师:同学们大家好,欢迎来到物理课堂。今天我们要学习的是初中物理沪科版九年级第14章第三节——连接串联电路和并联电路。大家来过芜湖吗?芜湖有个著名景点叫十里江湾公园,它是一条美丽的长江沿线长廊,也是芜湖的城市名片。夜里的十里江湾公园,在美丽的中国结路灯衬托下,显得格外夺目。大家知道中国结路灯上的灯泡是怎么连接的吗?相信通过这节课的学习,大家就能找到答案。
上一节课,大家学习了如何让灯泡发光。我这里有两只灯泡,你们知道怎么把它们连接起来并让它们发光吗?相信大家都玩过穿珠子的游戏。现在我这里有两颗珠子,给大家一根绳子,请同学们把它们串起来,该怎么穿呢?大家思考一下,很简单,我们可以这样穿。那如果给大家两根绳子,要求穿法不一样,又该怎么穿呢?同学们想一想,可以这样穿。
回到刚开始的问题,有两只灯泡,大家会怎么连接呢?我们可以模仿穿珠子。第一次,用导线这样连接,连接好后,如果要让这两个灯泡发光,还缺少哪些电路元件呢?对,还缺少电池和开关。那我们加上电池和开关,将它们和灯泡一起连入电路,闭合开关,大家观察到灯泡发光了。第二次,我们可以这样连接,同样加上电池和开关,用导线将它们连入电路,闭合开关,发现灯泡也发光了。请大家分别画出它们的电路图,画好了吗?我们一起来画一画。
首先,我们标出第一个电路中的电流方向:电流从电源的正极出发,经过开关S,经过灯泡L1,经过灯泡L2,回到电源负极。我们再标出第二个电路中的电流方向:电流从电源正极出发,经过开关S,经过灯泡L1与L2,回到电源负极,然后画出它的电路图。
请大家找出这两个电路有什么不同?同学们,找出来了吗?相信大家已经看出来了,灯泡的连接方式不同。在第一个电路中,灯泡是用导线串接在一起的;第二个电路中,灯泡是用导线并列连接起来的。在这里,我们把用电器逐个顺次串接在一起的电路叫做串联电路。我们标出这个里面的电流方向,会发现串联电路中电流只有一条路径。我们把用电器两端并列连接在一起的电路称为并联电路,同样标出并联电路中的电流方向,此时会发现并联电路中电流有两条路径。
那请同学们思考一下,如果有3个灯泡并联,电流有几条路径?对,是3条。那如果有4个灯泡并联,电流有几条路径?是4条。5个灯泡并联呢?是5条。以此类推,在并联电路中有几个灯泡并联,电流就有几条路径。并联电路中电流有多条路径,其中红色标记的这部分电路所有电流都会通过,我们称为干路;而绿色和蓝色标记的这部分电路,只有部分电流会通过,我们称为支路。此时的电路中有两条支路,请同学们思考一下,如果有3个灯泡并联,那有几条支路呢?有3条支路。那如果有4个灯泡并联,就有4条支路,依次类推。
通过类比穿珠子,我们认识了串联和并联电路。接下来,我们一起来连接串联电路和并联电路。请大家先设计一个电路,电路中有一个开关,同时控制两个灯泡的通断。请同学们画出设计好的电路图。在这里,我们既可以设计出一个串联电路,又可以设计出这样一个并联电路。
接下来,我们一起来学习如何连接这个串联电路和并联电路。请同学们将课本翻到70页,我们先来学习连接电路的步骤。连接电路要按照以下步骤进行:
一、观察认识仪器仪表,阅读说明书,了解使用方法。
二、画好电路图,确认电路图无误后,再根据电路图连接电路。
三、连接电路要按一定的顺序进行,比如可以先从电源正极开始,按照电路图经过各个电路元件再回到电源负极。
四、在连接电路的过程中,开关应该断开,经检查电路连接无误后再闭合开关。
首先,我们来连接串联电路,请看视频。我们一起来连接串联电路:首先将电路元件按照电路图的顺序摆好,这是电源、开关S、灯泡L1、灯泡L2。断开开关,我们用导线将它们连接起来,建议大家顺着电流的方向来连接电路。首先将电源正极连到开关S,接着连接开关S到灯泡L1,灯泡L1连到灯泡L2,最后连接灯泡L2和电源负极。连好之后检查我们连接的电路:电源正极到开关S,连到灯泡L1,灯泡L1连到灯泡L2,灯泡L2连到电源负极。检查完毕后,闭合开关,我们观察到两个灯泡都发光了,串联电路连接完成。
在串联电路中,通常顺着电流的方向来连接电路,从电源的正极开始,按照电路图依次经过各个电路元件,最后接到电源的负极。接下来我们来学习连接并联电路。
首先,我们将电路元件按照电路图的顺序摆好,这是电源、开关S、灯泡L1、灯泡L2。断开开关,用导线将它们连接起来,建议大家顺着电流的流向来连接电路。首先连接电源正极到开关S,因为这个并联电路有两条支路,建议大家先连接第一条支路,连接完成之后再连接第二条支路。我们先连接灯泡L1所在的支路,再连接灯泡L2所在的支路。连好之后,检查我们所连接的电路:电源正极到开关S,分成两条支路,最后回到电源负极。闭合开关,我们观察到两个灯泡都发光,并联电路连接完成。
在并联电路中,通常顺着电流的方向连接电路,从电源的正极开始,按照电路图,先干路后支路,最后回到电源负极。连接支路时,连好一条支路,再连接第二条支路,依次类推。大家都学会了吗?
请同学们思考:在刚才连接的串联电路中,如果我们改变开关的位置,会不会影响它的控制作用呢?如果一只灯泡断开,对另一只灯泡的通断有影响吗?接下来我们一起来探究一下。请看视频探究。
