第十四章 理解電路 第四節(jié) 科學探究:串并聯(lián)電路的電壓 第二課:串并聯(lián)電路的電壓特性 【知識與技能】 學會用電壓表檢測串并聯(lián)電路的電壓,會分析根據(jù)實驗數(shù)據(jù),總結(jié)出串并聯(lián)電路中電流的規(guī)律。 ★【過程與方法】在探索串并聯(lián)電路電壓規(guī)律的過程中,體驗科學探究的步驟,了解科學探究的方式。 ★【情感、態(tài)度、價值觀】培養(yǎng)中學生實事求是、服從自然規(guī)律的科學心態(tài)和溝通合作精神。 ★【重點】探索串并聯(lián)電路中的電壓規(guī)律,體驗科學探究的過程。 ★【難點】探索串并聯(lián)電路電壓規(guī)律的實驗設(shè)計與操作。 【教學過程】情況推導如圖。 將任意兩個不同尺寸的燈泡串聯(lián)到電源上,合上開關(guān),燈泡的色溫是不同的。 那么通過兩個燈泡的電壓之間有什么關(guān)系呢? 協(xié)作探索 探索點一:串聯(lián)電路的電壓特性提出問題串聯(lián)電路中流經(jīng)各家用電器的電壓之間有何關(guān)系? 實驗設(shè)備:干電池2節(jié)電線串聯(lián)和并聯(lián)的接法,帶電板箱,小燈泡2個(不同大小),電壓表1個,開關(guān)1個,電線若干條。 實驗計劃(1)根據(jù)圖中所示電路圖,將實物圖中的電路器件用導線連接起來; (2)合上開關(guān),測量A點電壓并記錄; (3)關(guān)閉開關(guān),將電壓表接在B點,測量B點電壓并記錄; (4)關(guān)閉開關(guān),將電壓表接到C點,測量C點電壓并記錄; (5)用不同尺寸的小燈泡測量A、B、C三個電壓并填寫在表中。 實驗推導出串聯(lián)電路中各處電壓相等,即I=I1=I2=I3=...=In。 班主任指出,接線時要注意開關(guān)一定要處于斷開狀態(tài); 不應有泄漏; 電壓表應與被測電路串聯(lián); 進行測試觸摸; 讀數(shù)時必須看清電阻值和分度值。 有一種節(jié)日燈籠,有20個小燈泡串聯(lián)而成。 如果電源插座上的電壓是200mA,那么通過每個小燈泡的電壓就是200mA。 探索點二:并聯(lián)電路的特性提出了一個問題:并聯(lián)電路中流過各個家用電器的電壓之間有什么關(guān)系? 班主任演示如圖所示電路,并引導中學生猜測并聯(lián)電路中電流之間的關(guān)系。 實驗設(shè)備:干電池2節(jié),帶電板箱,小燈泡2個(不同大小),電壓表1個,開關(guān)1個,電線若干條。 實驗計劃(1)根據(jù)圖中所示電路圖,將實物圖中的電路器件用導線連接起來; (2)合上開關(guān),測量A點電壓并記錄; (3)關(guān)閉開關(guān),將電壓表接在B點,測量B點電壓并記錄; (4)切斷開關(guān),將電壓表接至C點,測量C點電壓并記錄; (5)用不同尺寸的小燈泡測量A、B、C三個電壓并填寫在表中。 實驗得出,在并聯(lián)電路中,支路電壓等于各通道電壓之和。 即電線串聯(lián)和并聯(lián)的接法,I=I1+I2+I3+...+In。 班主任指出化學實驗不能僅從一次實驗中得出規(guī)律。 為了促進推論的普適性,可以通過更換不同尺寸的燈泡或改變干電池的數(shù)量來多次驗證。 討論:如果兩個家用電器的交流電壓相等,這兩個家用電器必須串聯(lián)嗎? 黑板設(shè)計第四節(jié)科學探究:串并聯(lián)電路的電壓(第二講)——串并聯(lián)電路的電壓定律【練習設(shè)計】完成本課的相應訓練。 請參閱教學視頻的講義。