周茹玉

【内容摘要】通过对串联电路应用的设计、实验体验和感悟，培养学生良好思维习惯，提高分析和解决问题能力。

【关键词】实验 习题课 串联电路 应用

【课题生成背景】

物理课常分为概念规律课、学生实验课、习题课、复习课等。而习题教学常被认为是做练习。串联电路特点有哪些？在生活中有哪些应用？这一方面的习题都是与生产、生活息息相关。本节课试图尝试一种别样的应用型的物理习题课：设计一系列有价值的问题，通过学生的实验体验、实验的有效设计等，把物理问题回归到原始问题，促成学生思维能力训练的同时，引导学生关心物理在生产、生活中的应用。

【教学准备】

学生用分组实验器材（电池盒、电池2节、单刀单掷开关、单刀双掷开关、灯座及灯泡、导线若干、双刀双掷开关等）、电吹风、电熨斗、台灯、教师自制双刀双掷开关等。

【教学过程】

一、复习和导入

教师：通过前面的学习，你对串联电路有哪些认识？串联电路电流、电压有哪些特点？

生活中，串联电路有着十分重要的应用，今天，我们一起来研究串联电路的应用。

二、探究设计（一）：电熨斗电路

教师：请设计符合要求的电路图，并用红灯（灯泡上涂红漆）来表示电熨斗发热部分，增加一些器材，来实验模擬电熨斗的工作原理。

教师组织学生分组设计、实验电路图、展评交流、评价。

设计出用单刀双掷开关控制的双温电熨斗电路，并实验模拟。

教师组织学生研究、设计电路图、实验验证与评价。

教师归纳：其实，电热饮水机、电饭锅等家用电器也都是采用上述原理设计的。它们的电路部分分别焊接一段发热电阻丝和一个相当于灯泡的限流电阻。

三、探究设计（二）：认识单刀多掷开关及设计多档调光电灯

教师：观察教室电扇上的旋钮开关，它有多档调速功能，还设计了“OFF”档，即“0”档，表示电扇可以停止工作。我们刚才设计的电熨斗电路只有两档，并且只能靠拔掉插头来停止工作。那么，你能否也为它们设计一个“0”档和多档位调温呢？

四、探究应用（三）：认识双刀双掷开关及分析理解电动轮椅的模拟电路图

教师：有一种电动轮椅，可以实现：（1）轮椅的前进，且可以加速和减速；（2）轮椅的慢慢后退；（3）停止。这是如何做到的？请根据模拟电路图分析。

教师：它主要是利用双刀双掷开关来实现这种功能。首先请同学们研究双刀双掷开关，尝试对它的结构特点做个介绍。

教师组织学生研究双刀双掷开关，画开关在三种不同情况下的等效电路图。教师激趣：展示土制了双刀双掷开关（主要是可以左右移动）。

教师点拨提升：上述电路中，利用滑动变阻器来改变接入电路中的电阻，从而不断改变了电路中的电流，使得轮椅在前进的时候也可以实现速度的调节。但与前面设计的电路相比，用滑动变阻器改变电流与用单刀多掷开关改变电流，有什么区别？

设计意图：引起学生对滑动变阻器连续改变电流和旋转式开关的跳跃式改变的电流作比较，为变阻器在生活中的应用做好铺垫。

本节课从单刀单掷开关到单刀双掷开关、单刀多掷开关过渡到双刀双掷开关，从简单的电路设计到分析电动轮椅等复杂的电器，层层递进，使串联电路知识在充分应用的过程中得以深刻理解。

结语：生活中，串联电路还有很多应用，值得我们去发现、去思考、去研究。

【教学后记】

实践表明，习题课通过教师的有效主题式教学设计，学生的借助实物感知、实验体验、应用设计，能使学生在物理学习过程中迅速达成知识、技能、情感等三维目标。

【参考文献】

[1] 陈运保. 义务教育课程标准（2011 年版）案例式解读·初中物理[M]. 北京：教育科学出版社，2012.

【本文为江苏省“十三五”重点课题《区域推进初中物理实验教学有效性策略的研究》课题研究成果之一。】

（作者单位：江苏省常州市新北区龙虎塘中学）