教科版九年级上3.4活动：电路创新设计展示教案

3.4活动：电路创新设计展示
【学习目标】
1.会读、会画串、并联电路图。
2.知道混联电路。
【教学重难点】
重点：电路知识的应用。
难点：应用电路知识设计电路。
【教学方法】
讲解法，集体讨论法。
【教学过程】
新课导入： 为了开好班里的科学晚会，我们把许多小彩灯串联起来，装饰黑板。我们发现，这个电路有一个缺点，如果一个小灯泡烧毁了，将使整串灯泡全部熄灭。
新课讲授：
活动1：改进小彩灯的连接电路
思考：我们的解决方案如图电路所示，先将两灯泡两个两个地并联，再把他们呢串联起来。这样，即使并联的两个灯泡中的一个开路，也不会影响整串电路。我们的方案有哪些不足？请同学们指出。
方案一：
方案二：
活动2：回答问题正确显示器
如图所示，左列为问题，右列为答案；提问者用A连接某个问题，回答者用B连接某个答案；如果回答正确，则灯泡会点亮。分析纸板背后的电路连接情况。
总结：把问题和正确答案用导线连接起来即可。
活动3：病房呼叫电路
每张床边都有一个开关，每个开关与护士值班室里的一个灯泡相对应，某一床位病人按下开关后值班室中对应的电灯亮。
思考：如果在值班室，当病人呼叫时，不仅有灯光显示，还需有声音呼叫，应当怎样改进呼叫电路
方案一：
方案二：
活动4：楼道夜间照明电路设计
为了节约用电，往往要我们能随手关灯，假如有一个长长的过道，只在中间安装了一盏灯。你能否设计一个电路，在过道两头各安装一个开关，使我们通过过道时，能够在一头把灯打开，走到另一头后又可以把灯关掉？
活动5：报警电路设计
你能否设计这样一个报警电路？羊群安全时，灯亮而警铃不响；狼来了，撞断了周围栅栏上的细导线，灯亮，警铃响亮了。
简单电路设计的步骤
1.仔细审题，分析需要哪些电路元件；
2.根据题意，弄清用电器之间如何连接；
3.找准开关和用电器之间的连接方式；
4.综合以上分析，画出草图；
5.对照题目要求，检查电路连接是否正确。
课堂练习：
1．击剑比赛中，当选手甲的剑（图中用“S甲”表示）击中乙方的导电服时，电路接通，乙方指示灯亮，乙方被判输。图中能反映这种原理的电路是（　　）
A． B．
C． D．
【解答】解：因为甲方指示灯和乙方指示灯可以单独工作，并且互不影响，因此甲、乙指示灯为并联连接；
根据题意可知，甲方开关控制乙方指示灯的工作，乙方开关控制甲方指示灯的工作，因此B选项电路符合要求。
故选：B。
2．根据你对指挥行人过斑马线红绿交通信号灯的了解，下列控制红绿灯的电路图可行的是（　　）
A．
B．
C．
D．
【解答】解：根据生活经验可知，红绿交通信号灯不能同时工作、且互不影响即为并联，每盏灯都有一个控制开关，故C正确。
故选：C。
3．火车车厢有甲乙两间厕所，厕所门上的开关分别是S1和S2，只有当两间厕所的门都关上时，车厢指示灯才会发光，指示牌才会显示“厕所有人”字样，提醒旅客两间厕所内部都有人。如图所示的电路中，符合上述要求的是（　　）
A． B．
C． D．
【解答】解：
由题知，只有当两个开关（两间厕所的门都关上）时，指示灯才会发光，说明两个开关是串联起来控制灯泡的，所以D符合要求。
故选：D。
4．太焦高铁的通车运营，打通了山西东南铁路快捷大通道。小明查阅资料了解到高铁轨道上的螺丝可能会因震动而松动，于是他设计了用来检测螺丝松动的报警电话。当螺丝（电阻忽略不计，相当于开关）松动时，它会与下端的导线分离使电路断开，报警灯亮起。下列电路图中符合题意的是（　　）
A． B．
C． D．
【解答】解：根据题意可知，螺丝连接在电路中，当螺丝松动时，它会与下端的导线分离而断开，螺丝不接入电路中，即螺丝所在电路发生了断路，此时指示灯会发光，这表明螺丝与灯泡是并联在电路中的，由于螺丝的电阻很小，能把灯泡短路；为了保护电路，防止电源短路，在干路中应该接上一个保护电阻，故A符合题意。
故选：A。
课堂小结：
改进小灯泡的连接电路
回答问题正确显示器
病床呼叫电路
楼道夜间照明电路设计
报警电路设计
作业布置：
【板书设计】
第4节活动：电路创新设计展示
活动一：改进小彩灯的连接电路
活动二：回答问题正确显示器
活动三：病房呼叫电路
活动四：设计走廊电灯电路
【课后反思】
本节课从“开关对电路的控制作用”这一角度，通过电路设计活动，引导学生一步一步地探索出开关在控制电路时的巧妙用法，为学生接下进行电路的设计打基础。在智慧教室支持下，坚持以生为本，重视每一位学生参与、讨论和成果。课堂采用TBL团队合作学习模式，进行异质分组，促进独立思考、小组合作和小组竞争。
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