中考专题复习《串联电路故障分析》教学教案.docVIP

专题：串联电路的故障分析 一、【教材分析】：电学是中学物理教学的重点内容，电路的故障分析又是电学中的重难点。因此“电路故障分析”也成中考的热点，其目的在于考查学生利用电学基本原理分析和解决实际问题的能力。而串联电路中某一用电器短路或断路故障也是大多数学生在解题时的难点，为了解决这一难点，将串联电路故障分析作为一个专题来讲。 二、【学情分析】：初中学生一遇到电路就头痛，究其原因是由于科学中的简单电路的学习不扎实，导致初三物理电学基础较薄弱，而电路的故障分析又是电学中的难点，考虑到所任班级学生的动手实验能力较强，为了突破串联电路故障这一重难点，本节课特别设计两个学生实验和一个实验设计，让学生在自主动手的实验中获取知识，最后让学生将总结的规律用来解决实际的问题。 三、【教学目标】： 1、掌握串联电路某一用电器发生断路和短路故障时用电器的工作情况以及电流、电压的特点。 2、会用电压表、电流表、导线、灯泡等简单器材进行简单电路检测，能根据现象、电路知识及规律判断出故障所在。 四、【教学重点】： 分析串联电路发生故障时的电流、电压特点。 掌握电路故障的一般检测方法，对现象进行综合分析。 五、【教学难点】： 对电路进行综合分析，判断出故障所在。 六、【整体设计思路】：本节课通过电路短路引发火灾引入课堂，激发了学生探究的欲望，继而通过两个实验探究串联电路中某一用电器发生短路或断路故障时的特点，并且最后利用这些特点判断故障的类型和故障的位置，本节课着重于学生动手实验和自主设计实验，教师加以一定的引导，触动学生思维的敏锐性，使学生对知识点加以渗透内化。 七、【教学流程】： 引入新课 【视频】因电路故障引起的火灾 提问：这场火灾是因为什么原因引起的？（电路故障） 【演示实验】电路短路 闭合开关，灯泡发光，此时电路没有发生故障。 用导线直接连在灯泡两端，使灯泡短路，请大家观察出现了什么现象？ （灯泡熄灭，导线冒烟、发光、着火……） 3、思考：小灯泡有没有损坏呢？（小灯泡短路，不工作了而已） 由此可见，电路发生故障，会使用电器无法工作，甚至引起火灾事故，因此，分析和排除电路故障是十分重要的。今天，我们就以实验电路中的串联电路为例，分析电路的故障。 （教学意图：通过视频中的火灾和现场模拟的火灾让学生认识到电路故障给我们的生活带来的危害，从而激发学生探究电路故障的欲望） 进入新课 【展示】一个故障的串联电路 提问：闭合开关，会出现什么现象？（两灯亮了） 操作：闭合开关 （灯L1 不发光，灯L2发光） 提问：如果在这个故障电路中只有一处发生故障，且这个故障发生在其中一个用电器上，你知道是哪一个用电器发生断路还是短路故障？ 过渡：灯泡L1短路，就相当于灯泡L1的两端并联了一根导线，电流流经导线，而不流经灯泡L1的灯丝，所以L1不发光，而L2发光。 串联电路中某一用电器短路的特点 过渡：让我们来思考以下几个问题，请同学们分析。 当L1短路时 提问：1、两个小灯泡的发光情况是怎样的呢？ 2、电路中是否有电流？电流如何变化？ 3、L1两端电压如何变化？ L2两端电压又如何变化？ 你们有没有亲身体验过呢？接下来我们还是动手做一做。 （教学意图：增强学生理论分析能力，也为之后的学生实验做了铺垫） 【实验一】串联电路某一用电器短路时的特点 操作：1、连接一个串联电路，闭合开关，观察灯泡的亮暗程度。 2、断开开关，制造L1短路的故障（用一根导线并联在L1两端）。 3、闭合开关，观察两灯的亮灭情况,利用电压表测量L1、L2以及电源电压。 4、将现象和数据记录在任务单的表格一中，并把任务单中的结论补充完整。 （为保护用电器，做完后，及时断开开关并把仪器放入实验盒） 学生汇报、交流。 注意：使用电压表时正负接线柱不能接反，正接线柱连接电源正极出来的导线，负接线柱连接电源负极出来的导线，量程选择小量程即可。 结论：串联电路中某一用电器发生短路时： 两个用电器的工作情况：只有短路的灯泡不发光。 电路中有（有或无）电流。 短路的用电器两端电压会减小且等于0。 无故障的用电器两端电压会增大且等于电源电压。 （教学意图：总结学生的实验结果，将实验现象转化为理论结果，锻炼了学生的综合归纳能力） 过渡：那么刚才是串联电路中某一用电器短路时的电流电压特点，那么老师这里还有一个故障的串联电路，当我闭合开关，发现两灯均不亮，那么请问这里是哪一个灯泡发生了什么故障呢？（L1断路或L2断路） 二、串联电路中某一用电器断路的特点 请同学们思考： 当L1断路时 提问：1、两个小灯泡的发光情况是怎样的呢？ 电路中是否有电流？（没有电流） L1两端电压如何变化？ L2两端电压又如何变化？ （教学意图：增强学生理论分析能力，也为之后的学生实验做了铺垫） 【实验二】串联电路某一用电器断路时的特点 操作：