簡單電路與導體
基礎完整電路要有電源、導線、開關和用電器;金屬是導體,塑膠和乾木是絕緣體。用電池測試物料導電,並緊記濕手不觸電器的安全守則。
- 完整電路包括電源、導線、開關和用電器。
- 金屬是導體;塑膠、橡膠、玻璃和乾木是絕緣體。
- 用留有空隙的電路測試物料,燈亮即導體。
文體小知識:趣味實驗說明文帶我們動手接駁電路做實驗,導電的秘密就在指掌之間。
§課文原文 Passage
1燈泡要亮起來,電流必須走完一條完整的路,這條路就是電路。一個簡單電路包括四個部分:提供電能的電池(電源)、讓電流通過的導線、控制電流通斷的開關,以及消耗電能工作的燈泡(用電器)。四者齊備,合上開關,燈泡才會亮。
2導線的構造正好說明導體和絕緣體的分工:中間的銅絲讓電流通過,是導體;外層的膠皮保護我們不觸電,是絕緣體。金屬大多善於導電,例如銅、鐵和鋁;塑膠、橡膠、玻璃和乾燥的木頭則不導電,可用來隔絕電流。
3做個實驗測試物料的導電能力:把電池、導線和小燈泡接成電路,在其中一條導線之間留出空隙,把測試物料的兩端分別接觸空隙兩邊。物料能令燈泡亮起,它就是導體;燈泡不亮,它就是絕緣體。試試萬字夾、鉛筆芯、膠尺和橡皮擦,把結果記錄在表上。
4用電安全必須緊記:濕手不觸摸電器和插座;不把金屬物件插入插座;電器冒煙或有異味,立即告訴大人並切斷電源;電池發熱或漏液要停止使用。實驗只用低壓電池,絕不使用市電或插座進行。
1重點摘要 Summary
完整電路要有電源、導線、開關和用電器;金屬是導體,塑膠和乾木是絕緣體。用電池測試物料導電,並緊記濕手不觸電器的安全守則。
2生字卡 Vocabulary
電流流動所經過的完整閉合路徑。
提供電能的部分,實驗中常用電池。
控制電流通斷的元件,合上通電,斷開斷電。
善於讓電流通過的物料,例如銅、鐵和鋁等金屬。
不讓電流通過的物料,例如塑膠、橡膠和乾木。
在電路中流動的電,令燈泡發光、馬達轉動。
消耗電能工作的裝置,例如燈泡和小馬達。
電路中斷開的地方,電流無法通過,燈泡不亮。
實驗使用的安全電源,例如一至三枚乾電池,不能用市電代替。
3逐步講解 Steps
- 第一步:認識電路的四個部分一個完整的電路有四個部分:電源、導線、開關和用電器。對照手電筒最容易明白:電池是提供電力的電源,按鈕是控制通斷的開關,燈泡是發光的用電器,內裏的金屬片和彈簧擔當導線。認識四個部分,接駁電路時便心中有數。在大人協助下拆開廢棄的手電筒,可以親眼認出四個部分的位置和模樣。
- 第二步:接駁完整電路電流要沿着一個完整的圈子流動,電器才能運作。用導線把電池、開關和燈泡座連成一圈,合上開關,電流暢通,燈泡便亮起來;只要斷開任何一處,電流中斷,燈泡便熄滅。電路必須閉合才能通電,這是最重要的原理。接駁時把導線牢固地繞在接頭上,鬆脫的接點是電路最常見的故障來源。
- 第三步:排解燈泡不亮的故障燈泡不亮時不要着急,按次序檢查便能找出原因。逐一檢查電池有沒有電、導線有沒有鬆脫、燈泡有沒有旋緊,最後檢查開關是否合上。每檢查一項便重試一次,養成有系統地排解故障的習慣,做其他實驗也用得着。排解故障時按固定次序逐項檢查,才不會遺漏;這種思維方式在任何實驗都派得上用場。
- 第四步:測試物料是否導電有些物料能讓電流通過,有些則不能。在電路中留出空隙,把萬字夾的兩端接觸空隙兩邊,燈泡亮了,證明鐵能導電,是導體;換上膠尺,燈泡不亮,證明塑膠不能導電,是絕緣體。用亮與不亮做判斷,測試結果一目了然。人體和石墨也能導電,石墨正是鉛筆芯的材料;測試鉛筆芯時,燈泡同樣會亮起來。
- 第五步:記錄分類導體與絕緣體測試結果要有系統地記錄,才能歸納出規律。在表格寫上測試物料和結果:萬字夾導電、鉛筆芯導電、膠尺不導電、乾木條不導電。對照表格便發現,金屬多數是導體,塑膠和乾木多數是絕緣體。記錄和分類,是科學探究的重要一步。從表格的規律可以推論:電線用銅做芯、膠做外皮,正是導電與隔電的分工。
- 第六步:遵守用電安全守則做電學實驗必須注意安全。實驗只用乾電池,低壓安全,絕不用插座電源做實驗;洗完手要抹乾才觸摸電器,因為濕水的手容易觸電;發現插座鬆脫或電線破損,絕不伸手觸摸,要立即告訴大人處理。安全永遠排第一。在家中發現電器運作異常,例如發熱或有異味,先切斷電源再請大人處理。
4圖解 Diagrams
5例題示範 Example
例題:小柔接好電路,合上開關,燈泡卻不亮。電池是新買的。請說出三個可能原因和檢查方法。
- 可能一:導線與電池或燈泡座接觸不良,可以逐個接口按緊再試。
- 可能二:燈泡沒有旋緊或燈絲已經折斷,可以輕輕旋緊,或換一個確認良好的燈泡測試。
- 可能三:開關沒有合上或接錯位置,可以檢查開關;有需要時在大人指導下短暫把兩條導線相接測試,完結後立即分開。
- 逐一檢查並修正後重新合上開關,燈泡亮起,電路便完整了。
- 答案:可能原因是接觸不良、燈泡鬆脫或燈絲折斷、開關沒有合上;按次序逐項檢查和修正,電路完整閉合後,燈泡便會重新亮起來,過程中謹記只使用乾電池。
6常見錯誤 Mistakes
75 題快測 Quick check
Q1一個簡單電路包括哪四個部分?
Q2導線為什麼外層是膠皮、內裏是金屬?
Q3怎樣測試一件物料是否導電?
Q4下列哪些是導體:銅線、乾木條、鋁罐、膠尺?
Q5為什麼不能用濕手觸摸電器?
8重點回顧 Recap
- 完整電路包括電源、導線、開關和用電器。
- 金屬是導體;塑膠、橡膠、玻璃和乾木是絕緣體。
- 用留有空隙的電路測試物料,燈亮即導體。
- 燈泡不亮要依次檢查電池、接口、燈泡和開關。
- 用電安全:濕手不觸電器,實驗只用低壓電池。