16.2 串、并联电路中电压的规律 教案 2026-2027学年物理人教版九年级全一册

该初中物理教案聚焦串并联电路电压规律，通过串联总电压等于各部分之和、并联各支路电压相等及电池组电压规律，以家用电器和节日小彩灯图片导入，引导学生联系上节课电压表使用知识猜想电压关系，搭建学习支架。 特色在于实验探究贯穿始终，学生独立设计方案、换不同规格灯泡多次实验避免偶然性，培养科学探究能力。通过分析数据归纳规律，提升科学思维，如实记录数据强化科学态度。情境导入与讲练结合的教学方法，助学生掌握规律应用，为教师提供清晰教学流程与分层练习，提升课堂效率。

16.2 串、并联电路中电压的规律 教案 课题 16.2 串、并联电路中电压的规律 课型 新授课 课时 1课时 教材版本 人教版（2024）九年级全一册 教学方法 情境导入、实验探究、讲练结合 教学用具 电源、小灯泡（2个不同规格）、开关、导线、电压表、多媒体课件 一、核心素养目标 物理观念 （1）理解串联电路中总电压等于各部分电压之和。 （2）理解并联电路中各支路两端电压相等且等于电源电压。 （3）知道串联电池组两端电压等于每节电池电压之和，并联电池组电压等于一节电池电压。 （4）能用串、并联电路电压规律解释生活中的电路现象。 科学思维 （1）能根据已有知识对串、并联电路电压规律提出合理猜想。 （2）能分析实验数据并归纳总结电压规律。 （3）能运用串、并联电压规律分析复杂电路中的电压关系。 （4）能区分串联分压与并联等压的本质区别。 科学探究 （1）能独立设计实验方案，正确连接电路并测量串、并联电路中各部分电压。 （2）能用试触法选择合适量程，如实记录实验数据。 （3）能通过多次实验避免偶然性，得出具有普遍性的结论。 （4）能根据实验数据进行定量计算和逻辑推理。 科学态度与责任 （1）养成实事求是、不随意改动数据的科学态度。 （2）体验从猜想到实验验证再到总结规律的科学探究过程。 （3）在合作实验中分工协作、相互检查连接。 （4）关注家庭电路中串并联的实际应用，形成安全用电意识。 二、教学重难点 教学重点：串联电路中U=U1+U2、并联电路中U=U1=U2的实验探究与规律应用。 教学难点：运用串、并联电压规律分析复杂电路中的电压关系，特别是含电压表的电路分析。 三、教学过程 （一）情境导入（5分钟） 【教师活动】展示家用电器和节日小彩灯图片，引导学生思考：家用电器通常并联在电路中，而节日小彩灯有的是串联，有的是并联。小彩灯串联时，电压之间有什么关系？并联时，电压之间又有什么关系？ 【学生活动】回忆单个用电器电路中的电压关系，尝试对多个用电器电路提出猜想。 图1 情境导入：节日小彩灯 【过渡语】上节课我们学习了电压和电压表的使用。现在让我们用电压表来探究串、并联电路中电压的规律。 （二）新知探究（25分钟） 探究1：串联电路的电压规律 【知识点】串联电路中，电源两端电压等于各用电器两端电压之和，即U=U1+U2+…+Un。 【教师活动】回顾单个用电器电路中的电压关系，引导学生对两个以上用电器串联时的电压关系提出猜想：①各用电器两端电压相等；②各用电器两端电压之和等于电源两端电压；③各用电器两端电压与电源两端电压相等。 【学生活动】讨论并选择自己认为合理的猜想，说明理由。 【教师活动】说明实验思路：选用两个规格不同的小灯泡串联，分别测量AB间、BC间、AC间的电压，换用不同规格小灯泡多次实验。 【学生活动】实验操作：①调节电压表指针指零；②根据电路图连接电路，选择合适量程；③分别测量UAB、UBC、UAC并记录；④换不同规格小灯泡重复实验。 图2 串联电路实验连接实物图 图3 串联电路实验连接实物图 图4 串联电路实验连接实物图 实验记录表：串联电路电压规律 实验次数 UAB/V UBC/V UAC/V 发现 1（规格不同） ________ ________ ________ ________________ 2（换规格） ________ ________ ________ ________________ 【实验结论】串联电路中，电源两端电压等于各用电器两端电压之和。 实验注意｜实验注意：①连接电路时应按一定顺序从电源“+”极到“-”极个个顺次连接；②电压表要并联在被测电路两端，正接线柱靠近电源正极，负接线柱靠近电源负极；③每次读数后应及时断开开关以节约用电；④要如实记录数据，不能随意改动或“凑数”。 【教师活动】引导交流讨论：①为什么要换用不同规格的灯泡多次实验？——为了避免偶然性，使得出的结论具有普遍性。②同一次实验中每个小灯泡的亮度可能不同，什么原因？——各灯泡两端的电压不同。 【知识点】串联电池组两端的电压等于每节电池两端电压之和，即U=1.5 V×n（n为电池节数）。 【教师活动】引导学生思考电池组串联时的电压关系：串联电池组两端电压等于每节电池两端电压之和。 【知识点】串联电路有分压作用：串联电路的总电压比电路中任何一个用电器两端的电压都大；串联电路中再串联接入一个用电器时，其他用电器两端电压都会减小。 理解要点｜串联分压推论：串联电路总电压比任何一个用电器两端电压都大；再串联一个用电器时，原有用电器两端电压均减小；当各用电器规格完全相同时，各用电器所分电压完全相等。 探究2：并联电路的电压规律 【知识点】并联电路中，电源两端的电压等于各支路两端电压，即U=U1=U2=…=Un。 【教师活动】展示两盏灯并联的电路图，引导学生猜想灯泡L1和L2两端的电压与电源电压可能存在什么关系：①各支路用电器两端电压可能都相等，且等于电源两端电压；②各支路用电器两端电压不一定相等，它们的和等于电源两端电压。 【学生活动】讨论猜想并说明理由。 【教师活动】说明实验思路：选用两个规格不同的灯泡并联，分别测量灯泡L1、L2和电源两端的电压，换不同规格小灯泡重复实验。 【学生活动】实验操作：①根据电路图连接电路；②用电压表分别测量L1、L2、电源两端的电压并记录；③换上另外两个规格不同的小灯泡，再次实验。 实验记录表：并联电路电压规律 实验次数 L1两端电压U1/V L2两端电压U2/V 电源两端电压U/V 发现 1（规格不同） ________ ________ ________ ________________ 2（换规格） ________ ________ ________ ________________ 【实验结论】并联电路中，各支路两端的电压相等。 重点强调｜并联电压规律应用：当多个用电器并联时，U1=U2=U3=…=Un=U仍然成立；当把几节相同的新干电池并联时，电池组两端的电压等于一节干电池两端的电压，即U=U1=1.5 V。 （三）例题精讲（7分钟） 例题1：串联电路电压规律的应用 题目：两个规格不同的小灯泡串联接在电源两端，电源电压为9 V，已知L1两端电压为3.5 V，求L2两端的电压。 【思路分析】串联电路中，总电压等于各部分电压之和，即U=U1+U2，所以U2=U-U1=9 V-3.5 V=5.5 V。 【规范解答】L2两端电压为9 V-3.5 V=5.5 V。 例题2：并联电路电压规律的应用 题目：两个规格不同的小灯泡并联接在电源两端，用电压表测得L1两端电压为6 V。请问L2两端电压和电源电压分别是多少？ 【思路分析】并联电路中，各支路两端电压相等且等于电源电压，即U=U1=U2。所以L2两端电压和电源电压均为6 V。 【规范解答】L2两端电压为6 V，电源电压也为6 V。 （四）课堂练习（5分钟） 练习1 1. 由两个灯泡、一个开关和电源（电压为3 V）组成的电路中，闭合开关后，两个灯泡都发光，下列说法中( ) ①如果两个灯泡两端的电压相等，则它们一定是串联的； ②如果两个灯泡两端的电压相等，则它们一定是并联的； ③如果两个灯泡两端的电压都小于3 V，则它们一定是串联的； ④如果一个灯泡两端的电压等于3 V，则它们一定是并联的 A. 只有①②正确 B. 只有①③正确 C. 只有②④正确 D. 只有③④正确 答案：D 解析：电源电压为3 V，根据串、并联电路的电压规律可知，若两灯泡两端电压均为3 V，则两灯泡并联；若两个灯泡两端电压都小于3 V，则两灯泡串联；若两个灯泡两端的电压相等，则有两种可能——一是两灯泡并联，二是两灯泡串联且规格相同。 练习2 2. 在如图所示的电路中，当开关S闭合后，电压表示数为6 V；当开关S断开时，电压表示数为4 V，则此时灯L1和L2两端的电压分别为( ) A. 6 V 4 V B. 4 V 6 V C. 2 V 4 V D. 4 V 2 V 练习2配图 答案：D 解析：当开关闭合时，灯泡L2被短路，电压表测L1两端电压即电源电压，示数为6 V，故电源电压为6 V；当开关断开时，两灯泡串联，电压表测L1两端电压为4 V，根据串联电路U=U1+U2，L2两端电压为6 V-4 V=2 V。 练习3 3. 如图所示，开关S闭合，两个灯均正常发光，电流表A1的示数为0.8 A，电流表A2的示数为0.5 A，电压表的示数为8 V。下列判断不正确的是( ) A. 通过灯L1的电流为0.3 A B. 灯L1两端的电压为8 V C. 灯L2两端的电压为8 V D. 电源两端的电压为16 V 答案：D 解析：两灯并联，电流表A2测L2中电流，A1测干路电流，通过L1的电流I1=0.8 A-0.5 A=0.3 A，A正确；电压表测L2两端电压，根据并联电路电压特点，U1=U2=U电源=8 V，B、C正确，D错误。 练习4 4. 如图所示的电路中，当S闭合后，电压表V1的示数为7 V，电压表V2示数为8 V，若电源电压为12 V，则灯L2两端的电压为( ) A. 4 V B. 3 V C. 5 V D. 8 V 练习4配图 答案：B 解析：三个灯泡串联，V1测L1与L2两端电压之和，V2测L2与L3两端电压之和。U1+U2=7 V，U2+U3=8 V，U1+U2+U3=12 V。解得U1=4 V，U2=3 V，U3=5 V。L2两端电压为3 V。 练习5 5. 小明按图甲的电路进行实验，当闭合开关用电器正常工作时，电压表V1和V2的指针完全一样，如图乙所示，则L1两端的电压为________V，L2两端的电压为________V。 练习5配图 答案：8；2 解析：L1、L2串联，V1测串联电路两端总电压，V2测L2两端电压。由于串联电路总电压等于各部分电压之和，V1选大测量范围0~15 V，分度值0.5 V，示数为10 V；V2选小测量范围0~3 V，分度值0.1 V，示数为2 V。L2两端电压为2 V，L1两端电压为10 V-2 V=8 V。 （五）课堂小结（3分钟） 【教师活动】引导学生对比总结串、并联电路电压规律的异同，强调串联电池组和并联电池组的电压特点。 【知识点】串联电路：U=U1+U2+…+Un（分压）；并联电路：U=U1=U2=…=Un（等压）。串联电池组：U=1.5 V×n；并联电池组：U=1.5 V。 四、板书设计 16.2 串、并联电路中电压的规律 一、串联电路的电压规律 规律：U = U1 + U2 + … + Un（总电压 = 各部分电压之和） 串联电池组：U = 1.5 V × n 分压作用：串联越多，每个用电器分得电压越小 二、并联电路的电压规律 规律：U = U1 = U2 = … = Un（各支路电压相等） 并联电池组：U = 1.5 V（等于一节电池电压） 三、实验注意事项 ①连接电路按顺序 ②电压表并联、正进负出 ③每次读数后断开开关 ④如实记录数据 五、教学反思 （1）学生是否能独立设计实验方案并正确连接电路？ （2）学生是否理解“换不同规格灯泡多次实验”的目的是避免偶然性？ （3）学生能否正确区分串联分压和并联等压的应用场景？ （4）课堂练习中含电压表的复杂电路分析是否是学生的薄弱环节？ （5）学生是否能将电压规律与串并联电流规律联系起来综合应用？ （6）下节课学习电阻前，是否需要复习电压规律并做一次小测验？ 学科网（北京）股份有限公司 $