人教版（2024）九年级全册（2024）第3节 串联电路和并联电路教学设计

这是一份人教版（2024）九年级全册（2024）第3节 串联电路和并联电路教学设计教案主要包含了设计并进行实验，播放视频，师生共同归纳，根据ppt进行讲解，想想议议等内容，欢迎下载使用。
年级
九年级
学科
物理
教师
课题
第3节 串联和并联
教学
目标
物理观念
知道什么是串联电路和并联电路。
科学思维
会画简单的串联、 并联的电路图；尝试根据已有的知识、经验，按要求设计简单的串、并联电路。能说出生活、生产中采用简单串联或并联电路的实例。
科学探究
通过实验探究出串、并联电路的特点，会连接简单的串联和并联电路。
科学态度
与责任
通过实验培养学生相互合作的精神；认识科技对于社会发展和人类生活的影响。
教材
分析
认识串、并联电路的特点是识别电路、辨别电路连接形式和进行电路设计的基础，本节教学不能仅满足于让学生知道串、并联两种连接形式，而要把重点放在学生通过动手连接串、并联电路的实际操作过程，分析归纳出小灯泡的连接形式以及串联和并联电路各自的特点。辨别实际电路是串联还是并联，根据要求画出电路图或根据电路图连接实际电路（尤其是并联电路），对于初学电路知识的学生来说是比较困难的。因此，教学中应注意把老师的讲述和学生的动手实验紧密结合起来。本节内容由“串联和并联”“连接串联电路和并联电路”和“生活中的电路”三个部分组成。
本节内容的重点是会画串、并联电路图和连接串、并联电路；难点是根据要求及电路图来连接实物图，或根据要求及实际电路画出电路图。因为学生学习电学时间短，作图技能和实验操作技能还不强，也没能充分理解串、并联电路。所以教学中让学生通过动手实验得出结论，是突破难点的有效途径，只有这样才能让学生更好地记住并理解串、并联电路的特点而加以运用。同时让学生亲自参与，也能很好地调动学生的学习兴趣和积极性。
学情分析
1. 知识储备分析：学生已经学习了电路的基础知识，如电流的概念、电路的组成、电路图等。但是，对于串、并联电路的特点，连接简单的串联和并联电路，按要求设计简单的串、并联电路等，对学生来说可能是新的知识点。
2. 学习兴趣与态度分析：学生对电路有很强的好奇心，对于串联和并联电路的连接方式及其工作原理，学生通常表现出浓厚的兴趣。通过实验和动手操作，可以进一步激发学生的学习兴趣，增强学习动力。九年级的学生已经形成了一定的学习习惯，能够按照教师的要求完成课堂任务。但是，在探究性学习方面，可能还需要教师的引导和鼓励，以培养他们自主探究、合作交流的能力。
3. 学习难点分析：根据要求画出电路图或根据电路图连接实际电路，尤其是连接并联电路，对于初学电路知识的学生来说是比较困难的。因此在教学中应注意把教师的讲述和学生的动手紧密结合起来。
教学重点
会画串、并联电路图和连接串、并联电路。
教学难点
根据要求及电路图来连接实物图，或根据要求及实际电路画出电路图。
教学
器材
干电池2节、小灯泡多个（含灯座）、开关多个、导线若干等。
多媒体ppt，包含视频：《探究串、并联电路开关的作用》。
教学过程
教师活动
学生活动
导入新课
【提问】（1）教室里各盏灯是如何连接的?烘托节日气氛的小彩灯是如何连接的?马路上的路灯是如何连接的？
（2）用一个电源、两个小灯泡、一个开关和一些导线组成电路要想让两个小灯泡都发光，可以有几种接法?
思考问题，进入情景。
学习新课 一、串联和并联
1. 探究电路的连接方式
【提问】现有两个带灯座的小灯泡、电池、开关和导线若干，请你试着把它们连接起来，使两个小灯泡能同时发光。与同学交流，看看一共有几种不同的连接不方式，并将有关电路图画出来。
【设计并进行实验】
①第一种连接方法：从电源的正极开始，连接开关、小灯泡L1、小灯泡L2，最后连接到电源负极，即把电路元件逐个依次相连。
两个小灯泡的串联
②第二种连接方法：
两个小灯泡的并联
把两盏电灯右边的接线柱接在一起，左边的两个接线柱接在一起，再把它们接入电路中，使两盏灯并列连接。
【归纳】第一种连接方法，是把电路元件逐个依次相连，这种连接方法是串联。第二种连接方法，是把使两盏灯并列连接，这种连接方法是并联。
2. 串联和并联
（1）串联：两个或两个以上用电器依次相连，然后接到电路中，这种连接方式叫作串联。
（2）并联：两个或两个以上用电器的两端分别连在一起，然后接到电路中。这种连接方式叫作并联。并联电路中两个用电器共用的那部分电路叫干路，单独使用的那部分电路叫支路。
【过渡】在串、并联电路中，电流的流向有什么不同吗？
（3）串联电路和并联电路的电流流向
【分析】①串联电路：电流只有一条路径。电流从电源正极流出，经过用电器回到电源负极，没有分支，没有干路、支路之分。
②并联电路：电流有两条或多条支路，干路和任意一条支路可构成一条电流路径，电流有两条或多条路径。
【例题1】如图所示的电路中，要使灯泡L1和L2组成串联电路，应该只闭合开关______；若要使灯泡L1和L2组成并联电路，应该闭合开关________；同时闭合_________会损坏电源。
【答案】S2；S1、S3；S1、S2。
思考问题，画出电路图，设计并进行实验，知道有两种基本的电路：串联和并联。
从元件的连接方式分析串联、并联电路及其区别。
从电流的流向上区别串、并联电路。
理解并联电路中的干路与支路及其电流流向情况。
做例题1，加深对串、并联电路的识别。


学习新课 二、连接串联电路和电路并联
1. 探究串联电路中开关的控制作用
（1）进行实验
①按照图连接串联电路，依次把开关接入A、B、C三个位置，闭合开关，观察开关控制两个小灯泡的情况是否有变化？
②闭合开关，拧下其中一个灯泡，观察另一个灯泡是否发光。
开关
灯泡
A位置
B位置
C位置
断开
闭合
断开
闭合
断开
闭合
L1
灭
亮
灭
亮
灭
亮
L2
灭
亮
灭
亮
灭
亮
（2）分析论证
①不论开关在哪个位置，当断开开关时，两灯不发光；当闭合开关时，两灯都发光。②闭合开关，拧下一个灯泡，另一个不亮。
（3）实验结论：在串联电路中，开关可以控制所有用电器，开关位置的改变并不影响它对用电器的控制作用。
【播放视频】——《串联电路开关的控制作用》
2. 探究并联电路中开关的控制作用
（1）进行实验
①按照图连接电路。断开和闭合干路开关S，依次闭合或断开两个支路开关S1、S2，观察小灯泡的亮灭情况。
②闭合所有开关，拧下其中一个灯泡，观察另一个灯泡是否发光。
③实验现象
开关状态
灯泡L1、L2发光情况
S断开
S1、S2闭合或断开
L1、L2都不发光
S闭合
S1闭合、S2断开
L1发光、L2不发光
S1断开、S2闭合
L1不发光、L2发光
（2）分析论证
①干路开关S控制所有灯泡。
②S1只能控制L1灯泡；S2只能控制L2灯泡。
③闭合所有开关，拧下其中一个灯泡，另一个灯泡仍能发光。
（3）实验结论：在并联电路中，干路开关可以控制所有用电器，支路开关只能控制其所在支路的用电器。
【播放视频】——《并联电路开关的控制作用》
3. 串、并联电路的特点
项目
连接
特点
电流路径
开关作用
用电器之间
是否相互影响
串联
电路
用电器依次相连
电流从电源正极出发，只有一条路径流回到负极
开关控制整个电路，与位置无关
用电器相互影响，若其中一个断开，其他无法工作
并联
电路
用电器并列接在两点之间
干路电流在节点处分别流经支路，再在另一节点处汇合流回电源负极
干路开关控制整个电路，支路开关控制本支路
用电器独立工作，互不影响
4. 串、并联电路的识别方法
【提问】请同学们想一想，通过前面的学习，你能找到几种识别串并联电路的方法？
【师生共同归纳】
（1）定义法
①串联电路：串联电路中所有元件是逐个顺次首尾相连的（“首”即为电流流入用电器的那一端，“尾”即为电流流出用电器的那一端）。
②并联电路：在并联电路中，各用电器（小灯泡）“首首相连，尾尾相连”并列接在电路两点间。

（2）电流法
①串联电路：电流从电源正极出发，流经各用电器回到电源负极，途中不分流，电流始终是一条路径。
②并联电路：电流在某处（A点）分为几条支路，在另一处（B点）又重新汇合，即有多条电流路径。

（3）拆除法

①串联电路：拆除其中任意一个用电器，其他用电器都受影响。
②并联电路：拆除其中任意一个用电器，其他用电器都不受影响。
（4）节点法：节点是导线交叉且相连的位置，即电流交叉和汇合的位置。串联电路没有节点，但是并联电路有节点（图中A点、B点）。

（5）等效法：在识别复杂电路时，不论导线有多长，只要中间没有电源、用电器，导线的两端点就可以等效成同一点。如图甲所示电路结构相对复杂。根据等效法可把A、B、C等效成A点，D、E、F等效成F点，得到图乙。图乙即为图甲的等效电路图。
【例题2】四位同学连接的电路如图所示，其中连接正确的是____。
甲 乙 丙 丁
【答案】甲乙丙.
【例题3】如图所示的电路，下列说法正确的是（ C ）
A．两个灯泡是串联的 B．开关只能控制灯L1
C．开关只能控制灯L2 D．开关可以同时控制灯L1和L2

例题3图 例题4图
【例题4】如图所示电路，当开关S1和S2都闭合时，电动机与灯泡都工作，它们的连接方式是______。当闭合开关S1、断开S2时，电动机与灯泡的工作情况是_______（填“电动机”、“灯泡”或“电动机和灯泡”）工作。
【答案】并联，灯泡。
5. 并联电路的连接问题
【思考】如图甲所示，现在要求把开关的A接线柱、灯L1的一个接线柱B与灯L2的接线柱C这三个接线柱连接起来，应该怎样进行连接？

甲 乙
实际上，图乙、丙、丁这三种连接方法完全等效，即只需两条导线就可把三个点连接起来。

丙 丁
6. 电路图与实物图的对应画法
【提问】在生活、生产中，人们常常根据要求或实际电路画出对应的电路图；也可以根据要求或电路图连接实物图（如电器的组装）。
（1）根据要求及实际电路画电路图
【根据ppt进行讲解】
①对于串联电路，从电源正极开始沿电流方向逐个用符号代替各实物元件，直到电源的负极，即“逐个顺次一一连接”。
②对于并联电路，可采用节点法：所谓节点法就是找出电路中电流的分流点和汇流点，以这些点为分界，将电路分成几段来画的方法。
具体步骤：以下图为例进行分析。
①找出节点A、B（并联电路的分流点和汇流点）的位置，画出干路的电路图甲；

②对照实物图找出各条支路并画出来，如图乙；
③将干路与支路连接起来组成完整的电路图，如图丙所示。
（2）根据电路图连接实物图
①分析：首先要分析电路是串联电路还是并联电路。
②方法：
a. 串联电路：从电源正极出发，将各元件一一连接即可。
b. 并联电路：明确元件是在支路上还是在干路上，哪些元件在同一条支路上；根据“先串后并，先简单后复杂”的原则连接，即先连接简单的支路，然后确定好分支点和汇流点，再将其他支路连入电路。
注意：根据电路图连接实物图时，导线不允许交叉。
7. 电路设计与解答电路设计类题目
【根据ppt进行讲解】
（1）根据题目要求，分析各用电器的连接方式及开关的位置。
（2）画出草图后，根据设计要求进行验证。
（3）验证符合要求后，根据草图画出规范、简洁、工整的电路图。
（4）若题中要求连接实物图，则要在电路图设计正确的情况下连接。
根据电路图连接实物图，要注意下列问题：
①用铅笔作图，目的是便于修改。
②导线要平滑，不要用直线，导线不得交叉。
③可按照电流的走向来连接。
④若为并联电路，可先连接一条路径，然后再连接其他支路。
⑤实物图要干净、美观、简洁、清楚。
【例题5】将图中的各器材连成电路，要求：开关S1控制两只灯泡的亮灭，S2只控制L2的亮灭。
【解析】（1）由题知，开关S1控制两只灯泡的亮灭，S2只控制L2的亮灭，说明两灯互不影响，是并联的，开关S1在干路上，S2在L2支路上。
（2）先把电源、干路部分和元件多的支路（S2、L2所在支路）连接好，如图甲所示。再把另一支路（L1所在支路）并联到相应位置，如图乙所示。

甲 乙
【例题6】抽油烟机的主要电器部件由电动机、照明灯、电动机开关S1和照明开关S2组成。使用时，电动机和照明灯可以同时工作，也可以单独工作。请画出抽油烟机的电路图。

【解析】由于电动机和照明灯可以单独工作，所以电动机和照明灯应并联，电动机开关S1和照明开关S2分别控制电动机和灯泡，所以电动机开关S1与电动机串联，照明开关S2与灯泡串联，如图所示.
设计并进行实验，分析归纳出串联电路中开关的控制作用。
观看视频，进一步了解探究的过程，理解串联电路中开关的控制作用。
设计并进行实验，分析归纳出并联电路中开关的控制作用。
观看视频，进一步了解探究的过程，理解并联电路中开关的控制作用。
归纳总结串、并联电路的特点。
根据前面所学知识，归纳总结串、并联电路识别方法的五种方法。
做例题并进行解析。提高对串并联电路的识别能力。知道串、并联电路的开关的控制作用。
与老师配合进行学习，掌握
电路图与实物图的对应画法。
掌握电路设计的方法与技巧。
做例题5，会会根据要求连接电路。
做例题6，会根据要求设计电路。
学习新课 三、生活中的电路
1. 生活中的并联电路
（1）生活中常见用电器的连接
【提问】教室中的日光灯、街道上的路灯之间是串联还是并联的？家中的用电器（电灯、电视机、电冰箱等）是串联还是并联的？为什么？
【分析】都是并联的。教室或街道上的灯，有一盏灯不亮时，其余的灯仍正常发光。家中的用电器（电灯、电视机、电冰箱等）在工作时互不影响，所以也是并联的。
（2）分析玩具警车电路的连接
【想想议议】图甲是一个简化了的玩具警车的电路图。学习了串联电路和并联电路的知识，你能看懂这个电路图吗？电路图中的小灯泡L与小电动机M是串联的还是并联的？

甲 乙
【分析】由图乙可知，两开关闭合后，电流从正极出发分别经过小灯泡和电动机汇合后回到负极，有两条路径，因此灯泡L与电动机M是并联；当只闭合其中一个开关时，电路为单独小灯泡L或小电动机M的电路。
2. 生活中的串联电路
【提问】家庭电路中的开关与用电器是串联还是并联的？烘托节日气氛的一串小彩灯，是串联还是并联的？
【分析】家庭电路中，开关和用电器是串联关系，因为开关能够控制灯泡的亮灭。用来烘托节日气氛的一串小彩灯，一般是十几盏组成一组，发现当其中任意盏烧坏时，整灯随之熄灭，可见这组灯是串联的。
3. 串联与并联电路组合的实例
【提问】用来装饰居室、烘托节日欢乐气氛的彩色小灯泡，单独的一串彩灯中，各灯是怎么连接的？节日彩灯中的两串（或多串）之间是怎么连接的？
【分析】如图所示，节日彩灯中的两串（或多串）之间是并联的。因为一串彩灯出现故障熄灭时，而另一串还照常亮。单独的一串彩灯中，各灯是串联的。因为它们同时亮，同时灭。
【例题7】如图所示是一把既能吹冷风，又能吹热风的电吹风的简化电路，图中A是吹风机，B是电热丝、将插头插入插座，若只闭合开关S1，电吹风吹出的是_____风：若将开关S1、S2都闭合，电吹风吹出的是_____风。（两空均选填“热”或“冷”）
【答案】冷，热。

思考问题，交流讨论并回答；知道生活中的串、并联电路及其判断方法。
交流讨论并回答；了解串、并联电路组合的实例。
做例题7，会分析生活中一些电路的工作情况。
课
堂
练
习
课
堂
练
习
1．如图的四个电路图中，各开关都闭合后，灯泡L1与L2串联的是（ ）

【答案】D.
【解析】AB．当三个开关都闭合时，两灯泡首首相接，尾尾相接，因此两灯泡并联连接，故AB不符合题意；
C．两个开关都闭合时，L2被短路，电路为L1的简单电路，C不符题意；
D．开关闭合后，两灯泡首尾相接，因此两灯泡串联连接，故D符合题意。
2. 用笔画线代替导线，将图中的各器材连成电路。要求：灯L1和L2并联；开关S1只控制L1灯，开关S2控制灯L1和L2。

【答案】见右图.
【解析】由题意知，L1灯和L2灯并联，开关S1在L1支路上，开关S2在干路上控制两盏灯，如图所示。
3. 如图，若只需灯L1发光，则需用导线只连接______接线柱；若只用导线连接B、C接线柱，则灯L1、L2______联；若使灯L1、L2并联，则接线柱A与B连接，接线柱C与______连接。
【答案】CD，串联，D。
【解析】若只需灯L1发光，则需用导线只连接CD接线柱；若只用导线连接BC接线柱，则电流依次经过灯L1、L2，灯L1、L2串联；若使灯L1、L2并联，则电流应从电源正极出发分支，分别流入灯泡L1、L2，由于接线柱A与B连接，则接线柱C与D连接。
4. 一块木板上装有红灯泡电铃各一个，板上还装有电池组，如图所示。现将这块木板装在学校的传达室里，使值班人员从铃声和灯光的信号中，辨别是前门来客按开关，还是后门来客按开关。请设计电路并在实物图中连线。（注：AB为电铃的两个接线柱）
【答案】见下图.
【解析】经分析可知，灯泡和电铃并联，且各有一个开关控制，前门开关闭合，灯亮，后门开关闭合，铃响，即可根据灯亮或铃响辨别前门还是后门来客，结合实物图，连接如图。
5．如图所示，灯L1与灯L2的规格相同，下列说法正确的是（ ）
A．S闭合后，灯L2将发生短路，L1会发光
B．要使小灯泡L1、L2串联，可去掉导线b
C．只改动一根导线，此电路不可能变为灯L1、L2并联
D．去掉导线b，在BD间接一个开关S1，S1只能控制L1
【答案】B。
【解析】A．S闭合后，L1、L2被导线b短路，灯不亮，而且导致电源短路，会损坏电源，故A错误；
B．要使L1、L2串联，电路中各个元件首尾相连，可去掉导线b，故B正确；
C．将导线c从接线柱B改接到接线柱A上，则S闭合后，电流分两支，分别流向L1、L2，则此时L1、L2并联，故C错误；
D．去掉导线b，在BD间接一个开关S1，若S1闭合，则电源会被短路，两灯都不亮。故D错误。
所以选B。
6. 小明和小红通过如下实验探究串、并联电路的结构和特点。
（1）小明连接好电路如图所示，小红指出，若闭合开关S，将发生_____（断路/短路）现象；
（2）若要电灯L1、L2串联，此时应去掉_____（选填“a”、“b”或“c”）导线；去掉该导线后，闭合开关S，发现两个灯泡还是不亮，小明用一完好的导线并联在MN两点间，发现灯泡L1不亮、L2亮，若故障只出现在一个灯泡上，应是灯泡_____发生了_____；
（3）若要电灯L1、L2并联，可将图示电路中____（选填“a”、“b”或“c”）导线的一端从N接线柱改接到M接线柱上。
【答案】（1）短路；（2）b，L1，断路；（3）a。
【解析】（1）如图4所示，若闭合开关S，则导线直接连通电源的正负极，将发生短路故障。
（2）将两个灯泡依次相连接到电路中，这两个灯泡是串联的，将b导线去除，电路就成为串联电路。去掉该导线后，闭合开关S，发现两个灯泡还是不亮，电路可能断路，导线并联接在MN两点间时，灯泡L1不亮L2亮，此时L2所在的电路为通路，若故障只出现在一个灯泡上，应是灯泡L1出现断路。
（3）将两个灯泡的两端分别连接在一起，然后接到电路中，这两个灯泡是并联的。要使两个灯泡并联，电则应该把a导线从N接线柱改接到M接线柱上。
板
书
设
计
第3节 串联和并联
一、串联电路
1. 概念：用电器逐个顺次相连的电路叫做串联电路。
2. 电路图：见下图。
3. 特点：
（1）电路中电流只有一条路径。
（2）各用电器互相影响。
（3）一只开关可控制各用电器工作，且与开关的位置无关。

二、并联电路
1. 概念：用电器并列相连的电路叫做并联电路。
2. 电路图：见上图。
3. 特点：
（1）在并联电路中，电流有2条或更多条路径。
（2）各用电器互不影响。每个用电器可单独工作。
（3）干路上的开关控制所有用电器，支路上的开关只能控制所在支路的用电器。
课
堂
小
结
第3节 串联和并联
作
业
教学反思