一、教学任务分析

本单元《电路》是上海教育出版社九年级第一学期第七章的内容，它由电流 电压、欧姆定律 电阻、串联电路、并联电路等部分组成。欧姆定律阐述了电学三大概念电流、电压、电阻之间的关系，作为重要的电学规律，是贯穿本单元学习的主线；电路的知识与生活、生产有着密切的联系。本节课学习串联电路故障分析，是这一单元中第三节《串联电路》中的一个教学内容，共1课时完成。通过本节课的学习，学生将能根据故障分析现象，并能根据现象判断故障。

串联电路故障分析需要学生综合运用本章所学习的欧姆定律、串联电路的特点等知识来分析故障，帮助学生更深刻地理解这些电学基本原理，为高中电学知识的学习打好基础。同时查找并排除电路故障在生活中也有重要的应用价值。

在学习本节课之前，学生已经学习了欧姆定律、串联电路的特点等电学基本原理，并且已经知道了短路、断路以及串联电路中一个用电器发生短路或断路时另一个用电器的工作情况，对于串联电路的故障判断已经积累了一定的感性经验。但是初三学生抽象思维不足，使得学生难以理解串联电路故障的本质。

本设计以问题解决为导向，创设真实情境。以欧姆定律、串联电路特点等知识为基础，通过观察、分析得出各种故障情况下的现象，理解故障现象的本质；再在此基础上运用电学基本原理，根据现象判断故障，在实践中掌握串联电路故障分析的方法。故障分析的实质其实是运用欧姆定律解决实际问题，欧姆定律是本单元的核心，也是串联整个单元的主线，所以从单元视角来看，本节课对于学生深入理解欧姆定律，并在此基础上理解并联电路特点有重要的意义。

本节课的学习强调学生的主动参与，在真实的情境中感受运用物理规律解决实际问题的喜悦，同时加深对物理规律的理解。通过演示实验等直观教学手段，运用各种多媒体技术，利用分组实验、讨论等活动，启发学生的理性思考，促使由形象感知向抽象思维的转化。

二、教学目标

（1）会运用欧姆定律、串联电路的特点，根据电路现象分析故障原因。

三、教学重点和难点

重点：会根据电路现象分析故障原因。

难点：会用电压表查找串联电路的故障位置。

四、教学资源

学生实验器材：一灯一阻串联电路、电流表、电压表、故障电路板、导线、无故障的小灯。

演示实验器材：调光灯电路、磁吸式电学实验套装。

资源：ppt。

五、教学设计思路

本设计的内容为串联电路故障分析。

本设计的基本思路是：通过观察、解释调光灯电路工作时的现象，复习欧姆定律、串联电路特点，并引出串联电路故障分析。通过讨论、实验，归纳出用电流表、电压表查找串联电路用电器故障的方法。

本设计要突出的重点是：会根据电路现象分析故障原因。方法是：由调光灯电路中小灯突然熄灭的现象入手，通过讨论思考用电表判断故障类型、位置的方法，再用电学基本原理分析结合模拟实验解决讨论过程中产生的疑问，建立用电流表、电压表查找串联电路用电器故障的方法。

本设计要突破的难点是：会用电压表查找串联电路的故障位置。方法是：通过观察、解释调光灯电路工作时的现象，复习欧姆定律、串联电路的特点。以此为基础再由用电器断路时电流表示数为零，其两端电压表有示数的现象出发，通过教师的设问激疑，启发学生用电学基本原理串联电路断路时的故障现象，从而加深对故障现象本质的理解，从而掌握用电压表查找串联电路故障位置的方法。

本节课的设计力图体现“以学生为本”的理念，强调知识的实际应用。在教学过程中，注重情境的创设，利用各种多媒体手段，让学生在观察、实验、讨论、实例分析等自主活动中，感悟枚举、排除等方法，增强学生学习物理的兴趣，使教与学能达到最佳的结合。

2、教学流程图说明及主要环节

情景Ⅰ  演示实验

演示实验“灯熄灭了”，通过观察调光灯电路中电流随电压的变化关系，复习欧姆定律、串联电路的特点。通过观察调光灯电路中灯突然熄灭的现象，引出串联电路故障分析。

活动Ⅰ  讨论

通过讨论，得出判断故障类型的方法。并运用方法确定调光灯电路的故障类型。

活动Ⅱ  讨论

通过讨论，思考判断故障类型的方法。

活动Ⅲ  实验

通过用欧姆定律、串联电路的特点分析结合模拟实验，解决讨论过程中产生的关于断路现象的疑问，得出判断故障类型的方法。并运用方法确定调光灯电路的断路位置。

活动Ⅳ  讨论

通过讨论，得出判断短路位置的方法。并运用方法确定调光灯电路的短路位置。

活动Ⅴ  应用

通过讨论确定故障查找的方案，查找故障电路板中存在的故障。

七、教案示例

（一）引入

1． 复习引入

（1）观察：调光灯电路的工作情况，复习欧姆定律、串联电路特点。

（2）观察：调光灯电路中，灯泡突然熄灭的现象，引出串联电路故障分析。

（二）新课

1．判断故障类型的方法

（1）讨论：能不能用电表先把串联电路的故障类型确定下来？

①选取哪种电表？

②如何接入电路？

③观察到什么现象？

④得出什么结论？

（2）交流、应用：确定调光灯电路的故障类型。

2．判断断路位置的方法

（1）讨论：如何确定断路的位置？

①选取哪种电表？

②如何接入电路？

③观察到什么现象？

④得出什么结论？

（2）学生实验：模拟两个用电器分别发生断路的情况，观察电压表的现象。

（3） 讨论：为什么用电器断路时电流表示数为零，其两端电压表有示数且为电源电压？

（4）应用：确定调光灯电路的断路位置。

（5）归纳：用电流表、电压表确定串联电路断路故障的方法。

3．判断短路位置的方法

（1）讨论：如何确定短路的位置？

①选取哪种电表？

②如何接入电路？

③观察到什么现象？

④得出什么结论？

（2）交流：确定短路的位置的方法。

（3）应用：确定调光灯电路的短路位置。

（三）知识应用

4．用电流表、电压表查找故障：

（1）实验：小组合作查找一块故障电路板中存在的故障。

（2）交流：反馈有错误的小组再现现象，自我纠正。

（四）布置作业

用更多的方法来查找故障。 （利用导线或完好的小灯等）

《串联电路故障分析》学案