九年级物理全卷第十六章电压与电阻第二节电压在串并联电路中的规律教案(新教育版)

第2节串联和并联电路中的电压定律

这一部分在本章和整个电气部分起着重要的作用。是进一步学习电学其他物理概念(如电阻、电功)的基础，是掌握电学物理规律(如欧姆定律等)必不可少的知识。)和理解电学中的物理现象。本课的学生实验——用电压表测量电压是电学中最基本的技能之一；实验中串联电路和并联电路的电压关系是电路分析的基本依据。可见这一段在整个电中处于基础地位。

【/h/】这门课有两个目标:技能上练习用电压表测量电压，知识上学习串并联电路中的电压关系。这是一门探索性实验课，让学生自主实验，观察记录，分析总结自己的结论。激发学生创造性思维活动，提高认知和实验能力。

【/h/】为了充分体现教师的主导作用和学生的主体作用，使教学过程真正成为学生的学习过程，既学习知识，又培养学生的探索能力和合作精神，本课首先创设情景，提出问题，由学生猜测，学生具体化，学生分组探究解决，然后通过交流合作总结实验结论，最后进行梳理和反思，增强对知识的理解。

【/h/】通过之前的学习，同学们已经知道了串联和并联电路中的电流规律以及电压表的使用。学生对科学探究有了初步的认识。这门课可以让学生模仿在串并联电路中探索电流规律的学习过程。

知识和技能

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1..通过探究实验，得出串联电路的电压规律，学习科学探究的方法。

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2..在实验过程中，训练连接电路的基本技能。

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3..通过实验，训练正确记忆和使用电压表的技巧。

工艺和方法

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1..通过观察和实验，探究串联电路中的电压规律，提高学生探究问题的能力。

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2..通过个人实验培养学生的初步观察能力和动手实验能力。

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3..通过总结实验结论培养学生的概括能力。

情感、态度和价值观

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1..激发学生的学习兴趣，培养学生热爱科学、积极研究和探索科学知识的精神。

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2..通过学生共同的实验过程，培养学生严谨的科学态度和合作精神。

强调

通过实验探索串并联电路中的电压规律。

困难

【/h/】组织和引导学生在探究过程中仔细观察，认真分析，得出适当的结论。

探究、实验、观察、讨论。

首先，推出新课程

老师:请在纸上画出你熟悉的串联和并联电路图。

【/h/】学生画画，老师巡视，挑选比较好的图片，用投影仪放大。

学生观察他们的串联和并联电路图。

老师:关于串联和并联电路，你学到了什么？

健康1:串联电路中的电流处处相等。

健康2:在并联电路中，主电流等于支路电流之和。

老师:你还想知道什么，还有什么问题？

健康1:串联电路中的电压有什么关系？

健康2:并联电路中的电压之间是什么关系？(提问)

二，新课程教学

研究:串并联电路的电压定律

老师:学生们提出了一个非常好的问题。你认为串联电路和并联电路的电压会是什么样的关系？

[猜想或假设]

【/h/】健康1:我觉得串联电路中电压和电流的关系应该处处相同，相等。

健康2:我们认为电压应该从电源的正极开始，沿着电流方向越来越小，因为电压是一种使电流在电路中形成的“力”，这个力会越来越小。

健康3:串联电池组的电压等于每个电池的电压之和，串联电路各点的电压之和也应该等于两点之间的总电压。

健康4:我觉得并联电路中电压和电流的关系应该是一样的。

老师:学生们做了各种猜想和假设。真正的结果是什么？请用实验来验证，先设计实验。

[设计实验](学生讨论，老师巡视了解)

老师:每个小组可以简单介绍一下你的设计方案。

组1:我们使用三节电池和两个相同的灯泡来测量每个灯泡两端的电压，并将它们与两盏灯的总电压进行比较。

第二组:我们选择两个不同的灯泡和三个电压表，同时测量每个灯泡和两个灯泡的电压，并比较结果。

第三组:我们计划两人一组选择四个灯泡。首先，将两个灯泡串联到电路上，分别测量每个灯泡的电压和两个灯泡的总电压，然后更换另外两个灯再次测量。

老师:学生们的设计都很好。你能告诉我为什么要用三个电压表同时测量吗？

健康:我们认为如果只用一个电表，在测量中改变电路时不会影响电压。

老师:很好，很合理。为什么要换不同规格的灯泡做实验？

健康:如果不更换不同规格的灯泡，只能测量一组数据，而物理实验需要多次测量，所以需要更换不同规格的灯泡进行实验。

老师:很好。更换不同规格的灯泡进行实验，可以使结论更加通用，甚至可以改变实验的电源电压。

并联电路的电压实验也可以按此方法进行。

【/h/】接下来请完善自己的设计方案(补充完善设计实验电路和实验数据表)，然后就可以进行实验了。建议你在实验中更换不同的小灯泡，反复测量，按照同样的步骤探索并联电路中的电压规律。

[实验]

(学生小组实验，教师导游)

要求学生注意仪器使用的标准化。特别是电压表的正负极接线要正确，量程选择要恰当，读数时分度值要清晰，读数要准确。原始数据的记录应如实记录，不得随意更改。实验中出现的问题要记录下来，以便发现和分析原因。

[分析和演示]

老师:请分析一下你测到的数据。测量结果显示了什么？你得出了什么样的结论？和你当初的猜测一致吗？

健康1:我们串联使用两个不同的灯泡，测量每个灯泡的电压不同，但是两个小灯泡两端的电压之和等于电源电压。

健康2:我们先用两个小灯泡测量，然后换成两个不同的小灯泡。虽然四个小灯泡测得的电压不同，但是前一次测得的两个小灯泡的电压之和几乎等于第二次测得的两个小灯泡的电压之和，两者几乎等于电源电压。

健康3:我们通过串联两个不同的灯泡来改变电源电压，发现无论电源电压是多少，两个小灯泡两端的电压之和都等于电源电压。

【/h/】健康4:我们换了不同规格的灯泡，发现并联小灯泡两端的电压总是相等的。

老师:学生的探索精神很好。总结你的实验能得出一个大概的结论吗？

健康1:串联电路中每个灯泡两端的电压之和等于这些灯泡两端的总电压，等于电源电压。

健康2:每个灯泡并联两端的电压始终相等。

[板书]

串联电路中的总电压等于所有电路的电压之和。

并联电路中的总电压等于各支路两端的电压，各支路的电压相等。

【/h/】老师:通过自己的努力和同龄人的配合，同学们得到了串联和并联电路的电压定律。恭喜同学们得到了正确的结论。然而，得出结论的过程对学生来说更重要。

【/h/】请回顾自己的探究活动，认真分析思考自己在实验过程中真正理解了哪些问题，有哪些新发现。

[评估]

健康1:我把电压表接到一根电线的两端，灯亮了，但是电压表的读数为零。为什么？

【/h/】健康2:电路中不小心串联了电压表，灯都灭了，但是电压表有指示值，几乎和电源电压一样大。

【/h/】健康3:我们把电路接对了，电压表也有指示值，就是灯不亮，换了另一个灯泡也不亮。

健康4:我们组开始做的时候，一盏灯亮了，另一盏灯没亮。测量电压时，开灯有指示值，关灯两端电压为零。

老师:学生发现这么多问题，说明大家一定认真做了。养成好习惯比得出正确结论更重要。希望同学们以后继续努力。请大家互相讨论一下刚才提到的问题，看看能否找出问题的原因。

(老师巡视并参与学生讨论)

健康1:电压表接在一根导线的两端，中间没有电器，相当于一个点，所以电压表示数为零。

健康2:只能用手按灯泡才能点亮。我觉得是因为没摸好。其他问题不知道。

老师:学生一定很想知道这些问题的答案，所以在以后的学习中好好努力，相信你会有所收获。我注意到很多同学用的是“几乎平等”这个词，而不是“平等”。为什么？

健康:因为他们很不一样，但又不完全平等。

老师:能分析一下原因吗？

健康:用仪表读数或测量时有一些偏差(误差)。

老师:学生们表现得很好。现在要求学生根据你的探究过程写一份科学探究小报告。

(学生完成询问报告，老师巡视，选择完成较好的。利用投影与学生交流，总结课堂)

三.典型示例

例1如图所示，当开关s闭合时，V1、V2和V3的值分别为20 V、15 V和7 V，并计算灯L2两端的电压。

【/h/】【分析】这个问题是用来考察电路的性质，判断电压表的功能；研究串联电路的电压特性。了解电压表的功能，了解电路的性质，了解串联电路的电压特性。在判断电压表V2的功能时，可以去掉另外两个表V1和V3，这样更容易判断。这个问题的易错点无法解决，因为无法正确判断电路的连接方式和电压表的功能，所以方程就不列出来求解了。

[回答]三盏灯串联。电压表V1测量电源两极之间的电压，U = 20v；表V2测量灯L1和L2之间的总电压U12 = 15
V；表V3测量灯L2和L3两端的总电压U23 = 7
V。

U=U1+U2+U3=20
V，(1)

U12=U1+U2=15
V，(2)

u23 = U2+u3 = 7
v，(3)

(1)-(2)，u3 = 5 v.

(1)-(3)，u1 = 13v。

代入式(3)，U2 = 2 v.

【/h/】例2给出了如图所示的组件，要求:灯L1和L2串联；电流表测量灯L1中的电流，电压表V1测量灯L1上的电压，V2测量电源两极之间的电压。

(1)用笔画线而不是导线连接部件；

(2)如果当开关闭合时，电压表V1和V2的指针位置如图B所示，L2灯上的电压为_ _ _ _ _ _。

【/h/】【分析】本题目用于考察串联电路中总电压等于各电路两端电压之和，以及电流表和电压表的使用和连接方法。

[回答] (1)连接电路时，可以先将电源、开关、灯具L1、L2、电流表等串联元件连接起来，最后将电压表V1与灯具L1、V2并联到电源的正负极上。

(2)电压表V2测量串联电路的总电压U，电压表V1测量L1灯两端的电压U1。根据U = U1+U2可知，电压表V2的指示U一定大于电压表V1的指示U1。如果电压表V1使用0 ~ 15 V的量程，无论V2使用什么量程的电压表，从图B可以看出，它的指示将小于电压表V1，所以电压表V1不能使用0 ~ 15v的量程，而应使用0 ~ 3 V的量程；如果电压表V2使用0 ~ 3 v的范围，它的指示将小于电压表V1，所以电压表V2应该使用0 ~ 15 v的范围。电路连接如图所示。灯L2两端的电压为4.4伏..

【/h/】在例3中，有28个小灯泡串联后接在一个220 V的电路中作为节日灯笼。在使用中，所有的小灯泡都是因为某个灯泡的灯丝烧坏而熄灭的，无法区分哪个小灯泡是开路的，因为彩灯是用颜料染的。

(1)现在给你一个电压表，怎么找故障？

(2)如果给你一个电流表，怎么找故障？

(3)如果只有一根导线，如何查找故障

【/h/】【分析】本题目用于检查电路中电流表和电压表的作用，判断电路故障。明确电压表的作用和连接方法，明确电压表的内阻很大，电流表的内阻很小。

[回答] (1)当只有一个电压表时，电压表可以依次并联在每个小灯泡的两端。当电压表指针偏转并且读数约等于电源电压时，该灯泡为破损灯泡。

(2)(3)当只有一个电流表或电线时，电流表或电线可以依次并联在每个灯泡的两端。当其他灯泡发光时，并联的灯泡就坏了(可以称之为一一短路法)。这是因为当安培计或电线短路损坏灯泡时，整个电路可以形成一条通路，施加在其他灯两端的电压不会增加太多，灯泡也不会损坏。

四.课堂总结

通过我们的探究活动，学生们学会了研究问题的一般方法:

提问-猜测或假设-制定计划和设计实验-进行实验和收集证据-分析和演示-评估-交流和合作。

【/h/】通过实验，学生还得到了串联电路和并联电路的电压规律。

V .操作设计

参见实习和入学考试第42页的课堂改进

第2节串联和并联电路中的电压定律

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1..串联电路电压定律:串联电路的总电压等于电路各部分电压之和

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2..并联电路电压定律:并联电路各支路电压相等

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3..探究问题的一般方法:提问——猜想或假设——制定计划和设计实验——进行实验和收集证据——分析和论证——评估——交流与合作

通过这节课的教学，我发现:

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1..电路怎么连接好像还是有很大问题，要演示一些电路的连接。

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2..有些学生从实验结果中找不到规律，要加强分析和指导。