初中物理《電壓》教案

　　教學(xué)目標

　　一、知識目標

　　1.初步認識電壓，知道電壓的作用.電源是提供電壓的裝置.

　　2.知道電壓的單位,能對電壓的不同單位進(jìn)行換算.

　　3.記住干電池、家庭電路及人體安全電壓的電壓值.

　　4.知道電壓表的用途及符號,會(huì )正確使用電壓表,能正確地讀出電壓表的示數.

　　二、能力目標

　　1.通過(guò)實(shí)驗觀(guān)察小燈泡亮度的變化,獲得電路中電流的強弱信息,使學(xué)生具有初步的觀(guān)察能力、分析和推理的能力.

　　三、德育目標

　　1.通過(guò)對學(xué)生正確使用電壓表技能的訓練使學(xué)生學(xué)會(huì )閱讀說(shuō)明書(shū),養成嚴謹的科學(xué)態(tài)度和工作作風(fēng).

　　教學(xué)重點(diǎn)

　　建立電壓的初步概念;通過(guò)實(shí)驗觀(guān)察理解電壓的作用.

　　教學(xué)難點(diǎn)

　　電壓表的正確選擇、連接及讀數.

　　教學(xué)方法

　　實(shí)驗法、觀(guān)察法.

　　教具準備

　　干電池若干、燈座、小燈泡、開(kāi)關(guān)、導線(xiàn)若干、電壓表、電流表、投影儀、家用手電筒.

　　課時(shí)安排

　　1課時(shí)

　　教學(xué)過(guò)程

　　一、引入新課

　�。蹘煟蓦娕c我們的生活息息相關(guān).“電壓”這個(gè)詞聽(tīng)起來(lái)也不陌生.同學(xué)們知道哪些知識與電壓有關(guān)呢?

　�。凵�］手電筒里電池有電壓,電壓值是1.5 V.

　�。凵�］電子表和電動(dòng)玩具車(chē)里用的電池也有電壓.

　�。凵�］高壓線(xiàn)上有電壓,人不能靠近.

　　…

　�。凵�］到底什么是電壓?電壓是哪來(lái)的?

　�。蹘煟萃瑢W(xué)們說(shuō)得都很好.下面我們一起來(lái)探究什么是電壓.

　　二、進(jìn)行新課

　�。厶骄浚菔裁词请妷�?

　�。蹘煟菡垉晌煌瑢W(xué)在黑板上畫(huà)出串聯(lián)電路圖并利用干電池、小燈泡及導線(xiàn)、開(kāi)關(guān)連接串聯(lián)電路.電路檢查無(wú)誤后,閉合開(kāi)關(guān),請同學(xué)們觀(guān)察.

　�。凵�］小燈泡發(fā)光.

　�。蹘煟萑∽吒呻姵�,補上一段導線(xiàn),再閉合開(kāi)關(guān),請同學(xué)們觀(guān)察.

　�。凵�］小燈泡不亮.

　�。蹘煟輰Ь�(xiàn)和燈絲都是金屬制成的,不是有大量自由移動(dòng)的電子嗎?為什么燈不發(fā)光呢?

　�。凵�］只有電子產(chǎn)生了定向移動(dòng),才能形成電流,小燈泡才會(huì )發(fā)光.

　　取走電源,換上導線(xiàn),導線(xiàn)中雖然有大量的自由電子,但不發(fā)生“定向”移動(dòng),所以沒(méi)有電流,小燈泡不亮.

　�。凵�］電路中必須有電源,才能使電路中的自由電子產(chǎn)生定向移動(dòng),電路中才會(huì )有電流.

　�。蹘煟菀簿褪请娫吹膬蓸O間存在著(zhù)某種“力量”迫使整個(gè)電路中的電子產(chǎn)生了定向移動(dòng).我們就把電源兩極間的這種作用稱(chēng)為“電壓”.

　�。郯鍟�(shū)］電壓是使電路中形成電流的原因,而電源是提供電壓的裝置.

　�。巯胂胱鲎觯�

　�。蹘煟莞淖冸娐分薪尤氲碾姵氐亩嗌�,請同學(xué)們仔細觀(guān)察,燈泡的亮度相同嗎?

　�。凵�］接入電路中的電池不同時(shí),燈泡的亮度不同.

　�。凵�］接入兩節電池時(shí)比用一節電池時(shí)燈亮.

　�。蹘煟葸@樣的現象說(shuō)明了什么問(wèn)題呢?

　�。凵�］用一節電池做電源和兩節電池做電源的電壓不同,不同的電壓產(chǎn)生的效果不同.

　�。凵�］電源的電壓越大,電路中的電流就越大,燈泡就越亮.

　�。蹘煟萃瑢W(xué)們精彩的回答,說(shuō)明大家對電壓的概念已有所掌握.哪位同學(xué)還知道電壓的代表符號及單位是什么?

　�。凵�］電壓的符號是“U”.

　　電壓的單位是“伏特”，簡(jiǎn)稱(chēng)為“伏”，單位符號是“V”.電壓常用的單位還有：“毫伏（mV）”“微伏（μV）”“千伏（kV）”它們之間的換算關(guān)系是：1 kV=103 V   1 mV=10-3 V   1 μV=10-6 V.

　�。蹘煟菡埻瑢W(xué)們打開(kāi)課本P5，閱讀書(shū)中小數據，了解常見(jiàn)電壓值，記住干電池的電壓值.人體安全電壓值及家庭電路的電壓值.將數據中以千伏、毫伏為單位的數值化成以伏特為單位，以伏特為單位的數值化成以千伏或毫伏為單位.

　�。弁瑢W(xué)們練習，教師巡視］

　�。蹘煟萃瑢W(xué)們已經(jīng)知道電池有電壓，在閃電的云層間也會(huì )有很高的電壓，以前的學(xué)習中大家還了解過(guò)“生物電”，生物體內也會(huì )產(chǎn)生電壓?jiǎn)幔?/p>

　�。弁队埃�

　　電鰩

　　電鰻

　�。蹘煟萃瑢W(xué)們在課后也可以查閱有關(guān)的資料了解相關(guān)的內容.

　�。蹘煟萃ㄟ^(guò)大家的努力,我們對電池及電壓已有所了解.如果老師現在有幾節不同的電池,由于不小心將電池上標稱(chēng)的電壓值磨掉了看不清楚,但必須知道其電壓值是多少,大家可以幫助我嗎?

　�。凵�］找到和老師的電池相同的電池,看看上面標的值是多少.

　�。凵�］用電壓表測量電池的電壓.

　�。蹘煟荽蠹业闹饕獠诲e.電路中電流的大小用電流表測量，電壓的大小可以用電壓表來(lái)測量.但是,什么樣的表是電壓表呢?

　　出示幾種電表,讓同學(xué)們分辨.

　�。蹘煟菡堃晃煌瑢W(xué)從這幾塊表中選出電壓表，并說(shuō)出選擇的依據.

　�。凵�］表盤(pán)上標有字母“V”的就是電壓表.因為電流的單位是安培（A），標有“A”的是電流表.電壓的單位是伏特（V），標有“V”的就是電壓表.

　�。蹘煟菘隙▽W(xué)生的回答，并進(jìn)一步向同學(xué)們介紹電壓表的分類(lèi)，如演示用表、學(xué)生用表等.

　�。蹘煟萃瑢W(xué)們一定還記得電流表在電路圖中的符號，電路中電壓表又該如何表示呢？

　�。凵�］電路中電流表符號是○A，電壓表符號應該是○V.

　�。弁队埃荨半妷罕怼�

　　請同學(xué)們觀(guān)察如投影所示的電壓表，根據以前學(xué)過(guò)的電流表的知識，認識電壓表.

　�。凵�］①該電壓表的零刻度線(xiàn)在表盤(pán)的最左端.

　�、谠撾妷罕碛腥齻�(gè)接線(xiàn)柱，兩個(gè)量程.一個(gè)公共的“-”接線(xiàn)柱和兩個(gè)“+”接線(xiàn)柱.

　�、凼褂谩�-”和“3”兩個(gè)接線(xiàn)柱時(shí)，量程是3 V，刻度盤(pán)上每一大格表示“1 V”，每一小格表示“0.1 V”；使用“-”和“15”兩個(gè)接線(xiàn)柱時(shí)，量程是15 V，刻度盤(pán)上每一大格表示“5 V”，每一小格表示“0.5 V”.

　�、茈妷罕碇虚g的旋鈕可以調零.

　�。蹘煟萃瑢W(xué)們已經(jīng)認識了電壓表.該怎樣用它來(lái)測量，如何使用電壓表呢？請同學(xué)們仔細閱讀教材P6“使用說(shuō)明書(shū)”，回答書(shū)中提出的問(wèn)題，總結出電壓表使用的一般規則.

　　教師指導學(xué)生閱讀“使用說(shuō)明書(shū)”，提醒同學(xué)們不需要讀懂說(shuō)明書(shū)中的所有內容.

　　問(wèn)題（1）：電壓表應該和被測用電器怎樣連接？具體接法是什么？

　�。凵�］用直流電壓表測量某元件兩端電壓時(shí)應與這個(gè)元件并聯(lián).具體的接法是：標有“+”號的接線(xiàn)柱應靠近電源的正極，標有“-”號的接線(xiàn)柱要靠近電源的負極.

　　教師通過(guò)引導應使學(xué)生明白：雙量程電壓表的三個(gè)接線(xiàn)柱中有一個(gè)是公共的接線(xiàn)柱標有“+”或“-”.如公共接線(xiàn)柱標出的是“+”則剩下的兩個(gè)接線(xiàn)柱皆為“-”接線(xiàn)柱；如果公共接線(xiàn)柱標出的是“-”，則剩下的兩個(gè)接線(xiàn)柱皆為“+”接線(xiàn)柱.

　　問(wèn)題（2）：如何確定電壓表要使用的量程？

　�。凵�］電壓表的量程必須大于被測電路兩端的電壓.

　�。凵�］如果能判定被測電壓不超過(guò)15 V，可以先用“0~15 V”的量程測；如果測出的電壓不超過(guò)3 V，可以改接“0~3 V”的量程，提高測量的準確性.

　�。蹘煟萃瑢W(xué)們知道了怎樣使用電壓表.現在請兩位同學(xué)將電壓表接入我們開(kāi)始連接的串聯(lián)電路，測量小燈泡兩端的電壓.另兩位同學(xué)一起在原來(lái)畫(huà)出的電路圖上加入電壓表，并在圖中標出電壓表的“+、-”接線(xiàn)端.

　�。弁队埃萁尤腚妷罕砗蟮碾娐�.

　　全體同學(xué)認真檢查.電路無(wú)誤后合上開(kāi)關(guān)，觀(guān)察電壓表的示數.

　�。蹘煟蓦妷罕淼氖緮凳嵌嗌�？如何讀數呢？

　�。凵�］電壓表的指針向右偏得越多，表示電壓越高.

　�。凵�］讀數時(shí)，首先應該看清選用了電壓表的哪個(gè)量程，知道滿(mǎn)刻度表示的電壓值.第二，要看清該量程下一大格表示的電壓值是多少？每一大格又分成了幾個(gè)小格，每一小格表示的電壓值是多少？第三，看清測量時(shí)，指針停在哪個(gè)大格，哪個(gè)小格上.然后讀出來(lái).

　�。蹘煟萑绻�指針沒(méi)有指在刻度線(xiàn)上，而是指在兩刻線(xiàn)之間，該如何讀數呢？

　　電流表、電壓表都不需要估讀.測量時(shí)，指針的位置離哪條刻線(xiàn)近，就按哪條刻線(xiàn)算.

　�。弁队埃菥毩曨}

　　1.讀數練習：利用指針能活動(dòng)的刻度盤(pán).

　�。�1）量程已知且不變：指針在不同位置時(shí)電壓表的讀數是多少？

　�。�2）指針的位置不變，接不同的量程時(shí)，電壓表的讀數分別是多少？

　　2.一名同學(xué)使用學(xué)生用電壓表測電壓.這只電壓表有兩個(gè)量程：0~3 V，0~15 V.經(jīng)判斷選用0~3 V這一量程連入電路.但是0~3 V的刻度盤(pán)上的數字模糊不清，無(wú)法準確讀出實(shí)驗數據，于是他從0~15 V刻度盤(pán)上看到指針在12.5 V處，從而判斷出實(shí)驗測得電壓是_________V.

　　通過(guò)思考此題，引導學(xué)生總結得出：指針指在同一位置時(shí)，從0~15 V刻度盤(pán)上讀出的電壓值是從0~3 V刻度盤(pán)上讀出的電壓值的5倍.

　�。蹘煟蓦妷罕�、電流表不僅外形相似，構造也相似.因此，在使用上它們有相同的地方，但它們測量的又是兩個(gè)不同的物理量，同學(xué)們要注意區分.

　　同學(xué)們一起歸納電壓表的使用規則：

　　板書(shū)：二要、一不、二看清

　　二要：電壓表要并聯(lián)在被測電路的兩端，要使電流從電壓表的“+”接線(xiàn)柱流入，從電壓表的“-”接線(xiàn)柱流出.

　　一不：被測電壓不能超過(guò)電壓表的量程.

　　二看清：讀數時(shí)一要看清電壓表所用的量程；二要看清每一小格所表示的數值.

　�。巯胂胱h議］

　�。蹘煟蓦妷罕淼慕泳�(xiàn)柱旁都標有“+、-”號.使用規則要求電流必須從電壓表的“+”接線(xiàn)柱通入，從“-”接線(xiàn)柱流出；還要求被測電壓值不能超過(guò)電壓表的量程.請同學(xué)們思考：

　�。弁队埃�

　　1.如果正、負接線(xiàn)柱接反了，會(huì )出現什么現象？

　　2.如果被測電壓超過(guò)了電壓表的量程會(huì )出現什么現象？

　　3.如果事先不能估計被測電壓的大小，應怎樣選擇量程？

　�。凵�］如果正、負接線(xiàn)柱接反了，指針會(huì )反向偏轉，即向沒(méi)有刻度的方向偏轉.

　�。凵�］如果被測電壓超過(guò)了電壓表的量程，電壓表的指針可能會(huì )超出刻度盤(pán)上的刻度線(xiàn).

　　經(jīng)過(guò)大家的討論并結合演示（注意不允許學(xué)生效仿），肯定同學(xué)們的回答.強調這兩種情況的后果是不僅測不出電壓值，電壓表的指針還會(huì )被打彎甚至損壞電表.

　　在事先不能估計被測電壓的情況下，可以用“試觸”的辦法來(lái)選擇量程.連接好電路后，在合上開(kāi)關(guān)時(shí)輕輕接觸一下就斷開(kāi)，同時(shí)觀(guān)察電壓表指針的偏轉情況.如偏轉過(guò)激，指針超出了表盤(pán)刻度線(xiàn)，則電壓表量程太小，應換用較大量程;如果電壓表指針偏轉角度太小，則電壓表量程太大，應換用小量程.

　　“試觸”的方法在電學(xué)中很重要，利用試觸的方法不僅可以選擇電壓表的量程，還可以判斷電源的正負極；判斷電壓表正、負接線(xiàn)柱連接是否正確.

　�。巯胂胱鲎觯�

　　出示家用手電筒及干電池若干節.

　�。蹘煟菡堃晃煌瑢W(xué)將干電池裝入手電筒，并能使手電亮起來(lái).同學(xué)們仔細觀(guān)察，怎樣裝電池，才能使手電發(fā)光？

　�。凵�］第一節電池正極朝前，第二節電池的正極和第一節電池的負極接在一起，第三節電池的正極和第二節電池的負極連在一起.

　�。蹘煟萃瑢W(xué)們觀(guān)察得非常仔細.請同學(xué)們將剛才的實(shí)物連接圖和電路圖畫(huà)出來(lái).

　　學(xué)生畫(huà)圖，教師巡視，指導學(xué)生畫(huà)出正確的圖形，并請一位同學(xué)將正確的圖畫(huà)在黑板上.

　�。蹘煟荩ńY合學(xué)生畫(huà)出的正確的電路及電路圖）說(shuō)明：像這樣將電池的正極和負極依次連接起來(lái)就叫電池的串聯(lián).這幾個(gè)電池合在一起叫電池組.余下的一個(gè)正極和一個(gè)負極就是電池組的正極和負極.根據以前學(xué)過(guò)的知識，同學(xué)們可以探討什么是電池的并聯(lián).

　�。蹘煟菡埻瑢W(xué)們分組測量每節電池的電壓和電池組的電壓，并找出它們之間的關(guān)系.

　�。凵�］用電壓表測電池的電壓，就要把電壓表并聯(lián)在電池兩端.電壓表可以不經(jīng)用電器直接連到電源的正負極上嗎？

　�。蹘煟葸@位同學(xué)的問(wèn)題非常好.這種認真的態(tài)度很值得我們大家學(xué)習.電壓表可以直接連接在電源的兩極上.這也正是電壓表與電流表使用中的一個(gè)區別.

　　學(xué)生操作，教師巡視指導，操作完畢，各組匯報實(shí)驗結果.

　　第一組：用兩節電池，每節電池電壓是1.5 V，電池組電壓為3 V.

　　第二組：用三節電池，每節電池電壓是1.5 V,電池組電壓是4.5 V.

　　第三組：…

　�。蹘煟莞鶕�各組的實(shí)驗結論，誰(shuí)能總結出電池電壓和電池組電壓之間的關(guān)系？

　�。凵�］串聯(lián)電池組的電壓，等于各個(gè)電池電壓之和.

　�。蹘煟萃瑢W(xué)們的表現非常棒.課后同學(xué)們還可以再比較電池的倒接和順接究竟有什么不同，電池“并聯(lián)”成電池組電壓會(huì )怎樣變.現在請同學(xué)們一起來(lái)小結本節內容.

　　三、小結

　　利用投影儀投影如下的表格，請同學(xué)們填寫(xiě).

　　四、動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理

　　1.連接圖如下：

　　連接過(guò)程中要注意電壓表的正、負接線(xiàn)柱以及量程的選擇要正確.

　　也可以換用其他電器進(jìn)行練習.

　　2.如下圖，將圖中連接正（或負）接線(xiàn)柱的導線(xiàn)松開(kāi)，將電壓表正（或負）接線(xiàn)柱的塑料帽扭下來(lái)露出接線(xiàn)的金屬柱.用導線(xiàn)（線(xiàn)芯的金屬絲）迅速碰撞電壓表的金屬柱，觀(guān)察電壓表指針偏轉情況.若電壓表反偏，說(shuō)明電壓表正接線(xiàn)柱接的是電源的負極，電壓表負接線(xiàn)柱接的是電源的正極.若電壓表正偏，說(shuō)明電壓表正負接線(xiàn)柱連著(zhù)的分別是電源的正負極.這就是用“試觸”法判電源極性.也可以用“試觸”法來(lái)判斷電表接入量程的大小是否合適，這種方法在實(shí)驗中經(jīng)常要用到.

　　3.如圖：甲連接的是0~3 V的量程，最小刻度是0.1 V，所以甲的讀數為2 V；乙中連接的是0~15 V的量程，最小刻度是0.5 V，因此乙讀數為12.5 V；丙中連接著(zhù)小量程，其讀數為0.1 V×6=0.6 V.

　　4.這位同學(xué)連接的電路，測量的是兩只燈泡的總電壓，而不是左邊燈泡的電壓.正確的連接如下圖：

　　五、板書(shū)設計

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