初中九年级物理串联电路与并联电路教学设计

初中九年级物理串联电路与并联电路教学设计一、教材分析本讲内容选自江苏凤凰科学技术出版社出版的九年级物理新教材，是电学板块的入门关键课。学生在前面已经学习了电路的组成——电源、用电器、开关、导线，会用笔画线代替导线连接实物，本讲在此基础上引入电路的两种基本连接方式：串联和并联。串联与并联是电学知识体系的骨架。后续学习的电流规律、电压规律、电阻规律，都要以这两种连接方式为载体展开；欧姆定律、电功、电功率的计算，更要求学生在复杂电路中准确识别串并联关系。可以说，这节课学得扎实与否，直接决定了学生整个电学学习的成败。新教材的编排突出了"从生活走向物理"的理念，以节日彩灯的闪烁、家庭用电器的独立工作等真实情境切入，引导学生在观察与动手操作中归纳两种连接方式的本质特征。这一编排契合义务教育物理课程标准对"科学探究"和"物理观念"的要求，强调通过实验获取证据、通过比较形成概念，而不是把结论直接灌输给学生。二、学情分析九年级学生正处于初中阶段的最后一年，抽象思维能力有了一定发展，能够进行初步的逻辑推理。但电学对他们而言仍是全新领域，学生在课前可能存在以下情况：兴趣方面：电现象与日常生活联系紧密，学生见过彩灯、用过电器，有较强的好奇心，动手实验的热情通常很高。知识方面：学生刚学会连接最简单的电路，知道电流有方向，但"电流路径"这个概念的抽象程度明显提升，部分学生容易把"一根导线连到底"当成唯一方式。困难方面：一是不能从实物连接上升到"电流路径只有一条还是多条"的本质分析；二是画电路图时容易把串并联画混，尤其是并联电路中"分支点"和"会合点"的确定；三是受生活经验误导，认为"灯同时亮、同时灭"就是串联，不能从"用电器是否相互影响"这一根本特征去判断。三、教学目标（一）物理观念层面知道电路连接有串联和并联两种基本方式；能用自己的语言描述串联电路中电流只有一条路径、并联电路中电流有多条路径；初步建立"电流路径"的分析视角。（二）科学思维层面通过比较串联与并联电路中用电器的相互影响、开关控制范围的差异，学习用分类、比较的方法建立概念；能对生活中实际电路的连接方式作出判断并说明理由。（三）科学探究层面进一步练习连接实物电路，做到规范操作；经历"提出问题—动手连接—观察现象—归纳特征"的探究过程；学会在实验中记录现象并与同伴交流论证。（四）科学态度与责任层面养成连接电路前断开开关、检查无误后再闭合的良好习惯；体会物理知识在节日彩灯、家庭电路中的应用价值。四、教学重难点重点：串联电路和并联电路的概念、特点及区别。难点：从"电流路径有几条"和"用电器是否相互影响"两个角度识别实际电路的连接方式；并联电路中干路与支路的区分以及开关位置对控制范围的影响。五、教学方法与准备本讲以实验探究法为主，辅以问题引导与对比归纳。教学准备如下：学生分组器材：电池组、开关一只或两只、小灯泡两只、导线若干。教师器材：演示用大示教板（含灯泡座、开关座）、一串可拆卸的节日彩灯、教室实际照明电路的有关图片。六、教学过程（一）情境导入（约5分钟）教师出示一串节日彩灯，通上电，彩灯同时亮起。然后揪出一颗小灯泡，整串彩灯全部熄灭。教师提问：这些灯泡是怎么连在一起的？为什么取下一个，其他全灭？再指向教室的日光灯：教室里这么多灯，为什么坏了其中一盏，其他灯照样亮？这两种情况背后的连接方式一样吗？学生的直觉回答往往是"不一样"，但说不出所以然。教师顺势揭示课题：电路的连接有基本规律可循，今天我们就来研究电路连接的两种基本方式。设计意图：用"彩灯全灭"与"日光灯互不影响"的强烈对比制造认知冲突，让问题从真实情境中自然生长，学生带着悬念进入探究。（二）动手连接：让两只灯泡都亮起来（约10分钟）教师下达任务：用电池、开关、两只小灯泡和导线，想办法让两只灯泡同时发光。比比看，哪个小组能找出不同的连法。学生分组动手。教师巡视，不急于示范，重点观察两类典型连接：一类是把两只灯泡依次接在一条路径上（串联），另一类是把两只灯泡并列地接在电路两点之间（并联）。连接过程中提醒安全规范：连接电路时开关应当断开，防止短路损坏电源；导线与接线柱要接触良好。请采用不同连法的小组把电路画在纸上进行展示。教师把两种电路图并排投影，引导学生思考：从电池正极出发，电流是怎么走的？设计意图：先让学生"做出来"，再说"叫什么"。概念产生于学生自己的操作之后，印象远比直接告知深刻。（三）概念建构：串联与并联（约8分钟）教师结合学生的实物连接和电路图，引导分析电流路径。在第一种连法中，从电源正极出发，电流依次经过开关、第一只灯泡、第二只灯泡回到负极，整个过程只有一条路可走。像这样把用电器逐个顺次连接起来的方式，叫作串联；用电器串联接在一起的电路，叫作串联电路。在第二种连法中，电流从电源正极出发，走到某一点后分成两路，分别流过两只灯泡，然后再汇合流回负极。像这样把用电器并列地连接在电路两点之间的方式，叫作并联；用电器并联接在一起的电路，叫作并联电路。在并联电路中，电源两极到两个分支点之间的部分叫作干路，两个分支点之间的各条通路叫作支路。教师用"走路"比喻帮助学生记忆：串联是一条独木桥，谁也别想绕行；并联是前方分成两条岔路，走到最后又合到一起。（四）深入探究：两种电路的特点对比（约12分钟）教师提出探究任务：用实验回答两个问题。问题一：在串联电路中，取下一个灯泡，另一个还亮吗？在并联电路中呢？学生实验发现：串联电路中取下一只灯泡，另一只立即熄灭；并联电路中取下一只灯泡，另一只照常发光。结论归纳：串联电路中各用电器相互影响，工作状况彼此牵连；并联电路中各用电器互不影响，可以独立工作。问题二：开关的位置改变以后，控制作用会不会变？学生先猜后做。在串联电路中，把开关移到电路中任何位置，闭合时两灯同亮，断开时两灯同灭，控制作用与位置无关。在并联电路中，学生分组试验开关的不同位置：把开关接在干路上，断开时两灯全灭；把开关接在某条支路上，它只控制这条支路的灯，另一条支路的灯不受影响。没有对比就没有发现，这一环节务必让学生亲自移动开关、亲眼看到差别。结论归纳：串联电路中开关控制整个电路，作用与位置无关；并联电路中干路开关控制所有用电器，支路开关只控制该支路的用电器。教师组织学生把探究结果填入对比表格：串联电路——电流路径只有一条；各用电器相互影响；开关控制整个电路，与位置无关。并联电路——电流路径有两条或两条以上；各用电器互不影响，可独立工作；干路开关控制整个电路，支路开关只控制本支路。设计意图：概念的内涵靠教师讲解建立，特点的差异靠学生动手验证。通过"取灯"和"移开关"两个简单实验，把两种电路的本质区别从文本变成可视的实验事实，难点在操作中悄然化解。（五）回归生活：判断实际电路的连接方式（约7分钟）教师组织"火眼金睛"判断活动，逐一出示情境，请学生判断并说明理由：突出贡献的判断标准有两条：电流有几条路径；用电器是否相互影响。情境一：节日彩灯，一盏坏了全串不亮。学生判断：串联，因为取下一只其余全灭，电流只有一条路径。情境二：家里的灯、电视机、冰箱，关一件不影响其他。学生判断：并联，因为各用电器可以独立工作。情境三：马路上的路灯，想开一半可以吗？傍晚全开，深夜换乘间隔点亮，这条路其他灯仍亮。学生判断：并联。引导学生补充结论：判断的依据是本质特征，而不是开关有几只、电线有多少根。"同时亮、同时灭"不一定是串联，只要观察一只灯损坏或取下后其他灯是否仍工作，就能区分。设计意图：这一环节针对最易产生的迷思概念"同时亮灭=串联"进行正面纠正，促使学生建立"用证据说话"的判断习惯。（六）课堂小结（约3分钟）教师请学生用一句话总结今天的收获，串成知识链：电路连接有两种基本方式。串联，电流路径只有一条，用电器相互影响，开关与位置无关。并联，电流路径有多条，用电器互不影响，干路开关管全局，支路开关管本支路。判断连接方式，抓两点：数电流路径，查相互影响。（七）当堂检测与布置作业当堂检测：出示三幅电路图，请学生判断串并联并说明电流路径；一处实物图纠错题，指出连接中"短路"或"断线"的问题所在。课后作业：一是观察家用电器说明书或家中电器的工作情况，用一句话写出三条"家庭电路是并联"的证据；二是尝试用两只开关和两只灯泡设计一个电路图，要求一只开关管全局，另一只开关只管其中一盏灯。七、板书设计主板书居中列出课题：电路连接的基本方式。左侧：串联电路——定义、电流一条路径、用电器相互影响、开关控制全体。附图：两灯串联的规范电路图。右侧：并联电路——定义、电流多条路径（干路与支路）、用电器互不影响、干路开关与支路开关。附图：两灯并联的规范电路图。八、教学反思要点本课成败系于两点。其一，实验是否真正放手。两灯连接的差异必须由学生连出来、看出来，教师代替操作只能节省时间却丢失概念生成