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國中自然・互動教材

電路虛擬實驗室

不要先背串聯、並聯的結論。直接改變電池、電阻和接法,用讀值找出電流真正遵守的規則。

適合:國二電與生活免登入手機可操作附實驗紀錄與檢核

電路工作台

目前設定的電路圖尚未通電的單一燈泡電路。
等效電阻 Req— Ω電路整體對電流的阻礙
總電流 I— A流出電池的電流
燈泡一—電流/電壓/功率
燈泡二—電流/電壓/功率

從讀值找規則

完成一次通電驗證後,這裡會依你的電路說明「為什麼」。

01設定條件
02改變變因
03通電觀察
04加入紀錄
05解釋規則

串聯看什麼?

同一條路徑上的電流相同;電阻越大,分得的電壓越多。總電阻是各電阻相加。

並聯看什麼?

各支路兩端電壓相同;電阻較小的支路電流較大。總電流是各支路電流相加。

亮度怎麼判斷?

本教材以功率比較亮度。功率較大通常較亮,但真實燈絲的電阻會隨溫度改變。

實驗紀錄

每改變一個條件就記錄一次,才能比較是哪個變因造成差異。紀錄只存在這台裝置的瀏覽器。

#接法電池R₁/R₂開關等效電阻總電流
尚無紀錄。先完成一次通電驗證。

學習檢核

三題都能說明理由,才算真的看懂電路。

1. 兩燈串聯時,拆掉其中一顆燈泡會怎樣?
2. 兩個電阻並聯在 6 V 電池上,各支路兩端電壓是多少?
3. 為什麼本教材不替理想短路顯示一個精確電流?

真實實驗安全提醒

本頁是模擬教材。不要用導線直接連接真實電池兩端,也不要使用家用插座或市電做實驗。真實電路操作應使用教師指定的低電壓器材,並由教師或成人指導。

教學使用建議

先讓學生完成第一筆通電觀察;之後每次只改一個變因,完成三到五筆紀錄後再歸納規則。建議順序是「開路/閉路 → 單一負載 → 等電阻串聯 → 不等電阻串聯 → 並聯 → 短路辨識」。

怎麼用這份教材

適用:國中 · 電與磁(各校版本進度可能不同) 建議:15–20 分鐘

先備:電流、電壓。學習目標:能透過操作說明歐姆定律、等效電阻、功率。

教師引導:先讓學生直接操作並留下第一筆觀察。接著只改一個條件、加入第二筆紀錄,再請學生引用數據解釋差異。

常見迷思:電流不是流過第一顆燈泡後被用掉;串聯各處電流相同,並聯的支路才會分流。 模型的理想條件請對照本頁教師提示。

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