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让电灯发光
第二节
第十五章 电与电路
（沪科版）九年级
全
01
课标解读
02
学习目标
03
激趣导入
04
分析讨论
05
新知探究
06
知识拓展
07
实验探究
09
课堂小结
10
作业布置
08
练习与应用
课标解读
本节内容对应《义务教育物理课程标准（2022年版）》中“电与磁”主题，强调通过实验探究电路的基本组成，理解通路、断路和短路的概念，能连接简单的串、并联电路，初步形成科学探究意识和安全用电观念。
学习目标
1.理解电路概念，知道其组成部分；
2.认识电路的通路、开路、短路三种状态；
3.通过实物认识电路元件及其符号，会画简单的电路图；
4.知道什么是串联电路和并联电路。
激趣导入
演示实验：拿出一个手电筒，打开开关灯亮，关闭开关灯灭。
你知道“手电筒里有哪些零件吗？”“为什么开关能控制灯的亮灭？”
分析讨论
手电筒的组成：电池、灯泡、开关、 导线、外壳和反射镜等组成。
开关之所以能控制灯的亮灭，是因为它像一道门，控制着电流能不能通过灯泡。
要让电灯发光，需要构建 “完整的电路” 下面，我们学习简单电路的相关知识。
新知探究
一、电路的组成
1.电路的组成
电池
电灯
开关
用导线将电源，用电器、开关等连接成一个电流通路的回路时，便组成了一个简单电路。
新知探究
2.电路元件及其作用
（1）电源
①作用：供给电路电能，使电路保持持续的电流。
电池是常见电源，电池有正、负两极，正极用“+”表 示，负极用“-”表示。
新知探究
蓄电池
纽扣电池
锂电池
②常见的电源：干电池、锂电池、太阳能电池、发电机等。
知识拓展
纯电动汽车使用的能源以及电池的材料
纯电动汽车使用的能源不是汽油，而是电能，提供电能的是锂离子电池，锂离子电池以碳材料为负极，以含锂的化合物为正极。锂离子电池以碳材料为负极，以含锂的化合物为正极。在充电的过程中，通过化学反应，电池的正极有锂离子生成，锂离子通过电解液运动到电池的负极。
新知探究
（2）电流
①电流的形成：在电源的作用下，电荷产生定向移动便形成持续电流。
这与水管中的水定向流动形成“水流”类似。
②方向：导体内正电荷定向移动的方向为电流的方向。
金属导体中自由移动的电荷是自由电子，电流的方向与自由电子定向移动的方向相反。
新知探究
按照电流方向的规定，当电池、导线、小灯泡组成的回路闭合时，在电源外部，电流的方向是从电源正极经过开关、小灯泡流向电源负极（如图所示）。在电源内部，电流从电源负极流向电源正极。
知识拓展
拓展：形成电流的电荷可以是正电荷，也可以是负电荷。在金属导体内，定向移动的是带负电的自由电子，正电荷没有移动；在酸、碱、盐的水溶液中，定向移动的是带正电的正离子和带负电的负离子。单位：在国际单位制中，电流的单位是安培简称安，符号是 A。
新知探究
（3）常见的用电器
①作用：是用电来工作的设备，它在工作时将电能转化为光能、内能和机械能等。
②常见种类：电灯、电脑、手机、电饭锅、电视机、电铃、电冰箱、电风扇等。
电熨斗
电风扇
灯泡
新知探究
（4）开关——可将电路连通或断开
①作用：用来控制电路的断开或连通。
②常见种类：拉线开关、拨动开关、闸刀开关、声控开关等。
新知探究
（5）导线——输送电能
①作用：起着将电源、用电器、开关连接起来的作用。
②常见种类：常用的导线是铜、铝导线，导线的外壳包一层塑料、橡胶等绝缘材料。
知识拓展
集成电路
含计算机芯片的电路
一台小收音机的电路中就有几十个电路元件；集成电路是非常复杂的电路，是现代电子技术的核心部件。一块指甲盖大小的硅片上可集成数亿个电路元件。
新知探究
二、通路、开路和短路
1.通路：处处连通的电路。
通路
电路处处连通又叫电路闭合，只有电路闭合时，电路中才有电流。
新知探究
2.开路：故意断开一根导线（或打开开关），灯泡熄灭
开路
分析讨论
为什么电路开路时灯不亮？
开路时灯泡不亮，核心原因是电路断开，电流无法形成完整回路，导致电流无法流经灯泡。
手电筒电池没电、电线接触不良，都属于开路。
新知探究
3.短路：不经过用电器，直接用导线连通电源两极，叫电源短路；
电源短路
用电器短路
注意：短路的特点
①电源短路时，用电器不工作，电路中有很大的电流，可能会损坏电源和导线，甚至引发火灾，所以，一般情况下短路是绝对不允许的。
②用电器短路，常称为用电器被短接，这时被短接的用电器中没有电流，该用电器不工作。
新知探究
短路引起火灾视频
新知探究
实验探究
演示实验
如图所示连接电路，闭合开关后，灯泡 L1、L2正常发光。
灯泡短路还会亮吗？
若断开开关，用导线连接在灯泡 L2的两端，重新闭合开关，灯泡 L2还会亮吗？请你试一试，思考产生这种现象的原因。
L1 L2 S
分析讨论
原因：用导线连接在灯泡L2两端后，灯泡L2被短路，电流绝大部分从导线通过，没有电流通过灯泡L2,所以灯泡L2不亮。
L1 L2 S
若断开开关，用导线连接在灯泡 L2的两端，重新闭合开关，灯泡L2不会亮。
新知探究
三、电路图
1.为了形象、简单地表示实际电路的情况，常用规定的符号表示表示电路的连接情况的图叫电路图。
2.画电路图时要注意事项
①用规定的符号，连线时要横平竖直，显长方形结构，要简洁、整齐。
②元件顺序与实物图一致。
③元件不能画在拐角处。
新知探究
3.常见的电路元件符号
新知探究
你能画出实物图对应的电路图吗？
新知探究
四、电路的连接
串联电路
并联电路
思考：有两个灯泡、一个开关、两节干电池、若干导线，让两个灯泡同时发光，有几种连接方式 请你设计电路图。
新知探究
1.串联电路
（1）两个灯泡逐个顺次串接在一起，再接入电路中，这类连接方式叫做串联。
（2）串联电路中的电流路径
串联电路中，电流只有一条路径。没有分支，即没有干路、支路之分。
（3）串联电路开关的作用。串联电路中，开关控制所有用电器。开关的位置改变，其控制作用不变。各用电器相互影响。
新知探究
新知探究
2.并联
（1）两个灯泡的两端并列地连在一起，再接入电路中，这类连接方式叫做并联。
并联电路
（2）干路与支路
在图所示的并联电路中，分叉以后只有部分电流通过的电路为支路，而所有电流都会通过的那部分电路为干路。
（3）并联电路开关的作用。并联电路中，干路开关控制所有用电器。支路开关只控制其所在支路的用电器。各用电器互不影响。
新知探究
指出电路图中干路和支路
支路L2
支路L1
干路
新知探究
练习与应用
1.电路的组成元件有：电源，用电器，导线，开关。对它们的作用说法正确的是（ ）
A. 电源：将其他形式能转化为电能；
B. 用电器：将电能转化为其他形式能；
C. 导线：连接各元件，组成电流的路径；
D. 开关：控制电路的通断。
ABCD
练习与应用
2. 如图所示，闭合开关S，两灯都不亮，当用一根导线分别连接 a、b点，c、d 接线柱时，两灯都不亮；连接e、f接线柱时，只有一只灯泡发光。则电路故障可能是（ ）
A．灯泡 L1短路
B．灯泡 L2断路
C．灯泡 L2短路
D．开关 S断路
B
练习与应用
3.用笔画线表示导线，按照图甲所示的电路图，将图乙中各元件连接起来。（导线不允许交叉）
【答案】如图所示
课堂小结
让电灯发光
电路的组成
电源
导线
用电器
开关
电路的三种状态
通路
开路
短路
电路的作用
电路符号
画电路图时要注意事项
电路的连接
作业布置
1.完成学案上的练习
2. 观察家庭中的一个用电器（如台灯、电风扇等）的电路连接，尝试画出其简单的电路图，并分析其中电源、用电器、开关和导线的组成 。
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