课题:通路、开路和短路
执教:宝山成人师校 钱轶宏
[教学目标] 1、知识与技能:
(1)了解通路、开路、短路,认识短路的危害。 (2)会连接简单的电路。 2、过程与方法:
通过演示实验和电路分析,掌握判断电路状态的一般方法。 3、情感态度与价值观:
在实验及电路分析过程中,提高分析归纳的能力,养成竞争意识与合作精神,并养成安全操作的意识。
[教学重点与难点] 短路的识别和短路的危害。 [教学方法] 实验、归纳、对比。 [教学用具]
1号电池2节, 小灯泡2个,电键2个,导线10根;新5号电池1节,粗铜丝1根,白纸1张;多媒体课件 [教学说明] 1、课型: 新授课。 2、课时: 1课时。
[教学过程] 一、复习引入课题
教师:同学们看投影,这是上海的标志性建筑东方明珠电视塔的夜景图,灯火璀璨、非常美丽,可是也许别处有个地区正处于一片黑暗中,由于电路故障停电了,还有的地方发生了火灾,事故原因是由于电路短路引起的,我们发现电路有不同的状态,可以让电灯发光,也可能让电灯熄灭,还有可能引发火灾,今天我们这节课探究的就是电路的三种状态:通路、开
路和短路。
教师:在研究电路状态之前,我们先来复习一下上节课学习过的知识——电路的组成。同学们,电路是由哪些元件组成的? 学生:电源、用电器、开关、导线。
教师:很好!现在看看老师手里拿的是什么元件?(出示干电池) 学生:干电池。
教师:干电池在电路图中的图形符号是怎样的? (学生回答,老师画于黑板)
教师:(分别出示开关和小灯泡) ,这两个元件叫什么名称?在老师给出的几个图形符号中,哪个是它的图形符号?(老师画符号。)
教师:我们现在有了电源——干电池,有了用电器——小灯泡,有了开关,现在,老师将它们用导线连接起来,形成一个简单电路。请同学们观察老师画的过程和结果是否正确, 教师:连接电路图
教师: 老师画的怎么样?请大家回忆画电路图的几个要求,谁来点评一下? (提示学生从电源正极开始画,顺着电流的方向,回到负极)
学生:元件位置安排要适当,分布要均匀,元件不要画在拐角处,整个电路最好呈长方形,有棱有角,导线横平竖直。 二、科学探究:通路、开路和短路 1、通路
教师:老师画出了电路图,现在请一位同学根据电路图,连接黑板上的实物。
连接电路注意事项:
连接过程中,电键处于断开状态。
教师:连接好以后,合上开关,小灯泡亮了,恭喜你,成功了!
教师:同学们,刚才连接成功的电路中,为什么合上电键小灯泡就亮了呢?说明这个电路具备了什么条件啊?
学生:小灯泡发光是因为有电流流过小灯泡,说明电路导通。
教师:很好!上节课我们讲到用电器是利用电流工作的,电流是电荷的定向移动形成的,电路中电流的方向是从电源的正极通过开关、用电器流入电源负极,在电源内部从负极流向正极,是一个闭合通路。
教师!我们把处处连通,有电流流过的电路叫做“通路”。
教师:电路除了“通路”状态以外,是否还有其他状态?下面我们就通过实验,来探究电路可能存在的其他状态。 2、开路
教师:我们将刚才连接好的简单电路中的开关断开,会发生什么现象? 学生:小灯泡熄灭。
教师:如果电键闭合,将导线与接线柱断开,又会怎样? 学生:小灯泡也熄灭。
教师:在这几种情况中,小灯泡为什么都不再亮了呢?
学生:因为电路断开,没有电流流过小灯泡,所以小灯泡不亮。
注意:1.电路开路时,断开点不一定是在开关处形成的,有时候开关闭合小灯泡还是不亮,(教师演示:将灯泡拧松,将导线拉出造成的断电现象)是由于灯泡和灯座接触没有良好接触、导线触点接触不良等其他原因造成的断开点。
2.电路开路时,任何地方都没有电流。要强调的是“任何地方”,因为初学电路时学生极易有这样的误解,认为若开关断开时,从电源正极到开关这一段电路是有电流的,开关到电源负极这一段电路是没有电流的。 3、短路
教师:有同学在接线的时候比较粗心,忘了把用电器接入电路,形成了下面的电路
这样的电路中灯泡当然无法发光,还有其他危害吗?
学生:讨论,根据生活经验或者曾经接受的有关信息互相交流。
教师:将一节滴上红蜡烛油的5号电池让学生摸一下,感觉一下温度,观察蜡烛油是凝固的,用一段粗铜丝将一节5号电池两极短接,电池发烫后,看到蜡烛油滴落到白纸上,请同学手摸一下电池,对比发现电池发烫。
教师:我们把这种电源两极不经过用电器直接连通的电路称为“短路”。(注意读音,和“断
路”区分开来) 如果短路造成电流过大,是非常危险的,容易把电源烧坏,甚至引起火灾,电源短路是不允许的,以后连接电路一定要注意。
强调:刚才的实验中烧坏了一节干电池,由于干电池电压小,只有1.5V ,对于人体不造成危害,所以老师可以演示给大家看,在实际生活中电源电压远远大于干电池的电压,决不允许象老师刚才的接法出现,如果直接手拿金属导线还会造成触电!
有时候电路的短路的原因不是人为的接线错误,而是由于象绝缘老化或损坏这样的原因造成电源两端的电线短路,为了防止短路对电源的危害,人们在电路中安装了保护装置——熔断器(俗称“保险丝”,演示图片)
教师:当这位同学发现忘了把小灯泡接入电路中,连忙把电键断开,用导线将灯泡接入电路,他是这样连接的。
教师:观察电路,为什么电键断开的时候小灯泡还是能发光呢? 学生:因为虽然电键断开,但是有电流流过小灯泡,电路是通路。
教师:那现在电键闭合,会出现什么情况呢?为什么小灯泡反而不亮了呢? 学生:讨论,可能有疑惑,理解不了。
教师:电键闭合的时候相当于一根导线,相当于用导线将电源两极直接连通,这就形成了我们刚才讲到的“电源短路”,虽然电路中接了小灯泡,电流也不再流经小灯泡,而是从电源正极直接经导线流回到电源负极。
教师:同学们对于短路现象理解了吗?有没有什么疑问?
学生:思索,或提出疑问,为什么以上实验中电流从闭合的开关上流过而不从灯泡上流过?灯泡也是通路的呀?
教师:提示,为什么短路后电流不经过小灯泡了呢?
学生:
可能表现出对这个问题的认同,点头等。
教师:我们要发扬这种“打破沙锅问到底”的钻研精神。电流流过导体会遇到导体的阻碍,导体对电流的这种阻碍作用叫做电阻。用电器总是有一定电阻的,
而连接的导线电阻可以看作是零,用导线把用电器两端连接起来后,电流就从无电阻的导线上经过,而不会经过有电阻的用电器。 (以水流来打比方,演示图片)
教师:在介绍了电路的三种状态——通路、开路(断路)和短路之后,我们要搞一个小小的比赛,每四个同学组成一个小组,来分析这样一张电路图,之前的电路中我们只用了一个用
电器,现在再连入一个小灯泡和一个电键,请大家一起研究一下当两个电键K 1 、K 2分别闭合和断开,或同时闭合、同时断开时灯泡L 1 、L 2亮灭情况,分析电路状态,填写表格。看哪一个小组先得出结论,看哪个小组的结论正确率高,看看我们知识掌握得怎样。
教师:每四人一个小组讨论交流,填写表格。请小组代表报告分析结果,填入小黑板上的表格。
教师:大家完成得很好!最后一个步骤中K 1和K 2都闭合,K 2闭合后就相当于是一根导线,直接将L 2的两端连通,这时电流几乎不经过L 2,L 2灯不亮,我们把这种用导线将用电器两端直接连通的电路叫做“局部短路”(一般也不须这样连接),若电路中还有其他用电器,不会造成电源短路。 (播放演示动画) 三、巩固应用
如图所示的四个电路中连接正确的是„„„„„„„„„„„„„„„„ ( D )
分析:本题是对电路连接的考查:结构要完整(电源、开关、导线、用电器) ;不能出现电源短路现象。 四、课堂总结
教师:同学们,让我们回顾一下这堂课我们学习了哪些知识?
五、作业布置
习题纸上回家作业 六、板书设计
课题: 通路、开路和短路 1、 通路 2、 开路 3、 短路 短路的危害 七、教学反思
课题:通路、开路和短路
执教:宝山成人师校 钱轶宏
[教学目标] 1、知识与技能:
(1)了解通路、开路、短路,认识短路的危害。 (2)会连接简单的电路。 2、过程与方法:
通过演示实验和电路分析,掌握判断电路状态的一般方法。 3、情感态度与价值观:
在实验及电路分析过程中,提高分析归纳的能力,养成竞争意识与合作精神,并养成安全操作的意识。
[教学重点与难点] 短路的识别和短路的危害。 [教学方法] 实验、归纳、对比。 [教学用具]
1号电池2节, 小灯泡2个,电键2个,导线10根;新5号电池1节,粗铜丝1根,白纸1张;多媒体课件 [教学说明] 1、课型: 新授课。 2、课时: 1课时。
[教学过程] 一、复习引入课题
教师:同学们看投影,这是上海的标志性建筑东方明珠电视塔的夜景图,灯火璀璨、非常美丽,可是也许别处有个地区正处于一片黑暗中,由于电路故障停电了,还有的地方发生了火灾,事故原因是由于电路短路引起的,我们发现电路有不同的状态,可以让电灯发光,也可能让电灯熄灭,还有可能引发火灾,今天我们这节课探究的就是电路的三种状态:通路、开
路和短路。
教师:在研究电路状态之前,我们先来复习一下上节课学习过的知识——电路的组成。同学们,电路是由哪些元件组成的? 学生:电源、用电器、开关、导线。
教师:很好!现在看看老师手里拿的是什么元件?(出示干电池) 学生:干电池。
教师:干电池在电路图中的图形符号是怎样的? (学生回答,老师画于黑板)
教师:(分别出示开关和小灯泡) ,这两个元件叫什么名称?在老师给出的几个图形符号中,哪个是它的图形符号?(老师画符号。)
教师:我们现在有了电源——干电池,有了用电器——小灯泡,有了开关,现在,老师将它们用导线连接起来,形成一个简单电路。请同学们观察老师画的过程和结果是否正确, 教师:连接电路图
教师: 老师画的怎么样?请大家回忆画电路图的几个要求,谁来点评一下? (提示学生从电源正极开始画,顺着电流的方向,回到负极)
学生:元件位置安排要适当,分布要均匀,元件不要画在拐角处,整个电路最好呈长方形,有棱有角,导线横平竖直。 二、科学探究:通路、开路和短路 1、通路
教师:老师画出了电路图,现在请一位同学根据电路图,连接黑板上的实物。
连接电路注意事项:
连接过程中,电键处于断开状态。
教师:连接好以后,合上开关,小灯泡亮了,恭喜你,成功了!
教师:同学们,刚才连接成功的电路中,为什么合上电键小灯泡就亮了呢?说明这个电路具备了什么条件啊?
学生:小灯泡发光是因为有电流流过小灯泡,说明电路导通。
教师:很好!上节课我们讲到用电器是利用电流工作的,电流是电荷的定向移动形成的,电路中电流的方向是从电源的正极通过开关、用电器流入电源负极,在电源内部从负极流向正极,是一个闭合通路。
教师!我们把处处连通,有电流流过的电路叫做“通路”。
教师:电路除了“通路”状态以外,是否还有其他状态?下面我们就通过实验,来探究电路可能存在的其他状态。 2、开路
教师:我们将刚才连接好的简单电路中的开关断开,会发生什么现象? 学生:小灯泡熄灭。
教师:如果电键闭合,将导线与接线柱断开,又会怎样? 学生:小灯泡也熄灭。
教师:在这几种情况中,小灯泡为什么都不再亮了呢?
学生:因为电路断开,没有电流流过小灯泡,所以小灯泡不亮。
注意:1.电路开路时,断开点不一定是在开关处形成的,有时候开关闭合小灯泡还是不亮,(教师演示:将灯泡拧松,将导线拉出造成的断电现象)是由于灯泡和灯座接触没有良好接触、导线触点接触不良等其他原因造成的断开点。
2.电路开路时,任何地方都没有电流。要强调的是“任何地方”,因为初学电路时学生极易有这样的误解,认为若开关断开时,从电源正极到开关这一段电路是有电流的,开关到电源负极这一段电路是没有电流的。 3、短路
教师:有同学在接线的时候比较粗心,忘了把用电器接入电路,形成了下面的电路
这样的电路中灯泡当然无法发光,还有其他危害吗?
学生:讨论,根据生活经验或者曾经接受的有关信息互相交流。
教师:将一节滴上红蜡烛油的5号电池让学生摸一下,感觉一下温度,观察蜡烛油是凝固的,用一段粗铜丝将一节5号电池两极短接,电池发烫后,看到蜡烛油滴落到白纸上,请同学手摸一下电池,对比发现电池发烫。
教师:我们把这种电源两极不经过用电器直接连通的电路称为“短路”。(注意读音,和“断
路”区分开来) 如果短路造成电流过大,是非常危险的,容易把电源烧坏,甚至引起火灾,电源短路是不允许的,以后连接电路一定要注意。
强调:刚才的实验中烧坏了一节干电池,由于干电池电压小,只有1.5V ,对于人体不造成危害,所以老师可以演示给大家看,在实际生活中电源电压远远大于干电池的电压,决不允许象老师刚才的接法出现,如果直接手拿金属导线还会造成触电!
有时候电路的短路的原因不是人为的接线错误,而是由于象绝缘老化或损坏这样的原因造成电源两端的电线短路,为了防止短路对电源的危害,人们在电路中安装了保护装置——熔断器(俗称“保险丝”,演示图片)
教师:当这位同学发现忘了把小灯泡接入电路中,连忙把电键断开,用导线将灯泡接入电路,他是这样连接的。
教师:观察电路,为什么电键断开的时候小灯泡还是能发光呢? 学生:因为虽然电键断开,但是有电流流过小灯泡,电路是通路。
教师:那现在电键闭合,会出现什么情况呢?为什么小灯泡反而不亮了呢? 学生:讨论,可能有疑惑,理解不了。
教师:电键闭合的时候相当于一根导线,相当于用导线将电源两极直接连通,这就形成了我们刚才讲到的“电源短路”,虽然电路中接了小灯泡,电流也不再流经小灯泡,而是从电源正极直接经导线流回到电源负极。
教师:同学们对于短路现象理解了吗?有没有什么疑问?
学生:思索,或提出疑问,为什么以上实验中电流从闭合的开关上流过而不从灯泡上流过?灯泡也是通路的呀?
教师:提示,为什么短路后电流不经过小灯泡了呢?
学生:
可能表现出对这个问题的认同,点头等。
教师:我们要发扬这种“打破沙锅问到底”的钻研精神。电流流过导体会遇到导体的阻碍,导体对电流的这种阻碍作用叫做电阻。用电器总是有一定电阻的,
而连接的导线电阻可以看作是零,用导线把用电器两端连接起来后,电流就从无电阻的导线上经过,而不会经过有电阻的用电器。 (以水流来打比方,演示图片)
教师:在介绍了电路的三种状态——通路、开路(断路)和短路之后,我们要搞一个小小的比赛,每四个同学组成一个小组,来分析这样一张电路图,之前的电路中我们只用了一个用
电器,现在再连入一个小灯泡和一个电键,请大家一起研究一下当两个电键K 1 、K 2分别闭合和断开,或同时闭合、同时断开时灯泡L 1 、L 2亮灭情况,分析电路状态,填写表格。看哪一个小组先得出结论,看哪个小组的结论正确率高,看看我们知识掌握得怎样。
教师:每四人一个小组讨论交流,填写表格。请小组代表报告分析结果,填入小黑板上的表格。
教师:大家完成得很好!最后一个步骤中K 1和K 2都闭合,K 2闭合后就相当于是一根导线,直接将L 2的两端连通,这时电流几乎不经过L 2,L 2灯不亮,我们把这种用导线将用电器两端直接连通的电路叫做“局部短路”(一般也不须这样连接),若电路中还有其他用电器,不会造成电源短路。 (播放演示动画) 三、巩固应用
如图所示的四个电路中连接正确的是„„„„„„„„„„„„„„„„ ( D )
分析:本题是对电路连接的考查:结构要完整(电源、开关、导线、用电器) ;不能出现电源短路现象。 四、课堂总结
教师:同学们,让我们回顾一下这堂课我们学习了哪些知识?
五、作业布置
习题纸上回家作业 六、板书设计
课题: 通路、开路和短路 1、 通路 2、 开路 3、 短路 短路的危害 七、教学反思