15.5 串、并联电路中电流的规律 教学设计 2026-2027学年物理人教版九年级全一册

该初中物理教学设计聚焦串、并联电路电流规律，核心为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。课堂导入通过回顾电流测量旧知，提出串并联电路电流关系问题，搭建从测量技能到规律探究的学习支架。 资料亮点在于以科学探究为主线，引导学生经历“提出问题-猜想-实验-分析-结论”完整过程，通过换用不同规格灯泡多次实验培养证据意识，用水流类比电流渗透科学思维。小组合作与规范操作强化科学态度，助力学生掌握规律应用，为教师提供可直接实施的实验教学方案。

15.5 串、并联电路中电流的规律 教案 课题 15.5 串、并联电路中电流的规律 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 实验探究、类比法、讲练结合 教学用具 电源、开关、灯泡若干、电流表、导线若干、多媒体课件 一、核心素养目标 物理观念 （1）理解串联电路中电流处处相等，并联电路中干路电流等于各支路电流之和。 （2）知道串联电路和并联电路中电流的规律，并能用于分析简单电路问题。 （3）能用类比法将水流规律迁移到电流规律，深化对电流概念的理解。 科学思维 （1）能根据串联电路和并联电路的结构特点，提出电流关系的合理猜想。 （2）能设计实验方案验证串、并联电路中的电流关系，体会控制变量法。 （3）能分析实验数据，归纳得出串、并联电路电流的规律，培养归纳推理能力。 （4）能运用串、并联电路电流规律解决简单的电路计算问题。 科学探究 （1）经历完整的探究过程：提出问题→猜想假设→设计实验→进行实验→分析数据→得出结论。 （2）能正确连接电路，使用电流表测量串联电路各点和并联电路干路、支路的电流。 （3）能规范记录实验数据，分析数据并得出实验结论。 （4）能通过换用不同规格灯泡重复实验，认识多次实验得出普遍规律的重要性。 科学态度与责任 （1）在电学实验中养成先检查电路再闭合开关的严谨习惯。 （2）能如实记录实验数据，不篡改、不凑数，培养实事求是的科学态度。 （3）在小组实验中学会分工合作，相互检查接线。 （4）通过水流类比电流，体会物理知识间的联系和统一性。 二、教学重难点 教学重点：串、并联电路中电流的规律；电流表在串、并联电路中的正确连接和读数。 教学难点：设计实验方案探究串、并联电路电流规律；根据实验数据归纳得出普遍结论。 三、教学过程 （一）情境导入（5分钟） 【设计意图】通过回顾上一课时所学知识，引出探究串并联电路电流规律的必要性。 【教师活动】同学们，上节课我们学习了电流的测量，会用电流表测电路中的电流了。那么，串联电路中流过各点的电流有什么关系？并联电路中干路电流和支路电流又有什么关系？今天我们就通过实验来探究这些问题。 【学生活动】回忆电流表的使用方法，思考串、并联电路的特点。 【教师活动】请同学们看大屏幕上的电路图。在串联电路中，电流从电源正极出发，依次流过每个用电器，最后回到负极。大家猜想一下，串联电路中A、B、C三点的电流可能存在什么关系？ 【学生活动】猜想：电流应该处处相等，因为电流只有一条路径，经过每个用电器的电流大小应该是一样的。 【教师活动】很好！那并联电路呢？电流从干路分流到两条支路，再汇合回到电源。干路电流和支路电流之间又有什么关系？ 【学生活动】猜想：干路电流可能等于各支路电流之和，因为电流分成了两路，汇合后又合在一起。 【教师活动】同学们的猜想都很有道理。但要验证这些猜想是否正确，我们需要通过实验来探究。 （二）新知探究（30分钟） 【设计意图】通过两个探究实验，让学生经历完整的科学探究过程，自主发现串并联电路的电流规律。先探究串联、再探究并联，由易到难，层层递进。 探究一：串联电路中电流的规律（15分钟） 【设计意图】串联电路探究是本节课的重点，先让学生经历完整的探究过程，为后续并联电路探究做好方法铺垫。 【教师活动】回顾之前学过的知识，在只有一个用电器的电路中，各处的电流是相等的。那么在由两个灯泡组成的串联电路中，流过A、B、C各点的电流大小可能存在什么关系？请同学们大胆猜想。 【学生活动】猜想：流过A、B、C各点的电流可能相等，也可能不相等。因为串联电路中电流只有一条路径，各处电流应该处处相等。 【知识点】串联电路电流规律的猜想：串联电路中各处电流处处相等。 【过渡语】有了猜想，接下来我们需要设计实验来验证它。如何设计实验？需要哪些器材？电路图应该怎么画？让我们一步步来。 【教师活动】请同学们分组讨论，设计实验方案来验证这个猜想。需要哪些实验器材？电路图怎么画？实验步骤怎么安排？ 【学生活动】小组讨论后汇报：需要的器材有电源、开关、两个规格不同的小灯泡、电流表、导线若干。将两个灯泡串联，分别把电流表接入A点（L1左侧）、B点（两灯之间）、C点（L2右侧），测量各点电流。 【教师活动】很好！注意：为了得到普遍规律，我们需要换用不同规格的灯泡重复实验。为什么要这样做？ 【学生活动】避免实验结论的偶然性，使结论具有普遍性。 图2 实验器材：电源、开关、灯泡、电流表、导线 实验注意|实验设计要点：用不同规格的灯泡多次实验，收集多组数据，才能得出普遍规律。同一规格的灯泡可能得出特殊结论。 【教师活动】现在请各组按照电路图连接实物电路。注意：连接电路时开关必须断开，电流表要串联在电路中，先用大量程试触。 【学生活动】分组连接电路，分别测量A、B、C三点的电流，将数据记录在实验表格中。换用不同规格灯泡，重复实验。 【教师活动】各组在实验过程中，电流表的读数是否稳定？有没有遇到指针偏转过大或过小的情况？你是如何处理的？ 【学生活动】有的组先用大量程试触，发现指针偏转较小，于是换用小量程测量，读数更精确。这说明试触法选择合适量程非常重要。 图3 测量A点电流的电路连接 【教师活动】请各组展示实验数据。大家观察各组数据，发现什么规律？ 【学生活动】观察数据后发现：不管用哪组灯泡，A、B、C三点的电流都相等。 【教师活动】非常好！大量实验表明：串联电路中，电流处处相等。 【知识点】串联电路电流规律：串联电路中电流处处相等。 【教师活动】在实验过程中，有哪些容易出错的地方需要特别注意？ 【学生活动】回答：（1）连接电路时开关要断开；（2）电流表要串联在被测电路中，正接线柱靠近电源正极，负接线柱靠近电源负极；（3）先用大量程试触，再选择合适的量程；（4）读数时视线与刻度线垂直；（5）读数完毕及时断开开关。 易错提示|易错提醒：电流表必须串联在电路中，不能并联！并联会导致电流表烧坏。电流要从'正'接线柱流入、'负'接线柱流出。 【过渡语】实验做完了，结论也出来了，但还有一些细节问题值得我们深入思考。 【教师活动】请思考：为什么用同一个电流表分别测三处，而不是用三个电流表同时测？ 【学生活动】用同一个电流表测量可以避免不同电流表之间的误差，数据更可靠。 【教师活动】为什么要换用不同规格的灯泡多做几次？ 【学生活动】为了避免偶然性，使结论具有普遍性。如果只做一次，可能恰好是特殊情况。 【过渡语】我们通过实验探究了串联电路的电流规律，得出了串联电路中电流处处相等的结论。那么并联电路中，干路电流和支路电流之间又有什么关系呢？ 探究二：并联电路中电流的规律（15分钟） 【教师活动】请同学们看并联电路图。在并联电路中，电流从电源正极出发，在A点分流到两条支路，经过各支路用电器后在另一端汇合，回到电源负极。那么A点（干路）、B点（L2支路）、C点（L1支路）的电流之间存在什么关系？ 【学生活动】猜想1：A、B、C三点的电流可能相等。猜想2：A处的电流等于B、C处的电流之和，即干路电流等于各支路电流之和。 【知识点】并联电路电流规律的两种猜想：各支路电流相等 vs 干路电流等于各支路电流之和。 【过渡语】并联电路比串联电路复杂一些，电流有分支。我们该如何设计实验来验证猜想呢？ 【教师活动】请各组设计实验方案。需要测量哪些点的电流？电路怎么连接？ 【学生活动】分别测量A处（干路）、B处（L2支路）、C处（L1支路）的电流，记录数据。换用不同规格灯泡重复实验。 判断技巧|实验思路：在并联电路中分别接入电流表测量干路和支路电流，通过比较数据判断它们之间的关系。需注意电流表在不同位置时串联接入的方式不同。 【教师活动】请各组按照实验方案连接电路，分别测量干路和支路电流。注意电流表量程的选择——干路电流可能比支路电流大，应先用大量程试触。 【学生活动】分组实验：分别测量A、B、C三处电流，记录数据，换不同规格灯泡重复实验。 【教师活动】大家在测量干路电流时，有没有发现和支路电流有什么不同？ 【学生活动】干路电流明显比支路电流大，说明电流在并联电路中有分流现象。 图5 测量干路A点电流 【教师活动】请各组展示并联电路的实验数据。大家观察数据，发现了什么规律？ 【学生活动】观察发现：A处电流等于B处电流和C处电流之和。即干路电流等于两条支路电流之和。 【教师活动】很好！那如果三条支路并联呢？规律还成立吗？ 【学生活动】应该也成立，干路电流等于三条支路电流之和。 【教师活动】非常好！大量实验表明：并联电路中，干路电流等于各支路电流之和。支路越多，干路电流越大，但各支路电流可以不同，取决于各支路中用电器的规格。 【知识点】并联电路电流规律：并联电路中干路电流等于各支路电流之和。 【过渡语】并联电路的电流规律我们通过实验得出了，其实这个规律和我们生活中常见的水流分流现象非常相似。 【教师活动】请同学们回忆一下，并联电路中的电流规律与水流的分流有什么相似之处？ 【学生活动】水流在分流时，总水流等于各分支水流之和。并联电路中电流也是总电流等于各支路电流之和，两者原理相似。 【教师活动】非常好！这就是类比法——用水流的分流规律来类比理解并联电路的电流分流规律。 图7 串并联电路电流规律与水流规律类比 【知识点】串并联电路电流规律总结：串联——电流处处相等；并联——干路电流等于各支路电流之和。 （三）例题精讲（5分钟） 【过渡语】通过实验我们掌握了串并联电路的电流规律，接下来看看如何运用这些规律解决实际问题。 【设计意图】通过例题巩固实验探究中得出的结论，强化学生对串并联电路电流规律的理解和应用能力。 例题1 图甲所示的是"探究串联电路电流特点"的实验电路图。 （1）实验中，选择两个小灯泡的规格应该__________（选填"相同"或"不相同"）。 （2）连接电路时电流表应先用__________（选填"较大"或"较小"）量程试触。若在闭合开关时发现电流表指针偏向零刻度线左侧，原因是__________。 （3）下表是某同学实验中的一组数据，分析数据可得出的结论是：串联电路中__________。 图8 例题1配图：探究串联电路电流特点 【教师活动】我们一起来分析这道题。（1）为了使结论具有普遍性，应选用规格不同的灯泡。（2）为保护电路，电流表应先用较大量程试触。指针反偏说明电流表正负接线柱接反了，也就是电流表没有调零或接线错误。（3）从数据可以看出，三处电流相等，说明串联电路中电流处处相等。 判断技巧|解题思路：探究实验题关注三点：器材选择的目的（不同规格→普遍性）、操作规范（大量程试触→保护电路）、数据归纳（相等→处处相等）。 （四）课堂练习（4分钟） 【过渡语】例题讲完了，现在请同学们独立完成两道练习题，检测一下自己对串并联电路电流规律的掌握程度。 【设计意图】通过两道不同难度的练习，检验学生对并联电路电流规律的理解和运用能力。 练习1 如图所示电路中，闭合开关S，电流表A1、A2、A3的示数分别为I1、I2、I3，它们的大小关系正确的是（ ） A. I1 = I2 = I3 B. I1 > I2 = I3 C. I1 > I2 > I3 D. I1 = I2 + I3 图9 练习1配图：并联电路电流判断 答案：C 解析：三盏灯泡并联，A1测通过三盏灯的电流和，A3测通过L1和L2的电流，A2测通过L1的电流。所以A1的示数I1最大，其次是A3的示数I3，A2的示数I2最小。故选C。 练习2 如图所示的电路中，闭合开关后，电流表A1、A2的示数分别为0.5A和0.3A，则通过小灯泡L1的电流为（ ） A. 0.8A B. 0.5A C. 0.3A D. 0.2A 图10 练习2配图：并联电路电流计算 答案：D 解析：小灯泡L1与L2并联，A1测量干路电流，A2测量通过L2的电流。由并联电路电流规律，得I1 = I - I2 = 0.5A - 0.3A = 0.2A。故选D。 判断技巧|解题技巧：并联电路电流问题：先判断电流表测谁的电流，再根据'干路电流=各支路电流之和'列出关系式，代入已知数据求解未知量。 （五）课堂小结（1分钟） 【过渡语】练习做完了，我们来回顾一下今天这节课学到了什么。哪位同学能总结一下串并联电路电流的规律？ 【设计意图】通过学生自主回顾和总结，巩固本节课的核心知识，形成完整的知识结构。 【教师活动】今天这节课我们通过实验探究了串、并联电路中电流的规律。请同学们回顾一下，我们得出了哪些重要结论？ 【学生活动】串联电路中电流处处相等。并联电路中干路电流等于各支路电流之和。 【教师活动】总结得很好！ 【教师活动】我们还学习了如何设计实验方案、规范操作电流表、记录和分析实验数据。希望同学们在以后的电学实验中也能保持严谨的科学态度。 【知识点】本节课核心：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。均需通过多次实验得出普遍规律。 四、板书设计 一、串联电路中电流的规律 电流处处相等： 方法：提出问题→猜想→设计实验→进行实验→分析数据→得出结论 注意：用不同规格灯泡多次实验，避免偶然性 二、并联电路中电流的规律 干路电流等于各支路电流之和： 类比：水流的分流规律——总水流=各分支水流之和 三、实验注意事项 ①连接电路时开关断开 ②电流表串联、正进负出 ③先用大量程试触 ④换不同规格灯泡多次实验 五、教学反思 1. 学生能否正确连接串联和并联电路，并将电流表准确接入？ 2. 学生在设计实验方案时，是否能够提出合理的猜想并设计出可行的验证方案？ 3. 学生能否规范记录实验数据，并通过对数据的分析归纳出正确的结论？ 4. 学生是否理解换用不同规格灯泡多次实验的意义？ 5. 学生能否运用串并联电路电流规律正确分析和解决简单电路问题？ 6. 本课教学中，实验时间是否充足？是否需要增加练习时间？ 学科网（北京）股份有限公司 $