱,兩個暗箱上分別有兩盞燈,但電路的連接我們看不見,請同學們認真觀察,閉合開關,看到什么現(xiàn)象?斷開開關呢?那么你能不能判斷這兩個暗箱上的兩盞燈分別是如何連接的?說說你判斷的依據(jù)。教師根據(jù)學生的實驗方案,演示、驗證。為什么在串聯(lián)電路中一個用電器壞了,其他用電器都不工作,而在并聯(lián)電路中一個用電器壞了,其他用電器不受影響?（因為在串聯(lián)電路中電流的路徑只有一條,所以一個燈壞了,其他的都不亮了;而在并聯(lián)電路中電流的路徑有三條,所以一個燈壞了,其余的燈依然可以亮。）板書:用電器關系總結,那么以后我們判斷一個電路的連接方式,大家可以從連接特點、電流路徑和用電器關系這三種方面考量。設計意圖:1.培養(yǎng)學生觀察、分析問題的能力。2.尋找解決方案。3.引導學生猜想。4.引導學生設計實驗并進行實驗培養(yǎng)學生學會觀察現(xiàn)象、收集信息、得出結論。突破難點。5.通過思考、討論,加深對串、并聯(lián)電路特點的理解。探究四串并聯(lián)電路中開關的作用恭喜大家順利通過中級設計師認證。請看題:下面我們一起來參加高級設計師考核，要想成為一個高級設計師,我們必須學會玩轉開關，請大家看,這是剛才同學所連的三種串聯(lián)電路：1.在串聯(lián)電路中,你認為開關能控制幾個用電器?2.在串聯(lián)電路中,改變開關的位置,你認為開關的控制作用是否改變?學生回答后總結板書通過以上分析,我們知道了,以后只要是串聯(lián)電路,開關可以設置在你所需要的任何位置,而且大家告訴我,只需要設置幾個就可以了?那么并聯(lián)電路中,開關的作用和它的位置有關嗎?在并聯(lián)電路中干路上的開關,我們就簡稱叫:干路開關如果是設置在支路上的開關,我們簡稱叫:支路開關大家思考：干路開關和支路開關的作用相同嗎?我們實驗來驗證下，請看大屏幕。在剛才實驗的基礎上,我們增加一個開關,要求用兩個開關分別控制兩盞燈,開動腦筋,只要求設計出電路圖就可以。設計好的同學請舉手。好的,我們看投影，看看同學們的設計作品，哪些設計本質上是一樣的?那我們就選一張做代表?，F(xiàn)在剩下的有這兩種設計方案,我們分別命名為A方案和B方案。請一個同學來示范下A方案的電路連接。對于B方案,實際上我們只需改動從A方案中的一根導線馬上就可以變成B方案。大家好好想想,改動哪一根導線。誰來改?還有沒有其他同學有不同的方法?這兩種實驗方案到底能不能滿足我們的設計要求？我們馬上實驗驗證。我們首先驗證A方案,然后改動導線驗證B方案，現(xiàn)在開始。通過驗證，哪一種方案符合我們的設計要求?哪位同學來分析一下,B方案為什么不符合要求?（因為一個開關處于干路上,控制整個電路,如果干路開關斷開,所有支路的燈都不亮了。）通過剛才的實驗,我們發(fā)現(xiàn),干路開關和支路開關作用一樣嗎?（不一樣）干路上的開關有什么作用:能控制整個電路支路上的開關有什么作用:控制本支路用電器現(xiàn)在我們已經(jīng)能夠玩轉開關,順利通過高級認證設計意圖：1.通過電流路徑的特點,判斷串聯(lián)電路開關的作用2.通過一道實驗設計,讓學生經(jīng)歷設計電路、分析方案、歸納方案、進行實驗、觀察現(xiàn)象、分析論證、交流與套路等幾個探究環(huán)節(jié),突破并聯(lián)電路中干路開關和支路開關的作用不同這一難點。3.從A到B方案如何只改動一根導線?既提高了實驗操作技能,又突出兩個方案的本質不同是:開關的位置不同。知識應用:學以至用:掌聲鼓勵下自己。實際上串聯(lián)電路和并聯(lián)電路都廣泛地應用在我們的生活中,想一想,生活中的電路,哪些是串聯(lián)電路,哪些是并聯(lián)電路?

（教室里的日光燈是并聯(lián)電路，家里的電路也是并聯(lián)電路，因為我們的用電器要各自獨立工作，路燈也是并聯(lián)的。）你的思考理由是什么呢?（一個燈滅了,其他燈還亮著。）實際上你是用那種方法來判斷的呢?大家有沒有注意到,我們每一個用電器,與控制他的分開關應該是如何連接的?（串聯(lián),因為要控制它）生活中有沒有串聯(lián)電路呢?同學們都見過節(jié)日的小彩燈嗎?它們是串聯(lián)的還是并聯(lián)的?怎么判斷?（節(jié)日里的小彩燈是串聯(lián)的。）優(yōu)教提示：打開“演示視頻：小彩燈的秘密”學無止境,我們只有虛心向前,最后向大家介紹霓虹燈設計中的宗師級設計。我們把這種既有串聯(lián)又有并聯(lián)的電路稱之為混合電路,在實際的電路中許多元件是通過串聯(lián)和并聯(lián)組合的方式連接的,現(xiàn)在大家看到的是霓虹燈控制器的電路板,從上面我們可以很明顯滴看到其中既有串聯(lián)又有并聯(lián)。隨著科技的發(fā)展,科學家們已經(jīng)能夠在非常小的面積上構建數(shù)千萬個電子元件,這樣集成度很高的電路,我們成為集成電路,現(xiàn)在大家看到的就是霓虹燈控制器電路板中的集成電路模塊,集成電路的設計圖,要畫得非常大很精細,讓后用照相的方法將他微縮,最后用激光刻在芯片上,但是無論集成電路多么復雜如何神秘,都可以轉化為我們今天所學的串聯(lián)電路和并聯(lián)電路來分析。希望大家通過今天和未來的學習,最終能夠成為一名宗師級的設計師。設計意圖:介紹“新課引入”中的霓虹燈控制