9年级上册物理 初识家用电器和电路 第1课时 逐字稿-3,451字
师:各位同学,今天我们一起来学习第十章三章第一节初识家用电器和电路第一课时。电对我们而言并不陌生,生活在电器时代,家里都有不少家用电器,它们极大地方便了我们的生活,电就如同空气和水一样重要。
同学们,在使用电器时,有没有思考过这些问题:电器使用过程中是否存在能量转化?若有,又是怎样转化的呢?比如电水壶烧水,是把什么能转化为什么能?显然,电水壶烧水要消耗电能产生内能,才能把水烧开,也就是将电能转化为内能。空调和电风扇在夏天给我们带来凉风,使用过程中,电能主要转化为机械能。手机的出现让生活更便捷,使用时消耗电能,产生光能和声能。手电筒是家中必备,能在黑暗中为我们照明,使用时把电能转化为光能和内能。现在,我们比较一下这四幅图片中出现的能量转化方式。
同学们,细心的你们肯定发现了,这些家用电器使用时都要消耗电能。在物理上,我们把这些利用电能工作的装置称为用电器,它们能把电能转换为我们所需的能。还是这四幅图片,再次观察回忆,使用这些用电器让它们工作时,是不是还需要连接其他电学元件呢?同学们肯定会说,要接电,这在物理中就是与电源相连的意思。我们来观察一下这些用电器所使用的电源,大家能不能给它们分类呢?很明显,电水壶和空调使用时需连接城市电网,用的是交流电;而手机和手电筒使用电池,在物理中我们称之为直流电源。
产生交流电的方式多样,常见的有火力发电和水力发电。随着科技进步,还出现了核能发电、风力发电等多种发电方式。所以,电源是把其他形式的能转化为电能的装置,在电路中是持续供电的装置。中学阶段,实验室常用的是直流电源,其中最常见的就是电池。电池种类繁多,除了刚才提到的锂电池和干电池,蓄电池和纽扣电池也很常见。电池工作时要消耗化学能来产生电能。下面我们通过一段视频了解一下电池内部构造。
(观看视频后)通过视频,我们看到电池内部有一根长长的碳棒,它充当电池的正极,电池底部的芯筒充当负极。正极用正号表示,负极用负号表示,所有直流电源都有正负极。那么,有了电源,用电器就一定能正常工作吗?要让用电器工作,是不是还需要其他电学元件呢?我们先通过一段视频观察手电筒的内部构造,并思考这个问题。
(观看视频后)现在,我们通过这幅图片回忆视频内容,手电筒内部电池是怎么安放的呢?相信细心的同学已经发现,电池的负极必须与手电筒后盖的弹簧相连,电池正负极要首尾依次相连才能安装好。同时,除了电池和灯泡,手电筒内部还有其他电学元件吗?仔细观察图片,我们会发现,除了电源(干电池)和用电器(小灯泡),还有一个电学元件,同学们肯定知道它就是手电筒的开关。还有其他电学元件吗?继续观察,还能找到两根金属丝,分别与开关和灯泡相连,这就是手电筒内部的导线。所以,手电筒要正常使用,除了电源和灯泡,还需要开关和导线。观察了手电筒构造,现在我们来认识一下实验室里的电学元件,它们分别是电池盒、装有小灯泡的灯座、开关和导线。同学们,通过对手电筒的观察研究,大家能否尝试将这些电学元件连接起来,让开关控制小灯泡的发光和熄灭呢?下面看看实验室老师是如何连接电路的,观察时思考自己的想法是否和老师一致。
(观看视频后)通过这段视频,同学们想一想,连接电路时有哪些注意事项呢?观察下面图片中的实验器材,很明显,图片中开关的状态在连接电路时不符合要求。我们连接电路前,应先将开关断开,然后从电源的正极或负极出发,按一定顺序经过用电器连接各个电学元件。同时,要把导线接在电学元件的接线柱上,旋紧螺帽,确保接触良好。最后,电路连接好后,要再次检查,确认无误后再闭合开关。通过前面两个视频,我们认识了手电筒内部构造,学会连接实验室简单电路,现在对比一下这两个电路,它们在构造上有共同点吗?不难发现,这两个电路都包含开关、导线、电源和用电器这四个电学元件。当电路中有这四个元件时,就能连接成一个简单电路。在物理中,电路指的是用导线把电源、用电器、开关等元件连接起来组成的电流的路径。同学们可能会问,什么是电流的路径呢?我们通过下面这段动画简单了解一下。
(观看动画后)通过动画可知,当直流电源对用电器供电时,电流会从电源正极出发,像水流一样经过用电器流向电源负极,形成电流的路径。在电路中,开关就像闸门,控制着电路路径,也就是控制电路的通断。导线就像管道,是电流的通道。当然,还需要电源持续供电,用电器才能利用电能工作。现在回顾一下,当用电器(比如图中的小灯泡)利用电能工作时,电路中有电流经过,这种状态称为通路。但如果开关断开,电路中就没有电流通过,这种状态称为断路,此时小灯泡熄灭。当然,不一定是开关断开才导致断路,同学们连接电路时,有时会出现导线松动、灯泡底座接触不良等情况,也会导致电路断路。那要是有同学连接电路时,不小心多连了一根如图所示的导线,电路还能正常工作吗?我们继续通过实验观察。