八年级科学上册第4章电路探秘第7节电路分析与应
用教案(新版)浙教版
一、教学目标
1.知识目标:
(1)能用实验方法得到串联电路和并联电路的电压、电流关系式。
(2)能从电路的基本原理出发,理解串联电路和并联电路的电压、电流关系。
(3)会用电表探测电路,掌握实验技能。
(4)从小彩灯连接方式初步体会“黑箱方法”。
2.能力目标:
(1)能根据实验目的设计需要的实验方案。
(2)培养学生的实验操作能力。
3.情感目标:
(1)培养学生对待实验实事求是的科学态度和严谨的科学作风。
(2)养成认真细致的学习习惯,培养学生的合作精神。
二、教学重点难点
重点:电路的连接;各量关系的判断。
难点:电路连接的计算。
三、板书设计
(一)串联电路的特点
(1)串联电路中的电流处处相等。
(2)串联电路两端的总电压等于各串联导体两端电压之和。
(3)串联电路的总电阻等于各串联导体的电阻之和。
把几个导体串联起来,相当于增加了导体的长度,所以几个导体串联后的总电阻
比任何一个串联导体的电阻都大。
(二)并联电路地特点
(1)并联电路干路中的电流等于各支路中电流之和。
(2)并联电路两端的电压相等。
四、教学过程
【引】圣诞节快到了,送给同学们一份圣诞礼物——播放图片:挂满电灯的圣诞树。
谈谈灯的特点,并联系在实际生产和生活中,常会遇到一个电源给各个用电器供电的问题。
问题1:教室里的电源线进来后,给多盏灯和多个插座同时供电。
它们的电路是如何连接的?
问题2:家里的电源线进来后,给多盏灯和多个插座同时供电。
它们的电路是如何连接的?(串联和并联)
【过渡】在第一节中,我们已学过两盏灯的两种基本电路连接——串联和并联。
下面我们来研究它们的特点。
【实验一】
现象:
(1)闭合开关:灯L1_____,灯L2______;断开开关,灯L1______,灯L2_________。
开关同时控制两只灯的_______或_________。
(2)闭合开关,灯L1、L2同时_________,拿掉其中一只灯,发生的现象是_____________。
串联电路中只有______条电流的通路,电路上灯的亮灭相互_________。
【实验二】电流表分别测出1、2、3处电流的大小。
3
现象:可以得出I1、I2、I3的关系是_______________。
特点1:串联电路中的电流处处相等。
【实验三】用电压表分别测1与2间、2与3间和1与3间的电压,即灯L1两端,灯L2两端、灯L1和L2两端的电压。
现象:可以得出U1
、U2、U3的关系是________________。
特点2:串联电路两端的总电压等于各串联导体两端电压之和。
(一)串联电路的特点
(1)串联电路中的电流处处相等。
I=I1=I2=……
(2)串联电路总电压等于各导体电压之和。
U=U1+U2+……
(3)串联电路总电阻计算公式:R=R1+R2+……
导体串联起来,相当于增加了导体的___。
猜想:
R1=10欧姆,R2=5欧姆,U=6 V
1.串联电路中亮的那只灯泡中流过的电流大,暗的那只灯泡中流过的电流小。
2.电路中电压加在亮的那只灯泡上的大,暗的那只灯泡上的小。
3.串联电路中,电阻大的电压大 3
(二)并联电路的特点
在学生实验的基础上,分析得出:
1.并联电路干路中的电流等于各支路中电流之和。
I=I1+I2+……
2.并联电路两端的电压相等。
U=U1=U2=……
从上面两个基本特点,应用欧姆定律,可以导出电阻并联时,总电阻的计算公式,即并联电路的总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和。
即把几个导体并联起来,相当于增加了导体的横截面积,所以几个导体并联后的总电阻比任何一个并联导体的电阻都小。
(三)应用
1.家庭电路中用电器的连接是并联还是串联?
2.并联电路中电流关系如何?
3.家庭电路中,为什么要安装保险丝或空气开关?
防止电路过载而损坏电源,或导线过热而发生火灾。
(四)节日小彩灯的连接方法:并联。
节日小彩灯的内部结构与一般的灯不一样。
每个小彩灯除了有灯丝以外还有一个电阻并联在两个灯脚之间,这个电阻的阻值远大于灯丝的电阻。
因此,小灯在发光时绝大部分电流是通过灯丝的,只有少量电流通过电阻,于是小灯泡正常发光。
当灯丝被烧毁后电流全部通过电阻,电阻上的电压将大大增加,这样使其他灯上的电压减小,所以其他灯变得比原来暗一些。
【小结】串联、并联电路的特点及生活中的电路连接。
【例题】
1.某导体两端加上6 V的电压时,通过导体的电流为0.3 A,当导体中的电流为0.4 A时,导体两端的电压为多大?
2.某电流表的电阻约为0.1 Ω,它的量程是0.6 A,如将这个电流表直接连接到2 V的蓄电池的两极上,会产生什么后果?
3.一段导体两端加3伏电压时,电流为0.5安;如果两端加的电压再增加1.5伏时,通过导体的电流和导体的电阻各多大?
4、R1=12欧,将它与R2串联后接到8伏的电源上,已知R2两端的电压是2伏。
求R2的阻值。
5.由n个阻值均为R的导体组成并联电路,则电路的总电阻R并为_____。
R 并和R的大小相比较是R并_____于R。
(填“大”“小”或“等”)
6.有一个电池组、一个开关、一个已知电阻R0和导线若干。
(1)只有一个电流表;
(2)只有一个电压表。
设计一个测未知电阻Rx值的电路,并列出Rx的测量表达式。
五、教学反思
本节总的来说还是比较成功的,学生的反应敏捷,知识点基本落实,计算题大部分同学也已经掌握。
不过有的电路连接不是很顺畅,实验时间比较难把握,计算题的落实也不能做到面面俱到,这些方面都有待在以后的教学过程中继续改善。