15.2　电流和电路　2025-2026学年人教版物理九年级全一册

本文围绕《电流和电路》展开，涵盖电流概念、电路组成、电路图及串并联电路特点等核心知识。承接电学基础，为后续电学深入学习奠基。通过类比、实验探究等环节，渗透物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任等核心素养。 本设计创新点在于多种教法结合，如讲授、实验探究、类比等，利用多媒体与实验器材辅助教学。学生能提升思维与实践能力，教师获清晰授课路径，有效突破教学难点。

第十五章 第2节 《电流和电路》 ——“教-学-评”核心素养一体化教案 1、 核心素养目标 （1） 物理观念 1. 形成电流的概念，知道电流的形成原因和方向规定。 1. （1）能阐述电荷的定向移动形成电流，理解正、负电荷定向移动与电流方向的关系。 1. （2）能识别生活中常见的产生电流的装置与情境。 2. 认识电路的组成部分及其作用，了解通路、断路和短路的概念。 1. （1）明确电源、用电器、开关和导线在电路中的作用，能说出各部分的常见类型。 1. （2）准确判断电路处于通路、断路或短路的状态，理解不同状态对电路元件的影响。 3. 知道电路图的概念，能识别和绘制简单的电路图。 1. （1）理解电路图是用规定的符号表示电路连接的图，体会其在电路研究中的重要性。 1. （2）能够规范地使用电路符号绘制简单电路的电路图，根据电路图连接实际电路。 （2） 科学思维 1. 通过类比水流理解电流，培养类比推理的思维能力。 1. （1）将电流与水流进行类比，从水流的形成条件推理电流形成所需条件。 1. （2）依据水流的大小和方向，理解电流大小和方向的概念。 2. 从电荷定向移动的微观角度分析电流的形成，培养微观想象和逻辑推理能力。 1. （1）想象电荷在导体中定向移动的情景，构建电流形成的微观模型。 1. （2）根据微观模型，推理电流的相关性质，如电流方向与电荷移动方向的关系。 （3） 科学探究 1. 通过探究串联和并联电路的特点，经历科学探究过程，培养提出问题、设计实验、进行实验、分析论证等能力。 （1） 能够针对串联和并联电路提出有价值的探究问题，如“串联电路中各用电器的工作状态有什么关系？” （2） 设计合理的实验方案，选择合适的实验器材，如灯泡、开关、电源、导线等，来研究串联和并联电路的特点。 （3） 规范地进行实验操作，准确记录实验数据，如灯泡的亮灭情况、电流表示数等。 （4） 根据实验数据进行分析，得出串联和并联电路的特点，如串联电路电流处处相等，并联电路各支路两端电压相等。 2. 在探究过程中，体会等效替代法和对比法的应用。 1. （1）理解在研究复杂电路时，可用等效电阻替代多个电阻，简化电路分析，体会等效替代法。 1. （2）通过对比串联和并联电路的连接方式、电流路径、用电器工作状态等，掌握对比法，加深对两种电路特点的理解。 （4） 科学态度与责任 1. 培养严谨、实事求是的科学态度，尊重实验事实和数据。 1. （1）在实验探究过程中，如实记录实验现象和数据，不篡改、不伪造。 1. （2）依据实验结果得出结论，不盲目猜测或主观臆断。 2. 认识电路知识在现代科技和日常生活中的广泛应用，增强将物理知识应用于生活的意识。 1. （1）了解电路知识在电子设备、电力系统等方面的应用，体会物理知识的重要性。 1. （2）思考如何运用所学电路知识解决生活中的简单电路问题，如排查家庭电路故障。 2、 教学重难点 （1） 教学重点 1. 电流的形成、方向规定以及电路的组成和各部分作用。 1. （1）深入理解电流形成的本质是电荷的定向移动，明确电流方向的规定。 1. （2）清晰掌握电路各组成部分的功能，能够准确识别不同电路中的各个元件。 2. 电路图的绘制与识别，以及串联、并联电路的特点。 1. （1）熟练掌握用规定符号绘制和识别简单电路图的方法。 1. （2）理解并记住串联、并联电路在连接方式、电流路径、用电器工作关系等方面的特点。 （2） 教学难点 1. 从微观角度理解电流的形成和电流方向的规定。 1. （1）建立电荷定向移动形成电流的微观图景，理解自由电子与电流方向的关系。 1. （2）克服宏观思维定式，准确把握电流方向与正电荷定向移动方向相同这一规定。 2. 识别复杂电路的连接方式（串联、并联），并根据电路图连接实际电路。 1. （1）在含有多个用电器和开关的复杂电路中，准确判断各用电器之间的连接方式。 1. （2）依据电路图正确连接实际电路，尤其是在处理交叉导线、分支点等情况时不出错。 3、 教学方法 1. 讲授法：系统讲解电流、电路等基本概念，电路的组成部分及其作用，确保学生掌握基础知识。 2. 实验探究法：通过实验探究串联和并联电路的特点，让学生亲身体验和观察，培养学生的探究能力和实验操作技能。 3. 类比法：将电流类比为水流，帮助学生理解电流的形成、方向等抽象概念。 4. 讨论法：组织学生讨论电路连接的注意事项、串联和并联电路在生活中的应用等问题，促进学生思维的碰撞，加深对知识的理解。 5. 多媒体辅助教学法：利用动画、视频等多媒体资源，直观展示电流的形成过程、电路的工作原理等，辅助学生理解抽象知识。 4、 教学道具素材 1. 实验器材：干电池、小灯泡、灯座、开关、导线、电流表、电池盒、小电动机、门铃、电池组等。 2. 多媒体课件：包含电流形成的动画演示、各种电路元件的图片、串联和并联电路的实验视频、生活中电路应用的图片和视频等。 5、 教学过程 （1） 新课导入 1.生活场景引入：展示一段城市夜景的视频，霓虹灯闪烁、路灯明亮、车辆灯光穿梭。 1. （1）提问学生：“这些美丽的灯光和运转的电器设备，它们工作的背后都离不开什么？” 1. （2）引导学生思考这些电器设备与电流、电路的关系，从而引入本节课关于电流和电路的学习。 （2） 新课教学 1. 电流的形成 1. 类比引入：展示一段水流的视频，讲解水在水管中定向流动形成水流。类比水流，电荷在导体中定向移动就形成电流。 1. （1）通过动画展示金属导体中自由电子的定向移动，讲解导体中有大量自由电荷，在电源作用下，这些自由电荷会定向移动形成电流。 1. （2）强调电流形成的两个条件：一是有电源（提供电压，使电荷定向移动），二是电路是通路。 1. 电流方向规定：讲解物理学中规定正电荷定向移动的方向为电流的方向。在金属导体中，自由电子带负电，其定向移动方向与电流方向相反。 1. （1）通过实例，如电池外部电路中，电流从电池正极流出，经过用电器，回到电池负极，帮助学生理解电流方向的规定。 1. （2）提问学生在电解液中，正、负离子同时定向移动时，电流方向如何确定，强化学生对电流方向规定的理解。 2. 电路的组成 1. 展示与讲解：拿出一个简单的电路演示板，上面有电池、小灯泡、开关和导线，组成一个能使小灯泡发光的电路。 1. （1）介绍电源是提供电能的装置，如电池将化学能转化为电能，发电机将其他形式的能转化为电能。 1. （2）讲解用电器是消耗电能的装置，如小灯泡将电能转化为光能和内能，电动机将电能转化为机械能。 1. （3）说明开关是控制电路通断的装置，通过闭合或断开开关，可以控制用电器的工作状态。 1. （4）指出导线是连接各电路元件，输送电能的。 1. 生活实例讨论：让学生列举生活中常见的电源、用电器、开关和导线的例子，如手机电池、电视机、墙壁上的开关、电线等，加深学生对电路各组成部分的认识。 3. 电路图 概念讲解：展示一些简单的电路图，讲解电路图是用规定的符号表示电路连接的图，使用电路图可以方便地研究电路。 电路符号学习：通过多媒体展示常见电路元件的符号，如电源、开关、灯泡、电动机、电流表等，让学生记忆并练习绘制。 电路图绘制示范：在黑板上示范绘制一个简单电路的电路图，如由一个电源、一个开关、一个灯泡组成的电路，强调绘制电路图的规范，如元件分布均匀、导线横平竖直、不能出现交叉相连（除节点外）等。 学生练习：让学生根据给定的实际电路，绘制相应的电路图，教师巡视指导，纠正学生绘制过程中的不规范之处。 4. 串联和并联电路 1. 实验演示：分别连接串联电路（两个灯泡依次相连，只有一条电流路径）和并联电路（两个灯泡并列连接，有两条电流路径），闭合开关，让学生观察灯泡的发光情况。 1. （1）讲解串联电路的定义：把用电器逐个顺次连接起来的电路。并联电路的定义：把用电器并列地连接起来的电路。 1. （2）引导学生观察并思考串联和并联电路中电流路径、用电器工作状态的不同。 1. 小组探究：将学生分成小组，探究串联和并联电路的特点。 1. （1）提出探究问题，如“串联电路中电流处处相等吗？” “并联电路各支路电流有什么关系？”等。 1. （2）学生设计实验方案，选择合适的器材，如电流表测量电流，进行实验并记录数据。 1. （3）分析实验数据，得出串联电路电流处处相等，并联电路干路电流等于各支路电流之和等结论。 1. （4）填写以下实验数据记录表格： 电路连接方式 电流路径数量 灯泡亮灭关系 电流表示数（A） 电流表示数（A） 干路电流表示数（A） 串联电路 并联电路 - **特点总结**：引导学生总结串联和并联电路的特点，如串联电路各用电器相互影响，一个用电器断路，其他用电器都不能工作；并联电路各支路用电器互不影响，一条支路断路，不影响其他支路用电器工作等。 （3） 课堂活动 1. 电路连接竞赛 （1） 将学生分成小组，每组发放一套电路元件（电源、开关、灯泡、导线等）和一张简单电路图。要求各小组在规定时间内，按照电路图连接好电路，使灯泡发光。 （2） 最先正确连接好电路的小组获胜，教师对各小组的连接过程进行点评，强调电路连接的注意事项，如导线要连接牢固、避免短路等。 设计意图：通过竞赛形式，提高学生的动手能力和对电路图的理解，让学生熟练掌握电路连接方法。 及时性评价：对各小组的表现进行及时评价，肯定学生的团队协作和动手能力，纠正连接过程中的错误操作，对获胜小组给予表扬和奖励。 2. 串联并联电路应用讨论 （1） 展示一些生活中串联和并联电路应用的图片，如节日彩灯、家庭电路等，让学生分组讨论这些电路采用串联或并联的原因。 （2） 每组派代表发言，分享小组讨论结果，教师进行总结和补充，加深学生对串联和并联电路特点的理解和应用。 设计意图：培养学生运用所学知识分析实际问题的能力，让学生认识到物理知识与生活的紧密联系。 及时性评价：对各小组的讨论结果进行评价，肯定学生合理的分析，纠正错误观点，引导学生从不同角度思考问题。 3. 电路故障排查活动 （1） 教师设置一些简单的电路故障，如导线断路、灯泡灯丝断了、开关接触不良等，让学生分组排查故障原因并修复电路，使灯泡重新发光。 （2） 各小组完成后，分享排查故障的思路和方法，教师进行点评和总结，讲解常见电路故障的排查技巧。 设计意图：培养学生的观察能力、分析问题和解决问题的能力，提高学生对电路知识的综合应用能力。 及时性评价：对各小组排查故障的过程和方法进行评价，鼓励学生积极思考、大胆尝试，对表现优秀的小组给予肯定和鼓励。 （4） 典型例题分析 1. 例题1：在并联电路中，若加在的电压为，则的电压为______V。 2. 例题2：在串联电路中，若通过的电流为，则通过的电流为______A。 3. 例题3：根据讲台上的实物电路，画出对应的电路图。 （5） 课堂小结 1. 知识总结 电流：电荷的定向移动形成电流，正电荷定向移动的方向规定为电流方向，电流形成需要电源和通路。 电路组成：由电源、用电器、开关和导线组成，各部分有其特定作用。 电路图：用规定符号表示电路连接的图，要规范绘制和识别。 串联并联电路：串联电路用电器逐个顺次连接，电流处处相等，各用电器相互影响；并联电路用电器并列连接，干路电流等于各支路电流之和，各支路用电器互不影响。 2. 方法归纳 （1） 通过类比水流理解电流，运用类比法建立物理概念。 （2） 通过实验探究串联和并联电路特点，经历科学探究过程，培养探究能力。 （3） 在电路连接和故障排查活动中，提高动手能力和解决实际问题的能力。 （6） 课后作业 1. 基础性作业：课本练习与应用的1、2、3题。 1. （1）通过完成这些题目，巩固电流、电路的基本概念，电路连接方式及特点等基础知识。 1. （2）强化学生对电路图绘制、电路状态判断等技能的掌握。 2. 拓展性作业：观察家庭中的某一电器设备（如电视机、电冰箱等）的电路连接情况，尝试画出其简化电路图，并思考其中哪些部分可能采用了串联或并联电路，分析这样连接的好处。 1. （1）培养学生观察生活中电路的习惯，提高学生将物理知识与实际生活联系的能力。 1. （2）加深学生对串联和并联电路特点及应用的理解，锻炼学生的分析和归纳能力。 （7） 达成性评价 1. 通过课堂提问，了解学生对电流、电路概念，电路组成及各部分作用的理解程度。 1. （1）观察学生回答问题的准确性和流畅性，判断学生对基础知识的掌握情况。 1. （2）根据学生回答，及时发现学生存在的概念混淆或理解误区，进行针对性讲解。 2. 通过课堂活动，评价学生的实验操作能力、团队协作能力和分析解决问题的能力。 （1） 在电路连接竞赛中，观察学生的电路连接速度和准确性，评价学生的动手能力和对电路图的理解能力。 （2） 在串联并联电路应用讨论活动中，评估学生运用知识分析实际问题的能力和团队协作能力。 （3） 在电路故障排查活动中，观察学生排查故障的思路和方法，评价学生分析问题和解决问题的能力。 3. 通过课后作业，评估学生对知识点的掌握和应用能力，以及观察和分析生活中电路的能力。 学科网（北京）股份有限公司 $$