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第四章 电路探秘
第一节 电路图
[教材分析]:本节内容是学习和运用电学知识的基础,学生在小学常识课中已初步地认识了电路的组成,串联和并联电路,所以本节教学任务主要是完善、发展和深化电学知识。本节的教学内容主要有:在电路的组成基础上,如何顺利将实物转化为电路图,在实践中认识电路的三种状态:通路、开路、短路,从电路的接法、功能、性质来认识串联和并联电路。[教教学目标
(一)知识目标
1、 了解生产、生活中的电现象。
2、 知道电路的基本组成,并理解每个元件的基本作用。
3、 会画电路符号,能用电路符号画出一个简单的电路图。
4、 知道用开关控制电路的方法。
(二)技能目标
1、会看简单的电路图。能识别通路、短路和开路。
2、会根据电路图连接实物或实物图。
(三)情感态度目标
让学生对电学知识产生浓厚的兴趣和较强的求知欲。
[教学重点]
电路的基本组成,电路元件的基本作用。会画简单的电路图。知道用开关控制电路的方法。识别通路、短路和开路。会区分串并联电路。
[教学难点]
初次连接电路要注意开关打开等一些基本要点,开始会有点困难。画出一个符合要求的电路图,初次化也会出现很多毛病。实物图与电路图的互相转换。识别通路、短路和开路。区分串并联电路。
[教学准备]
各种电池、学生连接电路实验的有关仪器、课件。
[课时安排]2课时
[教学方法]讨论法、学生探究法。
[教学过程]
一、 引入:投影上海东方明珠塔的夜景图。
讲:现代社会是一个电气化社会。在生活中,电是不可缺少的。那么,电在你的家中有哪些用途呢?在生活、生产中哪些地方要用电?
得出:电与我们的生活息息相关,密不可分
讨论:1、如果没有电,我们的生活将会怎样?
2、电从哪里来?(发电站)
你知道有哪些种类的发电站?
介绍:发电站(三峡水电站和秦山核电站)
问:除了家里的电器(电视、冰箱)还有哪些物体需要用电?
生:摇控器、电子表、手机
问:这些电从哪里来?(来自电池)
出示图片:各种电池提供。
问:发电站的电是怎样跑到用电器上的呢?
二、新课教学
1、电路的组成
出示一只小灯泡(说明也是一个用电器),你能想办法使他亮起来吗?
在学生的回答过程中器材:灯泡、开关、导线、电池。
学生上台演示,老师指导学生完成实验
合上开关,观察小灯泡是否发光。
分析:灯泡、开关、电池都有两个接线柱,在接线柱上连导线,开关闭合后,电流从电源的正极出发经开关,电流从小灯泡的一个接线柱进,从另一个接线柱出回到电源的负极。开关闭合,电流形成,灯泡亮。
问:你觉得在实验的过程中,哪些地方需要注意的?
在学生的回答过程中归纳两点:在连接过程中开关应打开,电线的铜丝先拧成一股,顺时针弯成钩状)
指出:以上就是一个简单的电路图,一个电路图应该包括哪些实物?它们有什么功能?
电源:提供电能的装置(介绍常见的一些电池:干电池、蓄电池,电池的正、负极)
师:灯泡是用电耗电的装置,叫做用电器。家中的各种电器都是用电器。
问:在电路中,开关有什么用?
生:开关控制用电器的闭合。
课件:开关 两个金属片,没有接触 叫打开 接触叫闭合。让学生注意区分与生活中的开灯不一样。
导线:连接作用,输送电流
说明:一个正确的电路,无论多么复杂,也无论多么简单,都是由这几部分组成的,
缺少其中的任一部分,电路都不会处于正常工作的状态。得出电路的概念:把电源、用电器、开关用导线连接起来组成的电流路径叫做电路。
引:重复刚才的实验,打开和闭合灯泡的工作状态不一样,引出电路的状态。
2、电路的状态
课件演示:通路和开路动态图
讲述:在电路中,闭合开关、电路中产生电流这样的电路叫通路,也叫闭合电路。这时灯泡可以亮起来,要想让用电器正常工作,电路中必须有持续的电流,电路必须处处接通
问:有时会出现这种情况:有些同学把小灯泡,导线、开关连接起来后,闭合开关,灯却没亮,这是为什么?
讨论:灯泡不亮可能是什么原因造成的?
生:可能是导线与接线柱接触不良,小灯泡与灯座接触不良,导线断了,灯丝断开。
在学生的回答基础上引出:当开关断开,或电路中某一处断开时,电路中就不再有电流,这样的电路叫开路。
教师:有人在接电路时,忘了接用电器,将会发生什么现象?
演示短路现象:在发光的灯泡两端并联一根导线,在短跑的瞬间,灯泡熄灭了,拆掉这根导线灯泡又亮了
问:在电源两端连一根导线,灯泡为什么不亮?
分析:电流直接从电源的正极流向负极,几乎没有电流流到灯泡。有两条路会走障碍小的路,所以电流用经过导线,不会经用电器。
用手摸导线
感受:电线,电池发烫。学生谈谈短路有何危害?在家里什么情况下出出现短路?
归纳:短路:电流没经过用电器,电源的两极直接用导线相连
注意:电源短路时,往往会造成电路的电流太大,严重时会引起火灾,必须防止电源短路。
小结:开路:断开的电路
通路:接通的电路
短路:直接用导线把电源的两极连接起来。
出示:电视机里的电路图说明书,问学生这是什么,用来表示什么的?这样有什么好处?
指出:用实物连接图来表示电路的连接情况很麻烦,在电学中我们用统一的符号来表示电路中的各元件。
3、电路图
电路图:用元件符号代替实物表示电路连接的图。
教师:投影电路元件符号并逐一予以讲解
导线: 导线交叉、不相连 导线交叉相连:
一个电池: 两个电池: 三个电池,电池组
灯泡: 开关: 电铃:
教师演示画电路图
归纳:要用统一符号表示;电路图要与实物图相对应;应画成矩形(用直尺画,使图美观,可见电路图比实物图要简单得多。
学生活动:画出课本图4-10和图4-11的电路图。
根据同学们画电路图的情况,进行小结,提出画电路图应注意的问题元件位置
安排要适当,分布要均匀,元件不要画在拐角处。整个电路图最好呈长方形,有棱有角
,导线横平竖直。
第二课时
引入:上节课我们学习了简单的电路,除了电源外,只有一个用电器(灯泡)和一个开关,但是我们生活中的电路是比较复杂的,如教室里有很多日光灯,并且一个开关可以控制多只电灯,这些日光灯又是如何连接的呢?
新课
1、 串联电路
演示板:安放电池组,两只小灯泡,一个开关。
探究:如何用一个开关同时控制两只小灯泡,使它们同时亮,同时灭。
学生活动:设计电路
一位学生上台连接演示(注意开关断开),闭合开关,观察灯泡情况
如课本图4-10,学生在课本图中画出对应的电路图。并标出电流的方向。
问:要想达到同样的效果,还有其它连接方法吗?
学生在课本对应表中画出电路图
学生上台连接。分别将两种连接方法挂在黑板上,让学生找找两者有什么不同点?
小结:把电路中元件逐个顺次连接起来的电路叫串联电路
分析:在串联电路中,电流从电源的正极出发,依次经过开关、灯泡、流向电源负极
电流只有一条路径,电路一处断开,整个电路变成开路
如果一支灯泡灯丝断了,会导致另一只灯泡不亮因为开路没有电流
开关使电灯同时点亮或同时熄灭。
结合学生所画的电路图,得出并联电路的概念:把元件并列连接起来的电路。
标出电流的方向。
分析:在并联电路中电流从电源的正极出发依次经开关,在A点电流分成两部,一部分流 过L1,另一部分流过L2,在B点电流汇合,流向电源负极。
所以电流在流动过程中出现了分支。
电路的分支点:在并联电路里,并联用电器的连接点(A点和B点)叫做分支点。
干路:从电源两极到两个分支点的那部分电路叫干路。
支路:两个分支点之间的电路。
并联电路由干路和支路组成。
投影:串并联电路动态模拟图
归纳:串联电路:电路元件逐个顺次连接起来的电路,电流流过的路径只有1条
并联电路:用电器并列连接起来的电路,电流路径有多条(并联电路要弄清干路和支路。)
探究:如果在并联电路中,要想一支灯泡亮,另一支灯泡不亮,如何连接呢?
学生活动画出电路图
此时的三个开关分别有什么用途?干路开关控制整个电路的能断、 支路开关控制支路的用电器。
学生上台连接,其他学生在课本132页上按电路图给实物连线
所以并联电路有多个支路,一个支路不通,其余支路有电流通过,可以正常工作。
小结:除此之外,还有混合电路。教师可以画个简单的电路图给以说明。
观察:手电筒的内部结构(课件打出图片),试画出手电筒的电路图。
〖课学小结〗学生小结:如何来简单地区分一个电路是串联还是并联电路。(学生讨论)
教师小结:
识别串联电路的方法是:
(1)从连接方式去识别:在串联电路中,整个电路只有一条电流的路径。
(2)从工作特点去识别。因串联电路只有一条电流路径,所以流过第一个用电器
的电流,要全部流过第二个用电器,若第一个或第二个用电器出现问题,另一个用电器一定受到影响,也停止工作,即在串联电路中各用电器彼此互相影响。
(3)通过实验观察识别。只用一个电键就可以控制串联电路的各个用电器。
并联电路的识别方法是:
(1)从连接方式去识别:在并联电路中,用电器是并联在电路的两点间的,所以
电流的路径不是一条,而是若干条。
(2)从工作特点去识别:因并联电路中电流的路径是若干条,每条路径都是一个
独立的工作电路,各用电器彼此互不影响。
(3)通过实验观察去识别:电路中的开关不只是一个,其中有一个控制整个电路
的所有用电器,其余的开关控制各自支路的用电器。
[课堂练习]见课件
〖家庭作业〗:课后练习1-4题
作业本(必做)(部分同学可选做基础题)
[板书设计]
第一节 电路图
电源:提供电能的装置
1、电路的组成 开关:控制电路的通断
用电器:消耗电能
导线:输送电流
通路(闭合电路):处处相通的电路
2、电路的状态 开路:电路中某处断开的电路
短路:电流不经过用电器直接该构成回路
串联电路:把用电器逐个顺次连接起来的电路(只有一条电流的路径)
3、连接方法
并联电路:把用电器并列连接起来的电路(电流路径有若干条)
[教后反思]
本节内容教参安排为1课时,但实际教学需2课时,教材从现实生活着手,带着学生进入电的世界。教材的难点在于电路连接状态的判断。学生在课堂上的表现较好,基本能掌握课堂教学的内容。但在实物图和电路图的转化中却有一定的难度。
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