第十五章电流及电路第三节串联及并联.docx

第三节 串联和并联
一、教学目标
1、知识与技能
（1）认识串联电路和并联电路
（2）能根据电路图连接简单的串、并联电路
（3）会根据实物电路画出串、并联电路图
2、过程与方法
（1）通过探究、用实验的方法了解串、并联电路和区别
3、情感、态度与价值观
（1）能说出生活、生产中采用简单串联或并联电路的实例，发展观察能力
二、教学重点与难点
1、重点：简单的串联电路和并联电路。
2、难点：串、并联电路的区别，学会连接串、并联电路。
三、课时安排
1课时
四、教与学互动设计
（一）课前准备
多媒体课件，视频展示台，初中物理电学磁性元件一套，1．5V干电池60节，2．5V的小灯泡（灯座）60个，开关60个，导线若干。
（二）创设情境，导入新课
图15.3－1

一支巡逻队接到上级任务，需要对甲、乙两个村庄的主要干道进行巡查。从大队部到两个村庄之间有一座桥梁是他们出发时的必经之路，巡逻完后要从另一条路回到大队部向大队长进行汇报。如果你是大队长，你将如何安排巡逻队员去完成这个任务？（如图15.3－1）

（三）合作交流，解读探究
1、串联和并联（1）认识串联
【点拨】引导学生根据桌面上的器材（电源和两只灯泡，导线）设计一个使两灯都能亮的电路。
【实验】让学生将微型物理实验室中的灯泡、电源、开关用导线将它们连接起来，使两个灯泡都能发光。
【实物投影】学生设计的各种电路图
【讨论】分析、判断各个电路图是否合理，并归纳出电路的两种基本连接方式。
【点拨】学生观察电路图中灯泡连接方式的不同，引出串联和并联的定义。
（2）串联电路
【学生表演】让学生表演串联电路，其中两个学生演“灯泡”、一个学生演“电源”，他们之间用手臂当导线连接。
【提示】像这样，把电路中的各元件逐个按顺序首尾连接起来，接入电路，这样连接成的电路叫做串联电路。
【试一试】动手按上面的连接方式设计出各种串联电路图并连接实物。将开关换换位置，看它在串联电路中的作用是否改变。
【点拨】引导学生根据电路图先连实物图，后连接实物；鼓励学生在操作过程中要不怕困难，勇于探索。
【讨论】电路中的电流如何流过各用电器？
【结论】（1）串联电路连接特点：各元件逐个顺次接入电路。（2）电流特点：通过一个元件的电流同时也通过另一个（电流无分支）。（3）开关的作用：开关在任何位置，效果一样。只要开关断开，整个电路都不能工作。
（3）并联电路
【学生表演】让学生表演并联电路，其中两个学生演“灯泡”、一个学生演“电源”，他们之间用手臂当导线连接。
【提示】像这样，把电路中的各用电器并列连接起来接入电路，这样连接成的电路叫做并联电路。
【试一试】动手按上面的连接方式设计出各种并联电路图并连接实物。将开关换换位置，看它在并联电路中的作用是否改变。
【讨论】电路中的电流如何流过各用电器？
【点拨】巡逻队员一起从大队部出发，经过大桥后，将队员分成两路，分别到甲村和乙村，最后集合一起回到大队部。像这样，他们中只有部分队员经过了甲村，也只有部分队员经过了乙村。这与并联电路中的电流情况相似。如果桥断了，谁都过不去。巡逻队员就像是电流，从电源正极出发，经过闭合的开关，一部分到甲用电器、而另一部分到乙用电器，最后都回到电源负极。当干路中的开关断开后，电流不能通过任何用电器；但如果是某支路断开，电流不能通过该支路，但可以通过其他支路。
【结论】（1）并联电路连接特点：各元件并列接在电路两点间。（2）电流特点：通过一个元件的电流不通过另一个（电流有分支，干路电流分成几部分分别流经各元件）。（3）开关的作用：干路开关控制整个电路，支路开关只控制与它串联的支路。
【讨论】根据上面对串联电路和并联电路的实验研究，你认为什么样的电路应连接成串联，什么样的电路应连接成并联？
【总结】并联电路可以通过各支路的开关分别控制各支路上的用电器，一个支路的通、断，不会影响到另一个支路的通断。这是并联电路的优点。在不要求各用电器同时工作的情况下，就要采用并联电路。
【观察】教室内的照明电路，看看各灯是怎样连接的？回家看看家用冰箱里的照明灯与压缩机是否一定会同时工作？
【点拨】并联电路广泛应用于家庭电路和工业电路，就是因为实际中经常要求各用电器能独立通断，互不干扰。但是，对于只要求各用电器同时通断的场合，采用串联电路可以节省开关。在串联电路中，开关控制通断的作用与它的位置无关。
2、连接串联和并联电路
（1）按图15.3－2所示，从电池的正极（也可以从电池负极）开始，依次连接开关S、灯L1、灯L2，最后连到电池的负极组成串联电路。
图15.3－2

图15.3－3

（2）依次把开关S改接到a、b、c三个不同位置，闭合和断开开关S，观察开关控制2只灯泡的情况，并将观察的情况记录在下表格中。
开关S在电路中的位置
开关S对灯泡L1、L2的控制情况
S闭合时
S断开时
S在a点处

S在b点处

S在c点处

图15.3－4

（3）把一个电铃和一个灯泡串联在电路中，把开关S分别接在电路上的不同位置，观察开关S对电铃和灯泡的控制情况。
（4）按图15.3－4所示组成并联电路，断开、闭合电路中的开关S、S1、S2，观察它们控制电路的情况。
3．生活中的电路（组合电路和集成电路）
【提示】电路中的连接既有串联又有并联的电路。
【展示】先串联后并联，先并联后串联的电路图（如图15.3－4）。
图15.3－5

【投影】展示收音机电路、电视机电路、计算机电路、集成电路等。
【点拨】无论电路如何复杂，如何神秘，它们都可以简化成若干的串联和并联电路来分析。
【交流】举出日常生活中用电器串联和并联的例子。
4．小结：引导学生从“连接特点”、“电流路径”两方面区分串并联电路。
（四）应用迁移，巩固提高
1、选择串联和并联电路
图15.3－6
S
S1
S2
L
M
【例题】1、（1）为使两个小灯泡都发光，你采用哪种连接方式？（2）在两个小灯泡串联都能发光时，如果旋下其中一个小灯泡，另一个小灯泡还会发光吗？这说明了什么？（3）在两个小灯泡并联都能发光时，如果旋下其中一个小灯泡，另一个小灯泡还会发光吗？这说明了什么？（4）想一下：如图15.3－3家庭电路中各个用电器之间是串联还是并联？各个用电器的开关与用电器的连接方式又是怎样？以上两种情况中采用这样的连接方式各有什么好处？
2、开关在电路中的作用
【例2】画出图15.3－6中所示实物电路的电路图。（将电路图画在下面的虚线框内）

（五）总结反思，延伸拓展
图15.3－7

本节主要学习了电路的两种基本连接方式――串联电路和并联电路。（1）串联电路：把电路元件逐个顺次连接起来的电路叫串联电路。串联电路的特点有：①电流只有一条路径；②通过一个用电器的电流也通过另一个用电器，通则都通，断则都断；③开关的控制作用与位置无关。（2）并联电路：把电路元件并列的连接起来组成的电路叫做并联电路。并联电路的特点有：①电流有两条或两条以上的路径，有干路、支路之分；②每条支路都与电源构成一个通路，断开一个支路，其他的支路仍可以为通路；③开关的位置不同，其作用不同。干路开关只能控制所有用电器，支路开关只控制对应的支路。
【反思】开关的闭合与断开会影响用电器的连接与否，开关的闭合还会对电路造成什么样的影响呢？
【拓展】如图15.3－7所示电路中，（1）当开关S1、S2闭合，S3、S4断开时，灯泡　L1　发光；（2）当S2、S4闭合，S1、S3断开时，　L2　灯发光；（3）当S3、S4闭合，S1、S2断开时，灯泡　L3　发光；（4）当S1、S2、S3闭合，S4断开，灯泡　L1　发光；（5）若要使三个灯泡串联，必须使开关　S1、S3　闭合，开关　S2、S4　断开，若要使三灯并联，则需要　S1、S2、S3和S4均闭合　。