《串并联电路中电压的规律》 课例编号:R9162(1)

                                     课例赏析:台灯情境贯全程,数据对比建规律

                                                  ——以“串并联电路中的电压规律”一课为例

       本节《串并联电路中的电压规律》课例以“多功能小台灯”为情境主线,从智能生活导入到家庭电路电压分析,从“盲盒”实验探究到数据规律归纳,最后以自制小台灯项目实践和芯片话题升华收束,是一节情境鲜活、探究扎实、实践丰富、立意高远的优质物理课。

       一、台灯情境:从额定电压差异到电路探究,问题链驱动全程

       课例以智能生活视频开篇,“多功能小台灯”的设想点燃学生兴趣。教师展示台灯、风扇、电热水壶、灯带的铭牌,学生发现额定电压各不相同——发光二极管23V,其他用电器220V。核心问题自然涌现:“家庭电路提供220V电压,如何满足不同用电器的电压需求?”学生观察内部电路结构,发现连接方式不同,进而引出串并联电路电压规律的探究。从“想要多功能台灯”到“理解电压如何分配”,情境不是昙花一现的“导入装饰”,而是贯穿全程的认知线索。课末自制小台灯环节,学生将探究所得规律直接用于电路设计,情境从“问题来源”升华为“实践场域”,首尾呼应,逻辑闭环。

        二、盲盒实验:器材差异造就数据丰富,从矛盾中逼近规律

        “盲盒”设计是本课的精巧之处。各组抽取的用电器规格不同——有的用两个相同规格灯泡,有的用不同规格(2.5V与3.8V),有的用三个灯泡加定值电阻。器材的差异造就了数据的多样性。汇总环节,串联电路的数据呈现两种形态:相同规格组两灯电压相等(1.5V=1.5V),不同规格组两灯电压不等(1V≠1.9V),但都满足U总=U1+U2。教师引导学生对比分析:“规格相同时分压相同,规格不同时分压不同,但和总电压的关系始终不变。”从“偶然相同”到“必然相加”,学生从数据的“变”与“不变”中剥离出本质规律,归纳过程水到渠成。并联电路的数据则呈现高度一致性——各支路电压均相等且等于电源电压,规律简洁明了。

        三、学生演示:操作暴露问题,错误成为教学资源

        教师请两位学生上台展示实验操作,一人操作、一人解说。操作中,学生自行选择了03V量程并解释“两节干电池约3V,小量程更精确”——这一细节体现了对测量原理的理解而非机械记忆。演示后,教师引导全班观察:“连接最后一根导线灯就亮了,什么原因?”“电压表指针反偏,为什么?”学生回答“开关未断开”“正负接线柱接反”。操作中的真实错误比完美示范更有教学价值——错误是认知冲突的触发器,学生在纠错中深化了对操作规范的理解。

        四、项目实践:知识转化为能力,小台灯点亮大梦想

        自制小台灯环节是本课的高潮。学生综合运用串并联电压规律,将小灯泡、电动机、发光二极管、制冷制热片、滑动变阻器等元件组合连接——发光二极管串联定值电阻实现分压照明;风扇与制冷片并联实现独立工作;滑动变阻器串联灯泡实现调光。各组展示成果:同时照明和吹风、照明加制冷制热、调光控制……课堂变身为创意工坊,物理规律在手中“活”了起来。教师用温枪展示半导体制冷片两面温差(18.6℃与41.0℃),科技的神奇感将课堂推向又一个高潮。

       五、芯片升华:从台灯到国家科技,物理课堂有了使命担当

       课末,教师对比课前“智能管家”视频与学生自制小台灯——“差距在哪里?”“芯片。”教师深情寄语:“芯片是我国被卡脖子的技术,希望同学们在物理学习的道路上坚定前行。如果你们当中有人能够攻克芯片难关,中华民族伟大复兴就在你们手中实现。”从多功能台灯到智能家居,从串联分压到芯片技术,物理课堂在知识建构的基础上,承载了科技报国的精神力量。学生不仅学会了串并联电压规律,更感受到了所学知识在国家发展中的分量。

       改进建议:学生演示环节可让更多学生参与“找茬”,增强互动性;自制小台灯环节部分小组时间不够,可提前准备半成品电路板;芯片话题可布置课后查阅资料,下节课简短分享。

       总结:本课例以台灯情境承载电压探究,以盲盒实验获取多元数据,以学生演示暴露真实问题,以项目实践转化知识能力,以芯片话题升华价值立意,在环环相扣的教学设计中完成了串并联电压规律的深度建构。学生从数据中归纳规律,从制作中应用规律,从芯片中感悟使命,是一节有理、有趣、有魂的优质物理课。

       

《串并联电路中电压的规律》省级一等奖课例

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