15.3 串联电路和并联电路 ----2025-2026学年人教版物理九年级上学期

该初中物理教学设计聚焦串联与并联电路的核心知识，从生活中的路灯、彩灯等情境导入，通过“让两个灯泡亮起来”的实验探究活动，引导学生逐步建立串并联电路的概念模型，形成电流路径、开关控制作用及用电器相互影响等关键认知，构建起从现象到规律的学习支架。 本资料亮点突出，体现物理观念、科学思维与科学探究的深度融合。例如，通过对比两次实验中电流路径和灯泡工作状态，培养学生模型建构与科学推理能力，如在串联电路中“一断全断”现象的分析，强化了对电路结构本质的理解。又如在并联电路中“拧下灯泡不影响另一灯”的实验证据，让学生经历提出问题、设计实验、得出结论的完整探究过程，提升证据意识与批判性思维。该设计不仅帮助学生建立清晰的电学概念体系，还为教师提供可直接使用的教学脚手架，显著提升课堂效率与学生实践能力。

人教版第十五章第3节 串 联 和 并 联 新课导入 道路两旁一排排明亮的路灯给人光明；节日期间街上挂满五光十色的彩灯令人赏心悦目；还有那琳琅满目的城市灯光引人遐思...... 你知道这些发光的灯是怎样接入电路的吗？ 想想做做 　　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? 实验器材： 电池2节、灯泡2只、开关1个、导线若干 【实验】让两个灯泡亮起来 演示实验 S L2 L1 实验过程： （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。 （2）第二种连接方法： 把两盏电灯右边的接线柱接在一起（ A点），左边的两个接线柱接在一起（ B点），使两盏灯并列连接，再把A、B接入电路中。 实验过程： 两种连接方法中，都能使小灯泡发光，两次实验中电流路径一样吗? 两次实验中灯泡互相影响吗？。。。。。。 串联 1.串联：把电路元器件逐个按顺序首尾连接起来，接入电路，这样连接电路叫做串联电路。 串联电路 首 首 尾 尾 L1 L2 S 连接特点： 首尾顺次相连 电流流入一端为首，流出一端为尾 （2）串联电路的电流流向 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。 L1 S L2 S L1 L2 电流方向 ➛ ➛ ➛ ➛ ➛ ➛ ➛ ➛ 连接串联电路 连接串联电路 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？ 把实验现象记入下表中。 S L2 L1 C B A 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 L2 连接串联电路 ③实验现象与记录表 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 连接串联电路 （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。 （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。 连接串联电路 拧下L1 拧下L2 L2灭 L1灭 ②闭合开关，拧下其中一个灯泡，观察另一个灯泡是否发光。 （2）分析论证 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，各用电器相互影响，不能独立工作。 串联电路故障现象 串联 断路 一断全断 串联 局短 被短者罢工 连接串联电路 串联电路的特点 串联电路 特点 电流只有一条路径。 各用电器间互相影响，一个用电器断路，所有用电器都不能工作。 开关控制所有用电器，与位置无关。 结论： 并联 （2）并联 两个或两个以上用电器的两端分别连在一起（首首相连，尾尾相连） ，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部分电路叫干路，单独使用的部分电路叫支路。 连接并联电路 （1）并联电路电流路径： 电流有两条及以上路径，干路和任意一条支路可构成一条电流路径。 连接并联电路 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。 开关状态 灯泡L1、L2发光情况 S断开 S1、S2闭合或断开 S闭合 S1闭合、S2断开 S1断开、S2闭合 连接并联电路 开关状态 灯泡L1、L2发光情况 S断开 S1、S2闭合或断开 S闭合 S1闭合、S2断开 S1断开、S2闭合 ③实验现象与记录表 L1、L2都不亮 L1亮、L2不亮 L1不亮、L2亮 连接并联电路 （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）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。 连接并联电路 拧下L1 拧下L2 L2亮 L1亮 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。 ②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，各用电器互不影响，能独立工作。 （2）分析论证 连接并联电路 （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。 连接并联电路 并联电路故障现象 并联 干路断路 一断全断 支路断路 该支路不工作 并联 一短全短 并联电路的特点 并联电路 特点 电流有两条或两条以上路径。 各用电器间互不影响，一个用电器断路，其他支路用电器仍可工作。 干路开关控制所有用电器，支路开关控制本支路用电器。 首 首 尾 尾 结论： 三、串并联电路的判断 L1 S L2 首 尾 首 尾 S L2 L1 尾 首 首 尾 4. 串、并联电路的识别方法 （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）。 L1 L2 S 首 尾 首 尾 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。 三、串并联电路的判断 （二）电流路径法 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。 三、串并联电路的判断 （三）拆除法 1、串联：拆除其中任意一个用电器，其他用电器都受影响； 2、并联：拆除其中任意一个用电器，其他用电器都不受影响。 串、并联电路的判断方法 基本定义法 首尾相连，逐个顺次为串联。 首首相连、尾尾相连，并列连接为并联。 电流流向法 电流只有一条路径、无分支为串联。 电流有多条路径、有分支为并联。 元件拆除法 拆除任意一个用电器，其他的不工作为串联。 拆除任意一个用电器，其他的仍工作为并联。 连接串联电路和并联电路 断开的开关相当于断路，闭合的开关相当于导线。 某元件与导线并联，则该元件被短路，即可认为所有电流都通过导线，而不通过该元件，该元件不工作。 项目 连接特点 电流路径 开关作用 用电器间是否 相互影响 串联 电路 并联 电路 用电器独立工作，互不影响 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 干路开关控制整个电路，支路开关控制本支路 电流从电源正极出发，只有一条路径流回到负极 干路电流在节点处分别流经多个支路，再在另一节点处汇合流回电源负极 3. 串、并联电路的特点对比 用电器 依次相连 用电器并列接在两点之间 生活中的串并联电路 1. 生活中的并联电路 【想一想】教室中的日光灯是串联还是并联的？为什么？ 生活中的串并联电路 1. 生活中的并联电路 【想一想】街道上的路灯之间是串联还是并联的？为什么？ 生活中的串并联电路 1. 生活中的并联电路 【想一想】你家中的用电器（电灯、电视机、电冰箱等）是串联还是并联的？为什么？ 生活中的串并联电路 说一说广告牌中海字和兰字之间的联结方式 生活中的串并联电路 如果你是大楼的设计师，大楼轮廓灯应该采用什么联结方式 生活中的串并联电路 2. 生活中的串联电路 【想一想】 ①家庭电路中的开关与用电器是串联还是并联的？ ②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，发现当其中任意一盏烧坏时，整灯随之熄灭，可见这组灯是串联的。 识别串、并联电路 开关闭合时，试判断电路连接方式 识别串、并联电路 开关闭合时，试判断电路连接方式 识别串、并联电路 开关闭合时，试判断电路连接方式 识别串、并联电路 如图所示的电路中，要想使用开关只控制灯L2，则正确电路应该是（ ） C 识别串、并联电路 【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。 S2 S1、S3   S1、S2 识别串、并联电路 1.二个开关都 闭合 发光 2.二个开关都 断开 发光 3.只闭合S1 发光 4.只闭合S2 发光 L2、L3 L1、L3 L3 L1、L2、L3 识别串、并联电路 1.只闭合S1 发光 2.只闭合S2 发光 3.闭合S1、S2 发光 4.断开S1、S2 发光 L3 L1 L1、L2、L3 L1、L2、L3 识别串、并联电路 如图所示电路，若使两灯串联，应该闭合开关_______，断开开关_______；若使两灯并联，应该闭合开关_______，断开开关_______．若闭合开关S1和S2，断开开关S3，则灯_______发光；若闭合开关S2和S3，则会出现电源被_______路． S2 S1和S3 S1和S3 S2 L1 短 识别串、并联电路 如图所示电路，若使两灯串联，应该闭合开关_______，断开开关_______；若使两灯并联，应该闭合开关_______，断开开关_______。若闭合开关S3，断开开关S1 和S2，则灯_______发光,______不发光；若闭合开关S1和S2，则会出现_______。 S1 S2、S3  L2 L1 短路 S2、S3  S1 S2 S3 L1 L2 S1 识别串、并联电路 如图所示电路，若使两灯串联，应该闭合开关_______，断开开关_______；若使两灯并联，应该闭合开关_______，断开开关_______。若闭合开关S3，断开开关S1 和S2，则灯_______发光,______不发光；若闭合开关S1和S2，则会出现_______。 S2 S1 、S3  S1 、S3  S2 L2 L1 短路 L1 L2 S1 S2 L1 L2 S1 S2 根据实物电路画电路图。 串联电路 正极开始沿电流方向到负极。 逐个顺次画 画法 正极开始沿电流方向到负极。 并联电路 先画其中一条路径 找准分流点和汇流点 画法 电路图实物图互化 并联电路已知实物电路画电路图的方法 1.先在实物电路中标出一条电流回路。将这条回路各元件符号依次画出，连成电路图； 2.分别在两图中，找到分流点和合流点所在的导线（做好标记）。 3.从分流点依次画出余下支路各元件符号回到合流点 根据实物图，画出相应的电路图． 电路图实物图互化 根据实物图，画出相应的电路图 电路图实物图互化 画出下图实物电路对应的电路图 根据实物电路画电路图练习。 根据电路图连接实物电路。例题 导线不能交叉 电路图实物图互化 1.先在电路图中标出一条电流回路。将这条回路各元件依次连接； 2.分别在两图中，找到分流点和合流点所在的导线（做好标记）。 3.从分流点依次连接余下支路各元件回到合流点 并联电路已知电路图连实物图的方法 S S L1 L2 根据电路图连接实物电路练习。 按电路图要求，将实物连成电路 按电路图要求，将实物连成电路 按电路图要求，将实物连成电路 S1 S2 L1 L2 根据电路图连接实物电路 S S1 S2 S L1 L2 根据电路图连接实物电路练习。 拓展练习（改线） 改动一根导线，使开关S 控制小灯泡L1。 S L2 L1 拓展练习（改线） 开关闭合后，会出现什么情况？改一根线，使它成为并联电路。 （3）若要电灯L1、L2并联，可将图示电路中 _____（a/b/c ）导线的一端从N接线柱改接到M接线柱上。 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 _____（a/b/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 _____； 短路 L1 b 断路   a 拓展练习（改线） 2. 串、并联电路的生活应用 动手与思考 例2 抽油烟机装有照明灯和排气扇（排气扇中，电动机的符号是M。使用中，有时需要它们单独工作，有时需要它们同时工作。如图所示的四个电路中，你认为符合上述要求的是（ ） A 电路设计 声控开关：有声音时闭合。光控开关：无光时闭合。 要求：无光、有声音时灯才亮 声光控路灯电路 电路设计 用图示元件组成一个并联电路 要求：S1控制L1，S2控制L2，S3控制L1、L2。 电路设计 练习 如图，要用两个开关分别控制两个灯泡，应该怎样连接电路？请在图中画出接线。 S1 S2 L2 L1 电路设计 病房呼叫电路的设计 有三张病床 (有三只灯泡和一个电铃) 电路设计 例 给你下列器材：一只红灯泡、一只绿灯泡、一只电铃、一个电池组、两只开关S1和S2、若干条导线，请按要求设计一个报警器的电路。要求是：合上开关S1时，绿灯亮，表示平安；合上开关S2时，电铃响同时红灯亮，表示有情况。请你根据上述要求在下列虚线框中画出电路图。 S1控制绿灯 S2同时控制电铃和红灯 绿灯 S1 绿灯 S1 S2 红灯 红灯 S2 方法一 方法二 电路设计 学校有前后两个门，现有红绿灯及电铃各一个，另有电池组、开关、导线，请您利用这些器材，为学校设计一个电路，使在值班室的人能辨别是在前门还是在后门有人等候开门，并用铅笔当导线，将图中所示元件连成您所设计的电路图，并做必要的说明。 电路设计 拓展练习 3．如图所示的电路盒，面板上有红、绿灯各一个，三个拨动开关S1、S2、S3。为了在不打开盒子的情况下探究盒内的电路结构，小明做了多次实验，并将结果填入下表。请据此画出该电路盒电路。 两灯必是并联 S2在干路上，S1、S3分别在两个支路上，而且S1控制红灯，S3控制绿灯。 电路设计 Lavf60.16.100 Lavf60.16.100 $