《电路连接的基本方式》的教法研究

陈宏祥

在江苏科学技术出版社出版的义务教育课程标准实验教科书《物理》9年级上册中，在“电路初探”这一章的第二节“电路连接的基本方式”中探究了两种电路的基本连接方式：串联和并联及它们的特点，笔者在“电路连接的基本方式”这一节的教学时遇到了一些困惑，经思考和与同事讨论，得到一些体会，现写出来与同行交流。

一、教材编写思路

首先从一个问题“吊灯和壁灯是如何连接的”引入，然后给学生：两个带灯座的小电灯、电池、开关和导线若干，要求学生自己动手操作使两个小电灯同时发光，通过展示和讨论引入串、并联电路的定义，接着分别取下工作中的串、并联电路中的一个灯泡，观察另一个灯泡的工作情况；再在串、并联电路上分别串联、并联一个灯泡，观察原来灯泡的亮度变化情况，由此得到串、并联电路的特点，然后通过讨论和交流，得到开始提出的问题“吊灯和壁灯是如何连接的”的答案，最后在“生活·物理·社会”里介绍了小彩灯和冰箱的电路。

以上的教材安排思路清晰，通过学生的探究活动得到了串、并联电路的定义和特点，并用探究得到的结论解决了实际生活问题，包含了“从生活到物理，从物理到社会”以及“注重科学探究，提倡学习方式多样化”的新课程基本理念，且结构严谨，前后呼应。

二、实际教学中遇到的困难

1.学生容易掌握串联电路的连接方法，但并联电路却难以掌握。

2.教材中对串、并联电路的特点是交替探究的，实际操作时要不停地变换电路的连接关系，浪费了不少时间。

3.实际电池内阻不能忽略，研究并联电路中各支路工作是否相互影响时，需多接一条电灯支路，实际其他支路灯泡亮度会变化，如果硬给结论很显然不利于培养学生“尊重事实”的科学态度。

4.由于初学电学，学生对实际电路和电路图画法较生疏，尤其是对并联电路的理解感觉困难，梯度较大。

三、解决的方法

本节可采用先复习最简单电路引入，请学生或者老师自己在黑板上画出电路图(如图1)，然后要求学生思考在所画的电路图上再加一个灯泡，使两个灯泡都能够亮起来，学生由前面电路的基础很容易想到在原来电路上加接灯泡分别构成串联电路(如图2)、并联电路(如图3)。

接下来先研究串联电路，要求学生按照串联电路图连接实物，并进行实验探究回答下面两个问题：

(1)改变开关的位置，灯泡的工作受影响吗?

(2)拧下一个灯泡，另一个灯泡的工作受影响吗?

以问题形式给出实验内容，既能让学生有思考的空间，又能让学生知道去做什么，而且学生通过自主探究得到了串联电路的特点。

接着再研究并联电路，先就黑板上的并联电路图讲解干路和支路的概念，然后引导学生如何通过添加两个开关控制灯泡亮度(如图4)，最后要求学生按照并联电路图连接实物，并进行实验探究回答下面两个问题：

(1)分别打开、闭合各个开关，两个灯泡是否工作?

(2)合上所有开关，拧下一个灯泡，另一个灯泡的工作受影响吗?

关于“增加灯泡个数观察灯泡亮度变化情况”的探究，课本编写的目的是为了说明：并联电路中各支路的工作是独立的，并不会因为支路的增加而影响原来支路的工作，因为增加灯泡个数会增大干路电流，对于实验室中的电池，内阻大，从而减小路端电压，影响原来灯泡的亮度，反而使学生糊涂，建议干脆删除!如果要涉及，用学生电源会加大本节课的容量和难度，可以改用内阻非常小的新的铅蓄电池做电源，我们通常认为电池是理想电池，它的性质不变，这里不能过多纠缠，以免主次颠倒。

总结完串、并联电路特点后师生共同设计方案探究两个典型电路的连接：

(1)节日里，人们经常用一串串小彩灯装饰，每串彩灯中的小彩灯之间是怎样连接的?

(2)教室中的日光灯是如何连接的?

这两个例子分别是生活中典型的串、并联的例子，但市场上购得的小彩灯往往是由多条彩灯串联后并联得到，比较复杂，需改造成最简单的一条串联电路，关于彩灯的特殊结构可放在讲完欧姆定律后讲解，以免加重学生学习负担，教室里的日光灯可在师生充分讨论后给出电路图(图略)。

课后还可让学生自己阅读冰箱的内部电路结构，而串、并联电路的电路图和实物图的转化可放在学习完串、并联电路特点后再做专题研究。

当然，教无定法，以上只是本人在实际工作中的一些心得体会，欢迎各位同仁批评指正。

(责任编辑：黄春香)