探究串聯(lián)電路中電流規(guī)律

    探究串聯(lián)電路中電流的規(guī)律     河南省開封市第27中學(xué) 王正武      
    【教學(xué)過(guò)程】
    人教版義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書《物理》八年級(jí)上冊(cè)第五章第四節(jié)“探究串、并聯(lián)電路的規(guī)律”。
    【教學(xué)過(guò)程】
    一、提出問(wèn)題
    在學(xué)生的實(shí)驗(yàn)桌面上,有電池組,2.5V的燈泡兩個(gè),3.8V的燈泡兩個(gè),電流表一個(gè),開關(guān)一個(gè),導(dǎo)線若干。
    首先教師要求學(xué)生畫出有兩個(gè)燈泡的串聯(lián)電路圖,并把任意兩個(gè)燈泡串聯(lián)起來(lái)接到電源上,閉合開關(guān),使燈泡發(fā)光。
    閉合開關(guān),燈泡發(fā)光,說(shuō)明電路中有電流通過(guò),電流的方向是怎樣的呢?(學(xué)生回答:電流從電源的正極出來(lái),經(jīng)過(guò)燈泡,流回電源的負(fù)極。)
    提出問(wèn)題:串聯(lián)電路中各處的電流之間有什么關(guān)系呢?
    二、進(jìn)行猜想
    讓學(xué)生分組討論,選代表發(fā)言,提出自己的猜想。概括起來(lái),有兩種相反的意見:
    1.串聯(lián)電路中各處的電流相等。理由是:串聯(lián)電路中電流只有一條通路。
    2.串聯(lián)電路中各處的電流不相等,靠近電源正極的電流大一些。理由是:電流通過(guò)燈泡時(shí)使燈泡發(fā)光,要消耗一些電能,所以電流通過(guò)燈泡后會(huì)減小。
    對(duì)兩種猜想教師都要表?yè)P(yáng),說(shuō)明學(xué)生經(jīng)過(guò)思考,動(dòng)了腦筋。哪種猜想正確呢?實(shí)驗(yàn)是檢驗(yàn)對(duì)否的最好方法。
    三、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
    各小組討論,提出自己的實(shí)驗(yàn)方案。各小組的方案主要不同之處是把電流表放在何處,測(cè)幾個(gè)點(diǎn)的電流,用幾個(gè)電流表去測(cè)。
    有的組提出測(cè)兩個(gè)點(diǎn)的電流:①電源正極和開關(guān)之間的電流;②電燈乙和電源負(fù)極之間的電流。
    有的組提出測(cè)三個(gè)點(diǎn)的電流:①電源正極和電燈甲之間的電流;②電燈甲和電燈乙之間的電流;③電燈乙和電源負(fù)極之間的電流。
    通過(guò)討論,大多數(shù)組認(rèn)為測(cè)三個(gè)點(diǎn)的電流較好。(下面電路圖中的A、B、C點(diǎn))
    對(duì)于用幾個(gè)電流表去測(cè)量,有的組認(rèn)為同時(shí)用三個(gè)較好,測(cè)一次就能同時(shí)看出各點(diǎn)的電流是否相同;有的組認(rèn)為用一個(gè)較好,理由是:不同的電流表測(cè)量時(shí)可能有誤差,同一處的電流用不同的電流表測(cè)量結(jié)果也可能稍有不同。最后統(tǒng)一意見,用一個(gè)電流表分別測(cè)A、B、C三點(diǎn)的電流。
    四、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)
    教師提醒學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)要注意正確使用電流表,把實(shí)驗(yàn)結(jié)果如實(shí)地記錄下來(lái),填寫在下面的實(shí)驗(yàn)記錄中,并把實(shí)驗(yàn)中遇到的問(wèn)題也記下來(lái)。
    組別
    A點(diǎn)的電流IA
    B點(diǎn)的電流IB
    C點(diǎn)的電流IC
    五、分析論證
    讓各小組展示自己的實(shí)驗(yàn)記錄,根據(jù)測(cè)量結(jié)果說(shuō)出得到什么結(jié)論?
    大多數(shù)組測(cè)量的結(jié)果是A、B、C三點(diǎn)的電流相同(即IA=IB=IC);但有一個(gè)組測(cè)出的A、B、C三點(diǎn)的電流卻不相同。這是為什么?教師請(qǐng)其他組與這個(gè)組進(jìn)行交流,共同尋找原因。各組提出的問(wèn)題有:
    1.是否電流表有問(wèn)題?建議換一個(gè)電流表重新實(shí)驗(yàn);
    2.是否電路連成了并聯(lián)?建議認(rèn)真檢查電路;
    3.是否每次測(cè)量時(shí)用的燈泡不同?建議三次測(cè)量時(shí)不要更換燈泡;
    4.是否電路沒有連接好?建議認(rèn)真檢查電路。
    這個(gè)組的同學(xué)認(rèn)真聽取了其他組的建議,經(jīng)過(guò)檢查發(fā)現(xiàn)是電路連接處有接觸不良的現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)中用的是插件,有的地方插的松一些或沒插好時(shí),電流表的指針就會(huì)來(lái)回?cái)[動(dòng),三次的示數(shù)會(huì)有不同。
    六、再次實(shí)驗(yàn)
    一次實(shí)驗(yàn)不一定能得到正確的結(jié)論。教師提出:換用不同的燈泡再做實(shí)驗(yàn)或者把三個(gè)、四個(gè)燈泡串聯(lián)起來(lái),多測(cè)幾個(gè)點(diǎn)的電流,看一看各點(diǎn)的電流是否都相等?
    經(jīng)過(guò)同學(xué)們的多次實(shí)驗(yàn),自己得出結(jié)論:串聯(lián)電路中各處的電流相等。
    七、評(píng)估交流
    這節(jié)課通過(guò)提出問(wèn)題,進(jìn)行猜想,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),進(jìn)行實(shí)驗(yàn),分析論證,探究了串聯(lián)電路中電流的規(guī)律。教師特別提出:應(yīng)該表?yè)P(yáng)第一次實(shí)驗(yàn)中得到的結(jié)論與其他組不同的這個(gè)組,因?yàn)樗麄儗?shí)事求是,這是科學(xué)的態(tài)度。正是由于他們的結(jié)果不同,給大家?guī)��?lái)了很多的思考,得到了很多的啟示,知道了一些在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)注意的問(wèn)題。
    通過(guò)這節(jié)課,又一次對(duì)學(xué)生進(jìn)行了探究問(wèn)題的方法訓(xùn)練。
    最后,教師請(qǐng)學(xué)生提出還有什么不懂的地方和還想知道的問(wèn)題。
    有的學(xué)生提出:既然串聯(lián)電路中各處的電流相同,為什么兩個(gè)燈泡的亮度不一樣呢?
    有的學(xué)生提出:用同樣的電源,分別接上兩個(gè)不同的燈泡時(shí),為什么電路中的電流不同呢?
    教師對(duì)學(xué)生提出的問(wèn)題給以肯定,這些問(wèn)題提得很好,請(qǐng)學(xué)生在課下繼續(xù)交流探討,在以后的學(xué)習(xí)中我們會(huì)繼續(xù)探究這些問(wèn)題。
    點(diǎn)評(píng):
    本節(jié)課是一節(jié)典型的探究實(shí)驗(yàn)課,目的是要學(xué)生體驗(yàn)探究過(guò)程,學(xué)習(xí)科學(xué)探究的方法,通過(guò)自主地探究實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論。
    本節(jié)課目的明確,安排合理,取得了較好的效果,尤其是對(duì)探究過(guò)程極為重視,對(duì)學(xué)生活動(dòng)極為重視,這些都是探究教學(xué)的基本要素。
    老師也可以用類比的方法從反向證明該結(jié)論的正確性。如可以說(shuō)若一個(gè)人打吊針時(shí),橡皮管中的水流如和人的血管中的水流不相同,會(huì)出現(xiàn)打針的部位皮下鼓一個(gè)大包,可見若電流不相同,也應(yīng)該有類似現(xiàn)象出現(xiàn)。(點(diǎn)評(píng)者:常銀漢)
    2005-06-21  摘自:人民教育出版社《中小學(xué)探究教學(xué)200例》

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