《串联和并联》的教学设计

□海南东方第二思源实验学校　符海东



《串联和并联》的教学设计

□海南东方第二思源实验学校符海东

一、引言

在人教版九年级物理教材中，串联和并联是在学习电荷、电流和电路这些基础概念之后紧接着学习的，同时它涉及到电路规律的应用。要求学生务必要掌握这一节内容。但对于刚接触电路，抽象能力比较弱的初中生来说，要真正理解并熟练运用，有一定的难度。

串并联电路的应用主要是关于串并联电路的计算。李生业老师的《串并联电路计算的探讨》总结了解答串并联电路的计算的基本方法：根据题意，画出电路图；在图中标出已知量；电路分析；解题分析，解题。要画出电路图，必须能正确识别电路。

针对串并联电路的识别，曹金良老师的《重视学法指导,克服教学难点——例析串并联电路的识别教学》指出应注重学法指导，从课本定义出发，逐步引导学生理解串联和并联两种电路的根本区别，还讨论了电路中有三个用电器并加入短接时的情况。注重学法指导，让学生在教师的引导与启迪下，掌握了串并联电路的识别。这是现在常用的一种教学模式，而研究型课程从1995年开始，逐渐在教学过程中形成另一种教学模式。吴金瑜老师的《一次有效的主题研究性学习——初中物理串、并联电路的教学及后记》简述了关于初中物理串、并联电路这一节内容的研究性学习的过程，并从中发现了学生具有自我学习的巨大潜力。这两种教学模式都有其利弊，传统的教学模式中，学生的学习是单向的，不利于学生创新，而进行研究性学习时，学生不易把握主题，教学效率不高。所以将两者进行结合，才能具有更好的教学效果。

故本文将两种教学模式结合起来，并考虑到学生的抽象能力较弱，以及刚接触电路知识，所以在教学设计中加入了更多生活中的例子，并准备了实验器材用于教学。

二、教学设计

1.预习。预习是教学过程必不可少的环节，不仅能帮助学生巩固之前学习的内容，而且能培养学生的自学能力。所以在结束电流和电路这一节内容之后，安排学生进行预习。预习的方法多样，陈宝军老师的《课前预习在物理教学中的作用和策略》总结出预习的策略包括循序渐进的策略、多种预习方法的策略以及反馈的策略。故关于串并联电路的预习作了如下设计——

预习目标：

A、能分别画出有两个用电器的串联、并联电路图，并能按电路图连接实物图；

B、能简单总结出串联并联电路的不同。

预习内容：

A、预习课本P41-43；

B、上网搜索现实生活中哪些电路是串联，哪些是并联；

C、探究家里的用电器之间是如何连接的,思考为什么如此连接。

预习检测：

A、让学生举出生活中的电路是串联和并联的实例；

B、让三名学生来分别画出两个灯泡是串联和并联的情况；

C、让两名学生来对照电路图，连接实物；

D、让学生简单总结出串并联电路的不同。

2.课堂教学设计。

（1）引入新课。让学生通过开关分别控制事先连接好的串联电路和并联电路(电路图见图1)，实现电灯的发光。

图1　串并联电路，电路A为串联；电路B为并联

教师：如何让灯泡发光呢？

学生：关闭所有开关。

教师：现在减少一个开关，实现至少一个灯泡发光。

学生：电路A，可任意减少一个开关。电路B，有个开关不能减少。

让学生亲自动手操作，体验两种电路的不同，激发他们探索的兴趣。

（2）讲授新课。实验与理论相结合，不断进行总结，才能提炼出真理。

在学生经过引入新课时的实验探索后，让三名学生在黑板上分别画出两个灯泡是串联和并联的情况。在对学生画出的电路图进行点评后，指出哪种电路是串联，哪种是并联。紧接着让学生对照电路图，将实验器材连接起来。

教师：串联电路如何连接，电流如何流动？

学生：首尾连接，电流从电源正极出发，经一条路经，流回负极。

教师：断开开关，拧掉一个灯泡，再闭合开关，电路有什么变化。

学生：电路中，剩下的灯泡也不再发光。

教师：换作并联电路，以上结果有什么变化？

学生：首首相连，尾尾相接；电流流经的路径不只一条；拧掉一个灯泡后，不影响另一个灯泡的发光情况。

让学生简单总结串并联的不同，教师点评补充。教师举出生活中与“串并”两字相关的词语，帮助学生理解。例如“串门”、“串串香”、“并列”、“并排”。

让学生举出生活中电路是串联和并联的实例，并说明理由。

串联电路：节日小彩灯。

并联电路：家庭电路。

3.随堂练习。

（1）有三个开关S1,S2,S3和两灯泡L1和L2，如图2连接，则：

图2

①闭合开关S1，断开开关S2,S3，两灯泡L1、L2的连接方法是_____；

②断开开关S1,闭合开关S2,S3,两灯泡L1、L2的连接方法是____；

解析：充分理解开关的作用，当开关断开时，电流不会经过断开的开关，即作为断路处理。教会学生简化电路图。当闭合开关S1，断开开关S2,S3，电路图可简化为图3的情况。简化后，就能轻易判断电路的连接方式为串联。当断开开关S1,闭合开关S2,S3,电路图可简化为图4的情况。简化后，发现此时开关S3控制灯L1，而S2是控制整个电路的，所以灯L1和L2是并联的。由此可发现当题目中出现的开关过多时，可根据所给条件，对电路进行简化后，得出简化后的电路图，再进行分析判断。

图3

（2）如图5所示的电路中，当闭合开关S1和S2，三灯的连接方法是____。断开开关S1和S2，三灯的连接方法是____。

图5

解析：对于此题，首先也根据提议对电路图进行简化。当闭合开关S1和S2时，得到的简化图如图6，此时的电路图还是不易得出灯泡间的连接方式。故这里还要采取画等效电路图的方法：从正极出发，将所有节点依次标上a、b、c、d……，直到负极。根据只有导线时，无电压降，所以导线两端的节点等效。此时从图6中我们可以发现a与b等效，c与d等效，所以经过分析后，我们得到如图7的等效电路图。这时就能轻易判断出三个灯泡的连接方式为并联。当断开开关S1和S2时，得出的简化图见图8，直接能判断出三个灯泡的连接方式为串联。

图6

图7

图8

4.课后练习。动手动脑学物理1-3。

三、总结

本文的教学设计首先加入了预习这一重要步骤，其次利用实验激发学生的求知欲，并让学生通过预习获得的知识，结合观察实验，与同学间的讨论，由教师引导，逐步理解并掌握串并联的异同。经由随堂练习与课后练习巩固这一知识内容。