初中物理教学设计 串联和并联电路的电流

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【教材分析】
本节教材是在学生初步了解了电荷和电路概念以及认识了串联和并联电路特点的基础上，通过和水流的类比，使之初步理解电流的形成和概念，知道电流的单位，知道电流表的用途和符号，会将电流表正确接入电路，会正确选择电流表的量程和正确读数。在实验探究中，培养学生提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集数据、分析与论证、交流与合作的探究能力，理解串联电路各处电流和并联电路的干路和支路中电流间的关系。
在时间允许的情况下，本节教材建议用两节课的时间来讲授，第一节主要学习电流的概念、单位，电流表的使用方法；第二节主要探究串联和并联电路中电流的规律。
【教学目标】
知识与技能：
1、理解电流的概念，知道电流的单位。知道电流表的用途和符号。
2、会将电流表正确接入电路，会正确选择电流表的量程和正确读数。
3、学会电流表测串联电路，及其在并联电路中的连接。
4、理解串联电路各处电流和并联电路的干路和支路中电流间的关系。
过程与方法：
在实验探究过程中，培养学生提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验，进行实验与收集数据、分析与论证、交流与合作的探究能力。知道类比理解物理概念的方法。
情感态度与价值观：
在实验探究中，培养学生实事求是、尊重自然规律的科学态度，认识交流与合作的重要性。
【教学重点】
正确使用电流表测电流的方法；串、并联电路中的电流关系。
【教学难点】
串、并联电路电流特点的实验探究。
【教学准备】
教师演示用器材：“PZ220—40”电灯一只，插座一个，教学用电流表一只，电源一个，开关一个，实验室用电流表一只，小灯泡两只，1号电池3节，导线若干、学生用电流表，各种电流表挂图
学生实验：小灯泡两只，1号电池3节，导线若干、学生用电流表、开关一个
【教学方法】
实验探究、讲授
【教学过程】
一、电流
［复习提问］(1)电流是如何形成的？电流的方向是怎样规定的？
［引入新课］电流不但有方向，而且有大小。这节课我们就来探究电流的大小。
［进行新课］
［提出问题］电流看不见、摸不着，怎样判断导体中电流的大小？为了解决这个问题，让我们一起做下面的实验。
［演示实验］将“PZ220—40”的白炽灯接入照明电路中，闭合和断开开关时，可以看到什么现象？（灯泡发光），让学生摸一摸灯泡壁，有什么感觉？（感到发热）。
［讲述］当灯泡中有电流通过的时候，灯丝发热，且热得发光。这种现象就是电流的热效应和光效应。利用电流的热效应可以判定电流的存在，能不能判定电流的大小呢？
［演示实验］将额定电压是2.5伏的小灯泡先后接到一节和两节干电池上，观察灯的亮度有什么不同，说明原因。
由以上两个实验可见：电流越大，相同时间内电流产生的热越多，灯也越亮。
怎样表示电流的大小呢？
我们知道，水管中的水流有大小，水流大，单位时间内流出的水多；水流小，单位时间内流出的水少。电流是电荷定向移动形成的。导体中有电流时，就有电荷在导线中移动。
［总结］单位时间内通过导体横截面的电荷越多，即电量越多，电流就越大。
［学生自学］加油站，了解电荷量
［教师讲述］（2）物理学中用电流强度(I)表示电流的强弱（大小）。把1秒内通过导体某横截面的电量(Q)，叫做电流强度。简称电流。
引导学生类比以前学过的速度、密度等物理量得出电流强度的定义式
定义式：电流强度=电量/时间※I=Q/t
在国际单位制里，电流的单位是安培，简称安(A)。1A=1C/s。
1A表示的物理意义是如果1s内通过导体横截面的电量是1C，那么导体中的电流就是1A。  
电流的常用单位还有：毫安(mA)，微安(μA)。
1安=1000mA，1mA=1000μA。
【指导学生阅读】“信息窗”，了解常见电器的电流大小，并选择其中几个进行单位换算。
［反馈练习］
（1）变换单位：300mA=____A=____μA。
（2）电流的国际单位是；0.5A的物理意义是。
（3）关于电流的大小，下列说法中正确的是（）
A、导体横截面积越大，电流越大
B、通过导体的电荷越多，电流越大
C、在相同的时间里，通过导体横截面的电荷越多，电流越大
D、通电时间越短，电流越大
（4）有甲、乙两条导线。10s内通过甲导线某横截面的电量是40C，20s内通过乙导线某横截面的电量是60C。哪条导线中的电流大？
二、怎样使用电流表
［提出问题］不同的电路和用电器中的电流的大小是不同的，怎样测量电路中电流的大小？
［教师讲授］在刚才的实验中，灯的亮度随着电池的增多而增加，电流也随之增大，但是，根据灯的亮度并不能确定流过灯的电流的具体数值。而测量电流有专门的仪表——电流表。
（出示几种电流表挂图：教学电流表、学生电流表、毫安表、微安表及灵敏电流表）电流表的种类很多。如有学生实验用的电流表和教学演示用的电流表。从电流表的测量范围和使用的单位来分：有安培表、毫安表、微安表和灵敏电流表（介绍它们在电路图中的符号）。
使用电流表之前，先要了解电流表。
让学生观察学生用电流表，提醒学生先回忆刻度尺、弹簧秤等测量工具的使用方法，进行分组讨论，然后回答教材图P55——探究电流表的使用方法（1）——（5）条。
［教师小结］电流表的示数
（1）使用前，先要观察：确认是否是电流表；零刻线位置，量程，最小刻度值。
（2）读数时，应由量程确认最小刻度值后再从指针位置读出结果。
（3）学生电流表有两个量程：量程3A时最小刻度0.1A，量程0.6A时，最小刻度是0.02A。
［提出问题］怎样将电流表接入电路中？
（采用边讲授、边演示的教学方法，并利用书上的图P55图13—37加以说明。）
电流表的使用规则：
①电流表要串联在被测电路中。
（利用幻灯，将一只灯泡、开关、电源和电流表的模拟元件放在投影幻灯的平台上，用粗线代表导线，边讲边连接）
②必须使电流从电流表的“+”接线柱进入，从“-””接线柱流出。
（说明不这样做的后果，引起同学注意）
③被测电流不要超过电流表的量程。
（说明超过电流表量程的后果）
首先估计被测电路中的电流，选择合适的量程；在不能预先估计被测
电流的大小时，要先用大量程，并且试触（强调试触时动作要快）。
同时观察电流表指针偏转情况，引导学生分析其原因：
（1）指针不偏转：可能电路有断开的地方；
（2）指针偏转过激，超过满刻度又被弹回：说明量程选小了；
（3）指针偏转很小：说明量程选大了；
（4）指针反方向偏转：接线柱接反了。
应根据情况给予改正后，才能正式接通电源。
④绝对不允许不经过用电器而把电流表直接连到电源的两极上。（说明后果）