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 王正武      
    【教學過程】
    人教版義務教育課程標準實驗教科書《物理》八年級上冊第五章第四節(jié)“探究串、并聯(lián)電路的規(guī)律”。
    【教學過程】
    一、提出問題
    在學生的實驗桌面上,有電池組,2.5V的燈泡兩個,3.8V的燈泡兩個,電流表一個,開關一個,導線若干。
    首先教師要求學生畫出有兩個燈泡的串聯(lián)電路圖,并把任意兩個燈泡串聯(lián)起來接到電源上,閉合開關,使燈泡發(fā)光。
    閉合開關,燈泡發(fā)光,說明電路中有電流通過,電流的方向是怎樣的呢?(學生回答:電流從電源的正極出來,經(jīng)過燈泡,流回電源的負極。)
    提出問題:串聯(lián)電路中各處的電流之間有什么關系呢?
    二、進行猜想
    讓學生分組討論,選代表發(fā)言,提出自己的猜想。概括起來,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:電流通過燈泡時使燈泡發(fā)光,要消耗一些電能,所以電流通過燈泡后會減小。
    對兩種猜想教師都要表揚,說明學生經(jīng)過思考,動了腦筋。哪種猜想正確呢?實驗是檢驗對否的最好方法。
    三、設計實驗
    各小組討論,提出自己的實驗方案。各小組的方案主要不同之處是把電流表放在何處,測幾個點的電流,用幾個電流表去測。
    有的組提出測兩個點的電流:①電源正極和開關之間的電流;②電燈乙和電源負極之間的電流。
    有的組提出測三個點的電流: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電燈乙和電源負極之間的電流。
    通過討論,大多數(shù)組認為測三個點的電流較好。(下面電路圖中的A、B、C點)
    對于用幾個電流表去測量,有的組認為同時用三個較好,測一次就能同時看出各點的電流是否相同;有的組認為用一個較好,理由是:不同的電流表測量時可能有誤差,同一處的電流用不同的電流表測量結果也可能稍有不同。最后統(tǒng)一意見,用一個電流表分別測A、B、C三點的電流。
    四、進行實驗
    教師提醒學生實驗時要注意正確使用電流表,把實驗結果如實地記錄下來,填寫在下面的實驗記錄中,并把實驗中遇到的問題也記下來。
    組別
    A點的電流IA
    B點的電流IB
    C點的電流IC
    五、分析論證
    讓各小組展示自己的實驗記錄,根據(jù)測量結果說出得到什么結論?
    大多數(shù)組測量的結果是A、B、C三點的電流相同(即IA=IB=IC);但有一個組測出的A、B、C三點的電流卻不相同。這是為什么?教師請其他組與這個組進行交流,共同尋找原因。各組提出的問題有:
    1.是否電流表有問題?建議換一個電流表重新實驗;
    2.是否電路連成了并聯(lián)?建議認真檢查電路;
    3.是否每次測量時用的燈泡不同?建議三次測量時不要更換燈泡;
    4.是否電路沒有連接好?建議認真檢查電路。
    這個組的同學認真聽取了其他組的建議,經(jīng)過檢查發(fā)現(xiàn)是電路連接處有接觸不良的現(xiàn)象。實驗中用的是插件,有的地方插的松一些或沒插好時,電流表的指針就會來回擺動,三次的示數(shù)會有不同。
    六、再次實驗
    一次實驗不一定能得到正確的結論。教師提出:換用不同的燈泡再做實驗或者把三個、四個燈泡串聯(lián)起來,多測幾個點的電流,看一看各點的電流是否都相等?
    經(jīng)過同學們的多次實驗,自己得出結論:串聯(lián)電路中各處的電流相等。
    七、評估交流
    這節(jié)課通過提出問題,進行猜想,設計實驗,進行實驗,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:應該表揚第一次實驗中得到的結論與其他組不同的這個組,因為他們實事求是,這是科學的態(tài)度。正是由于他們的結果不同,給大家?guī)�來了很多的思�?得到了很多的啟示,知道了一些在實驗中應注意的問題。
    通過這節(jié)課,又一次對學生進行了探究問題的方法訓練。
    最后,教師請學生提出還有什么不懂的地方和還想知道的問題。
    有的學生提出:既然串聯(lián)電路中各處的電流相同,為什么兩個燈泡的亮度不一樣呢?
    有的學生提出:用同樣的電源,分別接上兩個不同的燈泡時,為什么電路中的電流不同呢?
    教師對學生提出的問題給以肯定,這些問題提得很好,請學生在課下繼續(xù)交流探討,在以后的學習中我們會繼續(xù)探究這些問題。
    點評:
    本節(jié)課是一節(jié)典型的探究實驗課,目的是要學生體驗探究過程,學習科學探究的方法,通過自主地探究實驗得出結論。
    本節(jié)課目的明確,安排合理,取得了較好的效果,尤其是對探究過程極為重視,對學生活動極為重視,這些都是探究教學的基本要素。
    老師也可以用類比的方法從反向證明該結論的正確性。如可以說若一個人打吊針時,橡皮管中的水流如和人的血管中的水流不相同,會出現(xiàn)打針的部位皮下鼓一個大包,可見若電流不相同,也應該有類似現(xiàn)象出現(xiàn)。(點評者:常銀漢)
    2005-06-21  摘自:人民教育出版社《中小學探究教學200例》

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