簡單電路

出自 全民科學平台
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原作者:謝迺岳
關鍵詞:電流,乾電池,串聯與並聯
同義詞:電池的遊戲,電路的變化

現代人的生活離不開用電。從電能的產生、貯存、輸送及使用,有許多不同的方式,也都值得探索。乾電池是很好的貯能裝置,讓用電不會受到地域與天候的影響;小燈泡是容易取得的照明工具,配合簡單的工具與方法就能玩很多電流的趣味遊戲!


探究問題

如何從電池中取出電能?小燈泡為什麼會發光?只有一條電線或沒有電線時,能否讓小燈泡發光?串聯與並聯時,小燈泡發光的亮度有何不同?


實作項目

  1. 材料
    乾電池(三號),鎢絲小燈泡,細鐡線
  2. 製作

  3. 操作
    使用一根細鐡線測試電池與燈泡,確定所有電池與燈泡能正常運作。
    1. 猜測:使用一根鐡線,能不能讓兩顆小燈泡同時亮起來?先畫接線圖再操作。
    2. 猜測:不使用任何電線,每人使用一顆電池與一顆燈泡,能否使燈泡發光?
    3. 猜測:每人一顆電池與一顆燈泡,不能合作,如何使燈泡發光?


結果與討論

「限制」會激活創意!僅使用一根細鐡線連接電池與燈泡,可讓操作者省思「導線」的原始意義;若規定不得使用任何電線,更激發人的潛能。

  1. 結果:在細鐡線的兩端各綁住一個小燈泡,可以進行串聯與並聯的連結,並能發現燈泡的亮度變化。
  2. 結果:經由合作能獲得極大的成就感。
  3. 結果:不得合作,就必須思考電池的結構,以縮短電池兩極的距離。


教學目標

不限年齡與教育程度;本課題特別適用於創意啟發。

  1. 知識上:認識電池、燈泡與簡單電路;並理解導線的意義。
  2. 技能上:透過實作,把圖紙的電路圖變為真實。
  3. 情意上:開拓想像空間,增進人際關係。

應用

  1. 在科學上:電路、電池、傳統燈泡的教學。
  2. 科技上:為複雜電路的學習建立基礎,增進學習電學的興趣。
  3. 在藝術上:將細鐡線彎成各種造型,使電路更美觀。
  4. 進階活動:將細鐡線的一端綁在已剝皮的電池上,其餘部分繞成波浪形。第二根細鐡線的一端綁在小燈泡上,另一端繞成圓圈。把小燈泡壓在電池正極,就可以玩「電流急急棒」。比賽誰能夠最快速且安全抵達終點而不會使燈泡亮起來。

參考資料