专项素养巩固训练卷(六)动态电路分析教学设计- 2024-2025学年鲁科版（五四学制）九年级物理

专项素养巩固训练卷(六)动态电路分析教学设计-2024--2025学年鲁科版（五四学制）九年级物理学校授课教师课时授课班级授课地点教具课程基本信息1.课程名称：专项素养巩固训练卷（六）动态电路分析

2.教学年级和班级：2024-2025学年鲁科版（五四学制）九年级物理

3.授课时间：待定

4.教学时数：1课时

本节课将围绕动态电路分析进行巩固训练，旨在提高学生对电路分析方法的理解和运用能力。课程内容与鲁科版九年级物理教材紧密相关，通过讲解典型例题和进行针对性练习，帮助学生掌握电路分析方法，提高解题技巧。核心素养目标分析本节课的核心素养目标旨在培养学生物理学科的科学思维与实践创新能力。通过动态电路分析的训练，学生将能够理解电路图中的物理规律，运用科学方法分析电路变化，培养问题解决能力和科学探究精神。同时，通过小组讨论与合作，提高学生的沟通协作能力，形成科学态度与责任感。教学难点与重点1.教学重点：

-动态电路的基本概念：理解电路中的电流、电压和电阻之间的关系，以及它们在不同电路状态下的变化规律。

举例：通过分析闭合电路中的电流表和电压表的读数变化，让学生掌握电流和电压在开关接通或断开时的变化情况。

-电路图的识别与绘制：能够识别并绘制简单的串联和并联电路图，理解电路元件的符号和连接方式。

举例：让学生通过练习绘制电路图，如一个包含灯泡、开关和电源的简单串联电路，来巩固电路图的绘制技巧。

2.教学难点：

-动态电路中的等效电路分析：识别并理解等效电路的概念，以及如何通过等效电路简化电路分析。

举例：在分析含有多个电阻和开关的复杂电路时，难点在于如何将电路简化为等效电路，以便于计算电流和电压的分布。

-电路故障的分析：识别电路中的开路、短路等故障，并分析故障对电路工作状态的影响。

举例：通过设置一些含有故障的电路实例，如某处导线断开或某电阻短路，让学生学会如何识别故障并分析其影响电路工作的原因。教学方法与策略1.结合讲授与讨论，以案例研究为主要教学方法。通过讲解典型电路案例，引导学生参与讨论，分析电路变化规律。

2.设计实验活动，让学生动手搭建电路，观察动态电路中的电流和电压变化，增强实践操作能力。

3.利用多媒体教学，展示电路动态变化过程，帮助学生形象理解电路原理。同时，使用互动式教学软件，提高学生参与度和学习兴趣。教学过程1.导入新课

-（教师）同学们，上一节课我们学习了电路的基本概念，那么当电路中的开关状态发生变化时，电路中的电流和电压会发生怎样的变化呢？今天我们将学习动态电路分析，请大家准备好笔记本和笔，我们一起开始今天的学习。

2.知识回顾

-（教师）在开始新的内容之前，我想先请大家回顾一下上一节课我们学过的内容。请问谁能告诉我电路中的电流、电压和电阻之间的关系是什么？

-（学生）电流与电压成正比，与电阻成反比。

-（教师）很好，这位同学回答得很准确。那么，如果电路中的电阻不变，电压增大，电流会发生什么变化？

-（学生）电流也会增大。

-（教师）正确。现在请大家翻开课本，我们来看一下动态电路分析的相关内容。

3.讲解动态电路分析

-（教师）动态电路分析是指当电路中的开关状态或元件参数发生变化时，电路中的电流、电压等参数如何变化。首先，我们来看一下串联电路中的动态分析。请大家看黑板，我会在黑板上画一个简单的串联电路图，然后讲解开关接通和断开时电路中电流和电压的变化。

-（教师）在这个电路中，当我们闭合开关时，电流会从电源的正极流出，经过灯泡，然后回到电源的负极。如果开关断开，电流就会中断。现在请大家拿出练习册，我们来做一个相关的练习。

4.练习与讨论

-（教师）请大家完成练习册上的第一题，分析开关接通和断开时，电路中电流和电压的变化。

-（学生）独立完成练习题，然后小组内讨论答案。

-（教师）现在请大家停下来，我们一起来讨论一下答案。哪位同学愿意分享一下你的答案和思路？

-（学生）我分析了电路图，当开关接通时，电流会流过灯泡，电压表测得的电压是电源电压；当开关断开时，电流中断，电压表测得的电压为零。

-（教师）很好，这位同学的分析很正确。大家还有其他问题吗？

5.实验探究

-（教师）接下来，我们来进行一个实验，通过实验来验证我们刚刚学过的动态电路分析。请大家按照实验指导书上的步骤进行操作，注意观察实验现象，并记录实验结果。

-（学生）按照实验步骤操作，观察并记录实验结果。

-（教师）实验完成后，请大家汇报实验结果，并讨论实验现象与理论分析是否一致。

6.等效电路分析

-（教师）我们刚刚学习了串联电路的动态分析，现在我们来看一下并联电路中的动态分析。并联电路中的等效电路分析是一个难点，我们需要理解等效电阻的概念。请大家看黑板，我会在黑板上画一个并联电路图，然后讲解如何进行等效电路分析。

-（教师）在这个并联电路中，我们可以将两个电阻并联的部分看作一个等效电阻。等效电阻的计算方法是将各个电阻的倒数相加，然后取倒数。现在请大家尝试计算一下这个并联电路的等效电阻。

7.练习与应用

-（教师）请大家完成练习册上的第二题，计算并联电路的等效电阻，并分析开关状态变化时电路中电流和电压的变化。

-（学生）独立完成练习题，然后小组内讨论答案。

-（教师）现在请大家停下来，我们一起来讨论一下答案。哪位同学愿意分享一下你的计算结果和思路？

-（学生）我计算了并联电路的等效电阻，然后分析了开关状态变化时电流和电压的变化。我发现当开关从一个位置切换到另一个位置时，电流表的读数会发生变化。

-（教师）很好，这位同学的计算和分析了很到位。大家还有其他问题吗？

8.故障分析

-（教师）在电路中，有时会出现故障，比如开路或短路。接下来，我们来学习如何分析电路故障。请大家看黑板，我会在黑板上画一个含有故障的电路图，然后讲解如何识别和分析故障。

-（教师）在这个电路中，假设某处导线断开，那么电流就无法通过这个断点，电路中的其他部分将不会工作。现在请大家尝试分析一下，如果电路中出现短路，会对电路产生什么影响？

9.总结与反馈

-（教师）今天我们学习了动态电路分析，包括串联电路和并联电路的动态分析，以及电路故障的分析。请大家回顾一下今天的学习内容，看看自己是否已经掌握了这些知识点。

-（学生）回顾学习内容，反思自己是否已经理解并掌握了动态电路分析的方法。

-（教师）接下来，请大家提出自己在学习过程中遇到的问题，我们可以一起讨论解决。

-（学生）提出问题，与老师和同学一起讨论解决。

10.作业布置

-（教师）今天的作业是完成练习册上的第三题和第四题，巩固动态电路分析的知识。请大家明天交上来，我会批改并反馈给大家。拓展与延伸1.拓展阅读材料：

-《物理探究：电路中的奥秘》

-《动态电路分析与应用》

-《初中物理实验手册》

2.课后自主学习和探究：

-探究不同类型电路元件（如电阻、电容、电感）在动态电路中的作用和影响。

-分析实际生活中的电路应用，如家庭电路、电子设备电路等，理解电路设计的基本原则。

-利用网络资源，搜索并学习更多关于电路仿真软件的使用，如Multisim、LTspice等，通过模拟电路来加深对电路原理的理解。

-设计并完成一个简单的电路制作项目，如制作一个调光电路或声控开关，将理论知识应用于实践。

-探索新能源技术中的电路应用，如太阳能电池板、风力发电机的电路设计。

-学习并理解电路中的能量转换和功率计算，掌握功率因数的概念及其在电路中的应用。

-研究电路保护元件（如熔断器、断路器）的工作原理和保护机制，了解它们在电路中的作用。

-通过阅读相关书籍和资料，了解电路技术的发展历程和未来趋势。

-参与学校或社区的科技活动，与其他同学交流电路设计心得，共同提高电路分析能力。

-定期复习课本中的电路分析章节，巩固基础知识点，为深入学习电子技术和电气工程打下坚实基础。反思改进措施（一）教学特色创新

1.在本节课中，我尝试使用了互动式教学软件，让学生在课堂上能够即时反馈学习情况，这种互动性提高了学生的学习兴趣和参与度。

2.通过设计实验探究环节，让学生亲自操作电路，观察并记录实验结果，这种实践操作有助于学生更好地理解电路原理，增强了对物理知识的实际应用能力。

（二）存在主要问题

1.在教学管理方面，我发现部分学生在课堂上的注意力不够集中，可能是因为教学内容较为抽象，难以吸引他们的兴趣。

2.在教学组织方面，课堂讨论环节的时间分配不够合理，有时讨论过于热烈导致超时，影响了教学进度。

3.在教学方法上，我注意到对于一些概念的理解，学生可能还是停留在表面，缺乏深入的理解和探究。

（三）改进措施

1.针对学生的注意力问题，我计划在教学中引入更多与生活实际相关的案例，让学生能够将物理知识与现实生活联系起来，提高学习的趣味性和实用性。

2.为了解决课堂讨论时间分配的问题，我会在课前制定详细的课堂活动时间表，确保每个环节都有足够的时间，并且适时引导讨论，避免跑题和超时。

3.在教学方法上，我打算增加更多的思维训练环节，比如让学生通过小组合作解决实际问题，鼓励他们提出假设、设计实验、分析数据，从而深入理解电路原理。

4.为了提高教学效果，我还会定期与学生进行交流，了解他们的学习需求和困惑，根据反馈调整教学策略，使之更加符合学生的实际情况。

5.加强与学校物理实验室的合作，为学生提供更多实验机会，让他们在实践中学习和探索，从而提高物理学科的学习兴趣和成绩。课后作业1.题目：分析下列电路图的动态变化，当开关S从位置1切换到位置2时，电流表A和电压表V的读数如何变化？

答案：当开关S从位置1切换到位置2时，电流表A的读数会增大，因为电路中的电阻减小；电压表V的读数会减小，因为电压分配到每个电阻上的值变小。

2.题目：在下面的并联电路中，当电阻R1的阻值从10Ω变为20Ω时，电流表A和电压表V的读数如何变化？

答案：当电阻R1的阻值从10Ω变为20Ω时，电流表A的读数会减小，因为电路中的总电阻增大；电压表V的读数不变，因为电压表测量的是电源电压，与电阻变化无关。

3.题目：设计一个电路，使得当开关S闭合时，灯泡L1点亮，灯泡L2熄灭；当开关S断开时，灯泡L2点亮，灯泡L1熄灭。请画出电路图，并解释电路工作原理。

答案：电路图如下：

```

电源正极--开关S--灯泡L1--电源负极

电源正极--灯泡L2--电源负极

```

当开关S闭合时，电流通过灯泡L1，灯泡L1点亮；由于开关S闭合，电流不会通过灯泡L2，所以灯泡L2熄灭。当开关S断开时，电流通过灯泡L2，灯泡L2点亮；由于开关S断开，电流不会通过灯泡L1，所以灯泡L1熄灭。

4.题目：在下面的串联电路中，若电源电压为12V，电阻R1为4Ω，电阻R2为6Ω，求电路中的电流是多少？

答案：根据欧姆定律，电流I=V/(R1+R2)=12V/(4Ω+6Ω)=1.2A。

5.题目：在下面的并联电路中，若电源电压为12V，电阻R1为4Ω，电阻R2为6Ω，求电阻R1上的电压是多少？

答案：在并联电路中，各支路电压相等，所以电阻R1上的电压V1=电源电压=12V。但是，如果要计算电阻R1上的电压分配，可以使用电压分配公式V1=V×(R1/(R1+R2))=12V×(4Ω/(4Ω+6Ω))=6V。内容逻辑关系②串联电路和并联电路的动态分析：掌握串联电路和并联电路在开关状态变化时的电流、电压变化规律，以及如何进行等效电路分析。

③电路故障的分析：了解电路故障的类型，如开路和短路，并掌握如何识别和分析电路故障对电路工作状态的影响。课堂1.课堂评价：通过提问、观察、测试等方式，了解学生的学习情况，及时发现问题并进行解决。

-提问：在讲解完电路图中的动态变化后，我会通过提问来检查学生对知识点的理解程度。例如，我会问学生：“当开关接通时，电流表和电压表的读数会如何变化？”通过学生的回答，我可以判断他们是否掌握了动态电路分析的基本概念。

-观察：在实验探究环节，我会观察学生的操作过程，了解他们是否能够正确搭建电路、观察实验现象并记录结果。我会关注学生在操作中是否出现错误，并及时给予指导。

-测试：在课堂结束时，我会进行一个小测试，让学生完成一些动态电路分析的题目。通过测试结果，我可以了解学生对知识点的掌握程度，并针对性地进行讲解和辅导。

2.作业评价：对学生的作业进行认真批改和点评，及时反馈学生的学习效果，鼓励学生继续努力。

-批改：