第三节 电压（教学设计）物理新教材鲁科版（五四学制）九年级上册

第3节 电压（教学设计） 【教学目标】 1. 用类比法认识电压，知道电压的作用及电源是提供电压的装置。 2. 知道电压的单位及其换算关系，记住常见的电压值。 3. 认识电压表，会正确使用电压表测量电压。 【教材分析】 电压是电路中形成电流的原因，这个概念是后继学习的基础，因为在初中物理学习的知识体系中，欧姆定律是一个处于核心地位的基本规律，而电压、电阻是理解欧姆定律的基础，因此电压是初中物理中必须认真理解的内容。本节学习过程中需要掌握三个主要知识：一电压，二电电压的单位，三电压表的使用规则；特别是是用类比法了解电压是本节课学习的难点。 【学情分析】 学生在之前已经学习过“电流”这一节内容，已经具有了学习电压这一节的前提基础。而电又与我们的生活息息相关，“电压”一词听起来并不陌生，但是学生们并不知道电压是怎样形成的。老师可以通过用生活中水流的形成的原因与电压形成的原因进行比喻，对学生来说形象生动，容易被学生接受，利用水压引出电压，从而是学生认识电压是电路形成电流的原因。 【教学重难点】 学习重点：会正确使用电压表测量电压。 学习难点：用类比法认识电压，知道电压的作用及电源是提供电压的装置。 【器材准备】 和《电压》相关的视频、挂图、课件、器材等。 【教学过程】 一、导入新课： 想一想 我们学过了电荷的定向移动形成电流。那么，是什么原因使电荷发生定向移动呢？ 下面我们将学习相关内容。 二、新课讲授： 【学习任务一】电压 1.电压与水压（类比法）： 抽水机使A、B两容器内形成水位差，从而产生水压，在水压作用下，水在水管内定向流动形成持续的水流，水流带动水轮机工作。 电源使电路两端形成一定的电压，在电压作用下，电路中的电荷定向移动形成持续的电流，电流流过电灯使电灯发光。 【类比结论】与水流类似，要产生电流电路两端必须要有电压。 电源的作用： 使电路两端保持一定的电压，在电压作用下，电路中的电荷就会持续地做定向移动，从而形成了电流。 2. 电压（U）： （1）符号：电压用符号U表示。 （2）电压的单位： ①在国际单位制：伏特，简称伏，符号V。 ②常用单位有千伏（kV）、 毫伏（mV）。 ③单位换算： 1kV＝103V 1V＝103mV 3. 常见的电压的大小： 4. 物理史话：伏特 【人物简介】1745年2月18日－1827年3月5日，意大利物理学家，被称为“电源之父”。 【主要贡献】1800年3月20日他发明了伏打电堆，对电学的研究具有划时代的意义。 【学习任务二】电压的测量 1.认识电压表： （1）作用：测量电路两端电压的仪器。 （2）电路符号： （3）结构：三个接线柱、两个量程。 2. 电压表的量程与分度值： （1）使用“-”和“3”： 量程为：0～0.1V，分度值：0.1V。 （2）使用“-”和“15”：量程为：0～15V，分度值：0.5V。 3. 电压表的读数： （1）如图使用“-”和“3”：量程为0～3V，分度值为0.1V，示数为2.50V。 （2）如果使用“-”和“15”：量程为0～15V，分度值为0.5V ，示数为12.50A。 4. 电压表的使用规则： （1）使用前进行调零：使用电压表前应该先观察指针，是否指在零刻度线上，否则应该调零。 （2）电压表与被测电路并联：如果误将电压表和被测的用电器串联，那么用电器将无法工作。 （3）电压必须从标有 “3”或“15”的接线柱“—”号的接线柱流出：否则，电压表指针会向左偏转，不但无法读数，而且也容易损坏电压表。 （4）必须正确选择电压表的量程： 如果被测电压超过电压表的量程，不但无法读数，而且会损坏电压表。 “试触法”：在不能事先估算电流的情况下，要先闭合开关然后迅速断开，看看瞬间指针的偏转是否在最大测量值之内。 （5）电压表可以直接连到电源的两极：不会引起电源短路，电压表也是安全的。 5. 用电压表测量电路中的电流： 【实验方法】 如图14-3-4所示，先将电压表接在小灯泡两端，接通电路，读取电压表的示数；再将电压表接在电源两端，接通电路，读取电压表的示数。 【实验现象】两次电流表示数没有变化。 【实验结论】 实验结果表明，电压表两次的示数是相同的。 即在只有一个用电器的电路中，用电器两端的电压与电源电压是相等的。 水果电池： 将水果切成适当大小，可以是月牙状或苹果丁；将铜片和锌片插入水果中，两者之间要靠近但不接触；使用电压表测量水果电池产生的电压。 3、 课堂练习： 1．在学习“电压”时，我们引入“水压”进行对比，如图所示，下列说法错误的是（　　） A．我们把电源比作抽水机，电流比作水流 B．只要有水压就有水流，只要有电压就会有电流 C．水压是形成水流的原因，电压是形成电流的原因 D．这一研究方法被称为“类比法” 2．关于电源、电压、电流，下列说法中不正确的是（　　） A．电源的作用是给用电器两端提供电压 B．有电压说明一定有电源 C．只要电路中有电流，电路两端就一定有电压 D．只要电路两端有电压，电路中一定会有电流 3.对人体安全电压为 ,我们家中的电视机正常工作的电压是_______,它与家中其它用电器是_______连接的(选填并联或串联)。 4．如图所示，小明自制了一个伏打电池，则 片是电池正极，电压为 V，银片和锌片之间的纸要浸有 。 5．如图所示为一块手机电池，根据上面的标示判断，它对外提供的电压为（　　） A．1.5V B．4.2V C．3.7V D．800V 6．某同学使用电压表时，估计待测电路中的电压应选用 0~3V 的量程，但他误用 0~15V 量程来测量。这样做的结果是（     ） A．指针摆动角度大，会损坏电压表 B．指针摆动角度小，读数不够准确 C．指针摆动角度小，会损坏电压表 D．.指针摆动角度小，读数比较准确 7．如图所示，闭合开关，电压表测量的是（　　） A．L1两端的电压 B．L2两端的电压 C．电源电压 D．L1和L2两端的电压 8．在如图所示电路中，用笔画线代替导线把电压表接入电路，使电压表测量小灯泡两端的电压。 9．两只水果点亮一只发光二极管（如图所示）。 （1）两水果之间______（选填“串联”或“并联”）；水果内______能转化为______能； （2）金属片A是水果电池的______（选填“正极”或“负极”），导线PQ中自由电子的运动方向是______（选填“从P到Q”或“Q到P”）； （3）现将二极管正负极接线对调，二极管______（选填“发光”或“不发光”），此时把一个电压表并在二极管两端，电压表______（选填“有”或“没有”）示数。 【课堂小结】 引导学生学列本节课的思维导图： 【板书设计】 见上面思维导图 【作业布置】 教材P94第1-4小题。 【教学反思】 谈谈你在本节课中： （1）收获有哪些？ （2）需要改进的地方有哪些？ 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第3节 电压（教学设计） 【教学目标】 1. 用类比法认识电压，知道电压的作用及电源是提供电压的装置。 2. 知道电压的单位及其换算关系，记住常见的电压值。 3. 认识电压表，会正确使用电压表测量电压。 【教材分析】 电压是电路中形成电流的原因，这个概念是后继学习的基础，因为在初中物理学习的知识体系中，欧姆定律是一个处于核心地位的基本规律，而电压、电阻是理解欧姆定律的基础，因此电压是初中物理中必须认真理解的内容。本节学习过程中需要掌握三个主要知识：一电压，二电电压的单位，三电压表的使用规则；特别是是用类比法了解电压是本节课学习的难点。 【学情分析】 学生在之前已经学习过“电流”这一节内容，已经具有了学习电压这一节的前提基础。而电又与我们的生活息息相关，“电压”一词听起来并不陌生，但是学生们并不知道电压是怎样形成的。老师可以通过用生活中水流的形成的原因与电压形成的原因进行比喻，对学生来说形象生动，容易被学生接受，利用水压引出电压，从而是学生认识电压是电路形成电流的原因。 【教学重难点】 学习重点：会正确使用电压表测量电压。 学习难点：用类比法认识电压，知道电压的作用及电源是提供电压的装置。 【器材准备】 和《电压》相关的视频、挂图、课件、器材等。 【教学过程】 一、导入新课： 想一想 我们学过了电荷的定向移动形成电流。那么，是什么原因使电荷发生定向移动呢？ 下面我们将学习相关内容。 二、新课讲授： 【学习任务一】电压 1.电压与水压（类比法）： 抽水机使A、B两容器内形成水位差，从而产生水压，在水压作用下，水在水管内定向流动形成持续的水流，水流带动水轮机工作。 电源使电路两端形成一定的电压，在电压作用下，电路中的电荷定向移动形成持续的电流，电流流过电灯使电灯发光。 【类比结论】与水流类似，要产生电流电路两端必须要有电压。 电源的作用： 使电路两端保持一定的电压，在电压作用下，电路中的电荷就会持续地做定向移动，从而形成了电流。 2. 电压（U）： （1）符号：电压用符号U表示。 （2）电压的单位： ①在国际单位制：伏特，简称伏，符号V。 ②常用单位有千伏（kV）、 毫伏（mV）。 ③单位换算： 1kV＝103V 1V＝103mV 3. 常见的电压的大小： 4. 物理史话：伏特 【人物简介】1745年2月18日－1827年3月5日，意大利物理学家，被称为“电源之父”。 【主要贡献】1800年3月20日他发明了伏打电堆，对电学的研究具有划时代的意义。 【学习任务二】电压的测量 1.认识电压表： （1）作用：测量电路两端电压的仪器。 （2）电路符号： （3）结构：三个接线柱、两个量程。 2. 电压表的量程与分度值： （1）使用“-”和“3”： 量程为：0～0.1V，分度值：0.1V。 （2）使用“-”和“15”：量程为：0～15V，分度值：0.5V。 3. 电压表的读数： （1）如图使用“-”和“3”：量程为0～3V，分度值为0.1V，示数为2.50V。 （2）如果使用“-”和“15”：量程为0～15V，分度值为0.5V ，示数为12.50A。 4. 电压表的使用规则： （1）使用前进行调零：使用电压表前应该先观察指针，是否指在零刻度线上，否则应该调零。 （2）电压表与被测电路并联：如果误将电压表和被测的用电器串联，那么用电器将无法工作。 （3）电压必须从标有 “3”或“15”的接线柱“—”号的接线柱流出：否则，电压表指针会向左偏转，不但无法读数，而且也容易损坏电压表。 （4）必须正确选择电压表的量程： 如果被测电压超过电压表的量程，不但无法读数，而且会损坏电压表。 “试触法”：在不能事先估算电流的情况下，要先闭合开关然后迅速断开，看看瞬间指针的偏转是否在最大测量值之内。 （5）电压表可以直接连到电源的两极：不会引起电源短路，电压表也是安全的。 5. 用电压表测量电路中的电流： 【实验方法】 如图14-3-4所示，先将电压表接在小灯泡两端，接通电路，读取电压表的示数；再将电压表接在电源两端，接通电路，读取电压表的示数。 【实验现象】两次电流表示数没有变化。 【实验结论】 实验结果表明，电压表两次的示数是相同的。 即在只有一个用电器的电路中，用电器两端的电压与电源电压是相等的。 水果电池： 将水果切成适当大小，可以是月牙状或苹果丁；将铜片和锌片插入水果中，两者之间要靠近但不接触；使用电压表测量水果电池产生的电压。 3、 课堂练习： 1．在学习“电压”时，我们引入“水压”进行对比，如图所示，下列说法错误的是（　　） A．我们把电源比作抽水机，电流比作水流 B．只要有水压就有水流，只要有电压就会有电流 C．水压是形成水流的原因，电压是形成电流的原因 D．这一研究方法被称为“类比法” 【答案】B 【详解】A．在电路中，电源相当于抽水机，电流相当于水流，电源的作用是在用电器两端形成电压，相当于抽水机形成水压，故A正确，不符合题意； BC．水压是水流形成的原因，电压也是电流形成的原因，没有水压不会形成水流，同样没有电压就不会有电流，但是电压是形成电流的条件之一，如果用电器发生断路，即使两端有电压，同样不会产生电流，所以B错误，符合题意，C正确不符合题意； D．根据水流的形成原理，将电源看作“抽水机”、电压比作“水压”、电流比作“水流”，应用了类比的方式研究物理知识，故D正确，不符合题意。所以选B。 2．关于电源、电压、电流，下列说法中不正确的是（　　） A．电源的作用是给用电器两端提供电压 B．有电压说明一定有电源 C．只要电路中有电流，电路两端就一定有电压 D．只要电路两端有电压，电路中一定会有电流 【答案】D 【详解】AB．电源是给电路提供电压的装置，故电源的作用就是给用电器两端提供电压，有电压说明一定有电源，故AB正确，不符合题意； C．电路中有电流时，电路两端一定有电压，因为电压是形成电流的原因，C正确，不符题意； D．电路中有电压，电路还要是通路，才会有电流，故D错误，符合题意。所以选D。 3.对人体安全电压为 ,我们家中的电视机正常工作的电压是_______,它与家中其它用电器是_______连接的(选填并联或串联)。 答案：不高于36V；220；并联 解析：通常情况下，安全电压为不高于36V的电压；我国家庭用电电压为220V，故电视机正确工作电压为220V；家庭电路的所有用电器都是并联的。 4．如图所示，小明自制了一个伏打电池，则 片是电池正极，电压为 V，银片和锌片之间的纸要浸有 。 【答案】 银 0.8 导电溶液 【详解】[1]图示中，银片与电压表的正接线柱相连，锌片与电压表的负接线柱相连，电压表指针正向偏转，则银片为电池的正极。 [2]图示中，电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为0.8V。 [3]为了使电池能够正常工作，银片和锌片之间需要有一个电解质溶液来传递离子。在这个电池中，这个电解质溶液是浸有硫酸溶液的纸。硫酸溶液能够提供足够的离子，使得电池能够产生稳定的电压。 5．如图所示为一块手机电池，根据上面的标示判断，它对外提供的电压为（　　） A．1.5V B．4.2V C．3.7V D．800V 【答案】C 【分析】从手机电池的铭牌上可以看出该电池的充电电压和输出电压． 【详解】由电池上的标志可以看出，电池的输出电压是3.7V，故C正确．故选C. 6．某同学使用电压表时，估计待测电路中的电压应选用 0~3V 的量程，但他误用 0~15V 量程来测量。这样做的结果是（     ） A．指针摆动角度大，会损坏电压表 B．指针摆动角度小，读数不够准确 C．指针摆动角度小，会损坏电压表 D．.指针摆动角度小，读数比较准确 【答案】B 【详解】已知待测电路电压较低，电压表选择0～3V量程就能测量出两端电压，但选择0～15V量程时，由于电压相对较小，指针偏转角度较小；同时0～3V量程分度值为0.1V，而0～15V量程分度值为0.5V，所以采用大量程导致读数不够准确；故选B。 7．如图所示，闭合开关，电压表测量的是（　　） A．L1两端的电压 B．L2两端的电压 C．电源电压 D．L1和L2两端的电压 【答案】A 【详解】如图所示，闭合开关，L1和L2串联，电压表并联在L1两端测量L1两端的电压，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 8．在如图所示电路中，用笔画线代替导线把电压表接入电路，使电压表测量小灯泡两端的电压。 【答案】 【详解】使电压表测量小灯泡两端的电压，则应将电压表并联在两端，因为电源为两节干电池，电源电压为3V，所以选择小量程，故连接如下图所示： 9．两只水果点亮一只发光二极管（如图所示）。 （1）两水果之间______（选填“串联”或“并联”）；水果内______能转化为______能； （2）金属片A是水果电池的______（选填“正极”或“负极”），导线PQ中自由电子的运动方向是______（选填“从P到Q”或“Q到P”）； （3）现将二极管正负极接线对调，二极管______（选填“发光”或“不发光”），此时把一个电压表并在二极管两端，电压表______（选填“有”或“没有”）示数。 【答案】（1）串联，化学，电；（2）负极，Q到P；（3）不发光，有。 【详解】（1）由图可知，电流只有一条路径，因此两水果之间串联的，水果电池工作时，水果内的化学能转化为电能。 （2）图中电流必须从正极流入，二极管才能发光，说明金属片A是水果电池的负极；电流的方向是从P到Q，自由电子定向移动的方向与电流的方向相反，则自由电子的运动方向是从Q到P。 （3）二极管具有单向导电性，它只允许电流从它的正极流向负极，不允许从负极流向正极；因此将二极管正负极接线对调，二极管不会发光；由于二极管接到电源上，此时二极管两端仍然有电压，此时把一个电压表并在二极管两端，电压表有示数。 【课堂小结】 引导学生学列本节课的思维导图： 【板书设计】 见上面思维导图 【作业布置】 教材P94第1-4小题。 【教学反思】 谈谈你在本节课中： （1）收获有哪些？ （2）需要改进的地方有哪些？ 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$