内容正文:
第五节 电压及其测量
第1课时 电压 电压表
1.物理观念:
(1)初步认识电压,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,了解一些常见的电压值。
(3)认识电压表,了解电压表的用途与符号,知道正确使用电压表的规则,并会将电压表正确接入电路,画出相应的电路图。
(4)认识电压表的量程,能正确读出电压表的示数。
2.科学思维:
(1)利用类比法引入电压概念,明确电压的作用,电源是提供电压的装置。
(2)通过实物观察和动手实验,提升认知能力。
3.科学探究:
阅读电压表的使用说明,设计合理的实验方案,练习使用电压表,并能准确解释电压表使用的相关问题,提升实验能力。
4.科学态度与责任:
(1)通过电压的学习,体会类比法的运用,掌握研究问题的科学方法。
(2)通过使用电压表测量电压,培养爱护仪表、认真求实的科学态度。
(3)通过实验探究,打破对电的神秘印象,增强实践能力,感受学物理带来的愉悦,从而树立足够的学习物理的信心。
1.教学重点:
(1)建立电压的初步概念,通过实验观察理解电压的作用。
(2)电压表的正确使用及读数。
2.教学难点:
(1)会连接含有电压表的电路。
(2)能判断出电压表的测量对象。
电源、开关、小灯泡、导线若干、电压表、多媒体课件等。
自然界的现象千奇百怪,无所不有,很多动物也有发电的本领,像电鳐(如图),简直可以说是“水中的发电机”。上网搜索并播放关于电鳐的视频,同时让学生思考:电鳐是怎样捕食的?它有什么秘密武器?从视频和学生的激动氛围中导入新课。
知识点一 电压
(展示如图所示的课件)类比水流的形成,得到电流的形成原因——电压。
讨论与分析:电源就是把从电源正极经导线和用电器流向电源负极的正电荷再从电源内部移动到电源正极,从而在电路两端保持一定的电压,这样就能形成持续的电流。
归纳总结:电压是形成电流的原因,电源是提供电压的装置。
知识讲解:
1.电压:电压是使电荷发生定向移动从而形成电流的原因。符号为U。
2.电压的单位及其换算。
基本单位:伏特,简称伏,符号V。
常用单位及换算:1 kV=103 V;1 V=103 mV;1 mV=103 μV。
拓展:(课件展示)物理学家伏特的介绍。
3.一些常见的电压值见教材P66表11.5-1,了解一些常见电压的大小。介绍有趣的海洋生物电鳐(课件展示)。
知识点二 电压表
电路中的电压如何测量其大小?
观察:出示电压表实物。
1.认识电压表:测量电路中两点间电压大小的仪表。
接线柱、刻度盘(量程与分度值)、调零旋钮、指针。
电压表在电路图中的符号:。
2.练习使用电压表。
(1)电压表的使用注意事项:
①使用前要调零。
②电压表应该并联在被测电路的两端。必须让电流从电压表的正接线柱流入,从负接线柱流出。
③电压表可以直接测电源电压。
④必须正确选择合适的量程。
⑤读数时视线要与表盘垂直。
⑥试触法,为避免电压过大损坏电压表,在不能事先估算电压的情况下,要先选用大量程,迅速地闭合和断开开关,看看在开关闭合的瞬间指针的偏转是否在最大测量值之内。
(2)电压表的读数:
①明确所选电压表的量程。
②确定电压表的分度值。
③根据指针位置读出示数。
第五节 电压及其测量
第1课时 电压 电压表
电压及其测量
从本节课的教学中,我领悟到学习方法的点拨比知识的讲解更重要。如:(1)利用类比法学习电压,同时讲明电压与电流、电源的关系,使电压的概念问题迎刃而解。(2)利用对比法学习电压表的使用,引导学生先回顾电流表的使用,然后小组讨论找出使用中的相同点和不同点,针对“为什么电压表要并联”,通过实验进行演示,加深理解,效果明显,学生感兴趣。(3)电压表测量对象的识别是本节课的难点,教学生利用“去源法”进行识别,一个复杂的问题顿时变得简洁明了。
第2课时 串、并联电路中电压的关系
1.物理观念:
(1)学会正确将电压表接入串、并联电路,并会画出相应的电路图。
(2)知道串、并联电路中电压的规律。
2.科学思维:
通过实验,归纳总结出串、并联电路中电压的规律,培养科学论证的思维。
3.科学探究:
(1)通过探究串、并联电路的电压规律,经历科学探究的各个环节,体验科学探究的方法。
(2)进一步练习电路的连接、电压表的使用。
4.科学态度与责任:
(1)树立用实验方法解决物理问题的思想。
(2)在实验探究中,培养实事求是的科学态度和严谨的科学作风。
(3)培养分组协作的精神。
1.教学重点:
(1)通过实验探究出串、并联电路中电压的规律。
(2)正确使用电压表和正确连接电路,并对实验数据分析总结。
2.教学难点:
(1)按要求设计电路图和按电路图连接实物图。
(2)实验过程的指导。
电池、开关、小灯泡、导线若干、电压表、多媒体课件等。
复习引入:(1)如何正确使用电压表?(2)串联电路的电流有什么特点?(3)并联电路的电流有什么特点?
提出问题:那么串联电路和并联电路的电压有什么特点呢?
知识点一 电池的电压
提出问题:如何用电压表测电池两端电压?电池串联后总电压有什么变化?
实验器材:新的1号干电池三节,5号、7号电池各一节,电压表一只,开关一个,导线若干。
实验方案:(1)连接如图所示的电路,用电压表分别测出1节1号电池、1节5号电池、1节7号电池的电压,并记录。(2)用电压表测出2节1号干电池串联的电压,并记录。(3)用电压表测出3节1号干电池串联的电压,并记录。
实验结论:新的干电池的电压都是1.5 V。串联电池组的电压等于各节干电池的电压之和。
知识点二 串联电路中电压的关系
设计实验:在图中利用电压表分别测出L1两端电压、L2两端电压和电路总电压大小。
进行实验:
1.根据电路图连接电路。
2.将电压表并联在L1两端,测出电压U1,记录数据。
3.断开开关,再依次将电压表并联接在L2和电源两端,测出电压的大小,记录数据。
4.换用不同规格的小灯泡,再做两次实验。
记录数据:(将实验过程中的数据填入下表中)
序号
L1两端电压
U1/V
L2两端电压
U2/V
电源电压
U/V
1
2
3
分析与论证。
实验结论:在串联电路中,电路的总电压等于各用电器两端的电压之和。即U=U1+U2。
知识点三 并联电路中电压的关系
设计实验:在图中利用电压表分别测出L1两端电压、L2两端电压和电路总电压的大小(注意位置的不同)。
进行实验:
1.根据电路图连接电路。
2.将电压表并联在L1的两端,测量L1两端的电压,记录数据。
3.断开开关,再分别将电压表并联在L2和电源两端,测出电压大小,记录数据。
4.换用不同规格的小灯泡,再做两次实验。
序号
L1两端电压
U1/V
L2两端电压
U2/V
电源电压
U/V
1
2
3
分析与论证。
实验结论:在并联电路中,各支路两端的电压相等,与电路的总电压也相等。即U=U1=U2。
第2课时 串、并联电路中电压的关系
本节课主要以实验探究为主,重在培养学生的实际动手能力及合作学习的精神,教师在这节课的主导地位体现在实验前的引导和实验中的适时指导。在探究出串联和并联电路的电压特点后,及时巩固是必不可少的,尤其让学生明确电压相等的两个用电器可能串联,也可能并联。对于串联电路和并联电路的电流、电压特点可进行表格式的列表比较,更便于学生掌握。
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