15.2 电流和电路 课件 2026-2027学年人教版物理九年级全一册

该初中物理课件围绕电流和电路展开，核心知识点包括电流的形成与方向、导体与绝缘体、电路的构成及通路、断路、短路状态。课堂导入通过验电器A带电、B不带电用金属棒连接的实验，观察金属箔张角变化引出电荷持续流动问题，搭建起从电荷知识到电流、电路学习的支架。 其亮点在于以科学探究为主线，通过“小灯泡持续发光条件”“物体导电性”等实验，引导学生基于证据得出结论，培养科学探究能力。结合电流方向规定、电路图规范画法等内容，帮助学生构建物理观念，提升科学思维。练习与小结结合，学生能深化理解，教师可依托清晰的重难点设计高效教学。

第二节 电流和电路 人教版初三物理 第十五章 电流和电路 02 导入 问题 如图15.2-1，取两个相同的验电器A和B，使A带电，B不带电。用带有绝缘柄的金属棒把AB连接起来，A的金属箔的张角减小，B的金属箔由闭合变为张开。 这表明，有一部分电荷通过金属棒从A移动到了B，但是，电荷移动会很快结束，怎样才能使电荷持续不断地流动呢? 图15.2-1 用金属棒连接验电器 学习内容 电流 01 02 导体与绝缘体 04 电路图 05 通路 断路 短路 03 电路的构成 重难点内容 1、会连接电路 2、会画简单电路图 3、能辨别通路、断路和短路 教学重点 1、电流概念的理解 2、短路、短接的理解和识别 3、规范地画出电路图 教学难点 电流 01 探究— 小灯泡持续发光的条件 1. 电流的形成 （1）实验探究：小灯泡持续发光的条件 【设计实验】有如下器材：小灯泡、小电动机、蜂鸣器各一个，一个开关、两节电池（图15.2-2）以及一些导线。先后三次连接电路，分别使小灯泡发光、小电动机转动、蜂鸣器发声。小灯泡、小电动机、蜂鸣器要受开关的控制。 图15.2-2 连接电路的主要器材 探究 【实验过程】以使小灯泡发光为例分析 ①如图甲所示，没有电源，无论断开还是闭合开关，灯泡都不亮。 ②如图乙所示，断开开关，小灯泡不发光； ③如图丙所示，闭合开关，小灯泡发光。 甲 乙 丙 探究—电流的形成 【实验结论】 要想使小灯泡等有电荷持续流过，满足两个条件： ①必须要有电源； ②还要用导线将它们与电池连接成闭合的电路。 （2）电流的形成 导线、小灯泡的灯丝都是用金属做的。金属中有大量的自由电子，没有接电源时，金属内自由电子运动的方向杂乱无章，如图甲所示。 探究 接上电源之后，自由电子在金属中可以定向移动形成电流，类似水定向移动形成水流。 结论：电荷的定向移动形成电流。 （3）电路中形成持续电流的条件 甲 自由电子杂乱无章的运动 乙 自由电子定向移动 ①有电源 ②闭合回路 二者缺一不可。 探究—电流的方向 2.电流的方向 （1）电流的形成 ①正电荷的定向移动可以形成电流 ②负电荷的定向移动可以形成电流 电流的方向 电流的方向 乙 电流的方向 丙 ③正、负电荷同时向相反的方向移动可以形成电流 探究 在19世纪初，物理学家刚刚开始研究电流时，并不 电流的方向 根据电流方向的规定，负电荷定向移动的方向与电流的方向相反。 清楚在各种情况下究竟是哪种电荷在移动，当时就把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向。 探究—电路中电流的方向 3.电路中电流的方向 按照电流方向的规定，当电池、导线、小灯泡组成的回路闭合时： 在电源外部，电流的方向是从电源正极经过开关、小灯泡流向电源负极。 在电源内部，电流从电源负极流向电源正极。 电流方向 探究—利用发光二极管判断电流方向 1.发光二极管的特点 发光二极管也叫LED，具有单向导电的特点。它的两根引脚中较长的为正极，较短的为负极。电流只能从正极流入，从负极流出，即单向导电。 电流方向 电流方向 探究 2.利用发光二极管判断电流方向 实验：将二极管接入电路中，根据二极管的发光情况判断电路中的电流方向。 现象：可以发现，电源正极与二极管正极相接时，二极管发光；与二极管负极相接时，二极管不发光。 结论：根据二极管可以判断电流的方向。 电流方向 无电流 练习 例1.关于电流下列说法正确的是（  ） A．只有正电荷的定向移动形成电流 B．图乙中连接两验电器的金属杆中电流的方向是从B到A C．图甲开关中的电流方向是从A到B D．负电荷定向移动的方向与电流方向相同 练习 【解析】 A．电流可以由正电荷、负电荷或正负电荷同时定向移动形成。故A错误； B．根据图乙，A验电器带负电，电子从A向B移动，因此电流方向是从B到A。故B正确； C．在电源外部，电流方向是从电源正极出发，经过用电器回到电源负极，因此图甲中开关的电流方向是从B到A。故C错误； D．负电荷定向移动的方向与电流方向相反。故D错误。 故选B。 练习 例2.如图所示，甲、乙为两个相同的验电器，甲带正电，乙不带电，若用一带绝缘柄的金属棒把甲和乙的金属球连接起来，则（　　） A．甲验电器失去电子 B．金属棒中始终有电流 C．瞬时电流方向从甲流向乙 D．甲的金属箔张开的角度增大 练习 【解析】A．甲带正电说明缺少电子，连接后乙中的自由电子转移到甲，甲得到电子，故A错误； B．电荷定向移动会形成电流，若电荷转移完毕后，金属棒中将无电流，故B错误； C．甲和乙的金属球连接起来后，自由电子从乙流向甲，电流方向规定为正电荷定向移动的方向，与负电荷定向移动方向相反，故瞬时电流方向从甲流向乙，故C正确； D．甲得到电子，所带正电荷量减少，金属箔张开的角度会减小，故D错误。 故选C。 导体与绝缘体 02 探究—物体的导电性 1.探究实验：物体的导电性 实验装置 实验过程 取两个相同的验电器A和B，使A带电，B不带电，可看到验电器A的金属箔张开，B的金属箔闭合. 实验 现象 结论 橡胶棒 用橡胶棒把验电器A和B连接起来，观察验电器A、B金属箔的张角有无变化. 再次使验电器A带电，B不带电。用带绝缘柄的金属棒把A、B连接起来，观察验电器A、B金属箔的张角有无变化. 验电器A、B金属箔的张角没有变化. 验电器A的金属箔张角变小，验电器B的金属箔张角变大 电荷能在金属棒中定向移动，不能在橡胶棒中定向移动 探究—导体与绝缘体 2.导体与绝缘体 （1）导体 ①定义：容易导电的物体叫导体。如金属、人体、大地、石墨、酸碱盐溶液等都是导体。 1 水 铜线 石墨 探究— ② 自由电子杂乱无章的运动 接上电后，电子做定向移动 导体导电的原因：导体中存在能够自由移动的电荷。金属导电主要依靠自由电子，酸碱盐溶液导电主要依靠自由离子。 探究 （2）绝缘体 ①定义：不容易导电的物体叫绝缘体。 如水、橡胶、 陶瓷、 玻璃、 油、 干木头、塑料等都是绝缘体。 ②绝缘体不容易导电的原因：几乎没有自由电荷。 注意：导体和绝缘体之间没有绝对的界限，在一定的条件下，可以相互转化。如玻璃，常温下是绝缘体，高温下是导体。 练习 例3.下列关于导体和绝缘体的说法中正确的是（C） A．导体都是靠正电荷的定向移动来导电的 B．导体容易导电，所以是良好的电工材料；绝缘体不容易导电，所以不是良好的电工材料 C．通常情况下，石墨、大地、人体、铁、食盐水都是导体，橡胶、塑料、陶瓷、水都是绝缘体 D．导体在任何情况下都可以导电，绝缘体在任何情况下都不会导电 练习 【解析】 A．金属导体是靠自由电子的定向移动来导电的，故A错误； B．导体容易导电，所以是良好的电工材料，绝缘体不容易导电，绝缘体是重要的电工材料，可以防止触电，故B错误； C．容易导电的物体叫导体，如：石墨、大地、人体、铁、食盐水等。不容易导电的物体叫绝缘体，常见的绝缘体包括：橡胶、塑料、陶瓷、水。故C正确； D．导体和绝缘体没有绝对的界限。如：常温下是绝缘体的玻璃加热到红炽状态时，就变为导体，故D错误。 故选C。 电路的构成 03 探究—电路 1.电路的概念 用导线把电源、开关、用电器连接起来组成电流的路径就叫电路。 2.电路的组成 一个完整的电路是由电源、开关、导线和用电器四部分组成，缺一不可。 电源 导线 用电器 开关 探究 3.电路中各元件的作用 （1）电源：提供电能的装置叫做电源，从能量的转化观点看，电源是把其他形式的能转化为电能的装置，即电源提供电能。 锂电池 干电池 探究 2. （2）开关：控制电路通断的元器件叫开关，是安全用电的保障。 空气开关 物理实验用开关 声控开关 感应开关 探究 （3）用电器 消耗电能的元器件，把电能转化为其他形式的能。 电视机 洗衣机 空调 微波炉 探究 （4）导线 将电源、用电器、开关连接起来，形成让电荷移动的通路。从能量的角度看，导线起到输送电能的作用。 物理实验用导线 工程用导线 练习 例4.如图所示，甲手机应用“反向充电”功能给乙手机充电时，甲手机相当于电路中的（　　） A．开关 B．导线 C．用电器 D．电源 练习 【解析】 电路的组成中，电源负责提供电能，用电器消耗电能。甲手机给乙手机充电时，甲向外输出电能，因此甲相当于电路中的电源，乙消耗电能相当于用电器。 故选D。 电路图 04 探究—电路图 想一想： 如图所示是计算机的一部分电路，是由很多的电路元件组成的，它们之间的连接是有一定规律的，这些元件是怎样连接的?你能把各个电路元件的连接情况画下来吗？ 探究 左图是功放机的一部分电路，右面是用元件符号表示电路元件连接情况的图。你觉得哪个更能简洁、方便，便于学习研究呢？ 画图时如果把电源、用电器等元件原样画出，既麻烦又不清楚。为了便于研究，人们通常用图形符号来表示这些元件。 探究 1 根据国家标准GB/T4728绘制的几种常用的元器件及其符号。 探究 1.电路图 （1）定义：用符号表示电路连接的图，叫作电路图。 电路图是对实际电路的有效抽象。 电路图 （元件符号连接图） L S 实际电路 （实际元件连接图） 探究 2. 画电路图的注意事项 （1）电路元件的符号要用统一规定的符号，不能自造符号。 （2）要注意所画符号和实物的对应性，如符号中开关的状态（断开或闭合）应与实物保持一致。 （3）合理安排电路元件符号，要均匀分布在电路中，不能画在拐角处。 电路元件符号分布不均匀 电路元件符号画在拐角处 探究 ④电路图最好呈长方形，导线要横平竖直，尽量避免导线交叉，力求把电路图画得简洁、美观、大小比例适中。 ⑤画电路图时，一般从电源的正极开始，沿电流的方向依次画出元件符号，并用导线连接起来。注意元件次序不能颠倒。 ⑥元件要做好标注，如S、L等，同一电路中涉及多个相同元件，可加角标进行区别，如L1、L2等。 实物图 电路图 练习 例5.根据如图所示的实际电路，在虚线框内画出对应电路图。 练习 【解析】由实物图可知，电流从电源正极出发，依次连接灯泡、开关、灯泡，最终回到电源负极，据此作图。 通路 断路 短路 05 探究 1. 通路 正常接通的电路，即用电器能够工作的电路叫作通路。 探究 2. 断路 （1）断路：电路中如果某处被切断，电路中就不会有电流流过，这种情况叫作断路。 （2）常见的断路现象：开关断开、某处导线断了、灯丝断了、导线与接线柱接触不好等。 探究 3.短路 （1）电源短路：直接用导线将电源正、负极连接起来，这种情况下电源被短路。 发生短路时，用电器不工作，电路中会有很大的电流，会烧坏电源甚至烧坏导线的绝缘层，引起火灾。 短路是不允许发生的，所以我们连接电路时一定防止短路。 探究 （2）部分用电器短路 如果电路是接通的，但用电器两端被导线 直接连通，这种情况下该用电器被短路，不能工作。 练习 例6.对如图所示的三个电路，状态判断正确的是（     ） A．甲断路、乙短路、丙通路 B．甲通路、乙短路、丙短路 C．甲断路、乙通路、丙短路 D．甲短路、乙断路、丙通路 练习 【解析】 甲图开关断开，电路未闭合，为断路；乙图开关闭合，电流经灯泡和开关形成闭合回路，为通路；丙图导线直接连接电源正负极，为短路。故ABD错误，C正确。 故选C。 课堂小结 06 课后习题 1.（多选）关于如图所示的四个情境，下列说法中正确的是（ CD  ） A．如图甲用丝绸摩擦过的两根玻璃棒靠近时，会相互吸引 B．如图乙自由电子的定向移动方向就是电流的方向 C．如图丙开关闭合后，用导线触接两端时，发光，不发光 D．如图丁用带有绝缘柄的金属棒MN把AB连接起来，B的金属箔会张开 课后练习 2.（多选）有关电流和电路，下列说法正确的是（ AB  ） A．自由电子的定向移动可以形成电流 B．金属导体中电流的方向与自由电子定向移动的方向相反 C．电流的方向可以表述为从电源的正极出发，回到电源的负极 D．导体容易导电是由于导体内部有大量的电荷存在 课后练习 3．验电器A带正电，B不带电，用一根带绝缘手柄的金属棒接触两验电器，此时B验电器金属箔张开一定角度，则B金属箔将_____失去_____（选填“得到”或“失去”）电子，金属棒中的电流方向从__A到B__（选填“A到B”或“B到A”）。 感谢观看 Thank you $