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1、九年級物理 電壓教案 蘇科版 ●教學目標 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．通過實驗觀察小燈泡亮度的變化，獲得電路中電流的強弱信息，使學生具有初步的觀察能力、分析和推理的能力。 三、德育目標 1．通過對學生正確使用電壓表技能的訓練使學生學會閱讀說明書，養(yǎng)成嚴謹的科學態(tài)度和工作作風。 ●教學重點 建立電壓的初步概念；通過實驗觀察理解電壓的作用

2、。 ●教學難點 電壓表的正確選擇、連接及讀數 ●教學方法 實驗法、觀察法 ●教具準備 干電池若干、燈座、小燈泡、開關、導線若干、電壓表、電流表、投影儀、家用手電筒 ●教學過程 一、引入新課 ［師］電與我們的生活息息相關?！半妷骸边@個詞聽起來也不陌生。同學們知道哪些知識與電壓有關呢？ ［生］手電筒里電池有電壓，電壓值是1.5 V。 ［生］電子表和電動玩具車里用的電池也有電壓。 ［生］高壓線上有電壓，人不能靠近。 …… ［生］到底什么是電壓？電壓是哪來的？ ［師］同學們說得都很好。下面我們一起來探究什么是電壓。 二、進行新課 ［探究］什么是電壓？ ［師］請兩位同

3、學在黑板上畫出串聯電路圖并利用干電池、小燈泡及導線、開關連接串聯電路。電路檢查無誤后，閉合開關，請同學們觀察。 ［生］小燈泡發(fā)光。 ［師］取走干電池，補上一段導線，再閉合開關，請同學們觀察。 ［生］小燈泡不亮。 ［師］導線和燈絲都是金屬制成的，不是有大量自由移動的電子嗎？為什么燈不發(fā)光呢？ ［生］只有電子產生了定向移動，才能形成電流，小燈泡才會發(fā)光。 取走電源，換上導線，導線中雖然有大量的自由電子，但不發(fā)生“定向”移動，所以沒有電流，小燈泡不亮。 ［生］電路中必須有電源，才能使電路中的自由電子產生定向移動，電路中才會有電流。 ［師］也就是電源的兩極間存在著某種“力量”迫使整個電

4、路中的電子產生了定向移動。我們就把電源兩極間的這種作用稱為“電壓”。 ［板書］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。 ［想想做做］ ［師］改變電路中接入的電池的多少，請同學們仔細觀察，燈泡的亮度相同嗎？ ［生］接入電路中的電池不同時，燈泡的亮度不同。 ［生］接入兩節(jié)電池時比用一節(jié)電池時燈亮。 ［師］這樣的現象說明了什么問題呢？ ［生］用一節(jié)電池做電源和兩節(jié)電池做電源的電壓不同，不同的電壓產生的效果不同。 ［生］電源的電壓越大，電路中的電流就越大，燈泡就越亮。 ［師］同學們精彩的回答，說明大家對電壓的概念已有所掌握。哪位同學還知道電壓的代表符號及單位是什么？

5、［生］電壓的符號是“U”。 電壓的單位是“伏特”，簡稱為“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）”它們之間的換算關系是：1 kV=103 V 1 mV=10-3 V 1 μV=10-6 V。 ［師］請同學們打開課本，閱讀書中小數據，了解常見電壓值，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。 ［同學們練習，教師巡視］ ［師］同學們已經知道電池有電壓，在閃電的云層間也會有很高的電壓，以前的學習中大家還了解過“生物電”，生物體內也

6、會產生電壓嗎？ ［投影］ ●電鰩 ●電鰻 ［師］同學們在課后也可以查閱有關的資料了解相關的內容。 ［師］通過大家的努力，我們對電池及電壓已有所了解。如果老師現在有幾節(jié)不同的電池，由于不小心將電池上標稱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？ ［生］找到和老師的電池相同的電池，看看上面標的值是多少。 ［生］用電壓表測量電池的電壓。 ［師］大家的主意不錯。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測量。但是，什么樣的表是電壓表呢？ 出示幾種電表，讓同學們分辨。 ［師］請一位同學從這幾塊表中選出電壓表，并說出選擇的依據。 ［生］表盤上標有

7、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。 ［師］肯定學生的回答，并進一步向同學們介紹電壓表的分類，如演示用表、學生用表等。 ［師］同學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？ ［生］電路中電流表符號是，電壓表符號應該是。 ［投影］“電壓表” 請同學們觀察如投影所示的電壓表，根據以前學過的電流表的知識，認識電壓表。 ［生］①該電壓表的零刻度線在表盤的最左端。 ②該電壓表有三個接線柱，兩個量程。一個公共的“-”接線柱和兩個“+”接線柱。 ③使用“-”和“3”兩個接線柱時，量

8、程是3 V，刻度盤上每一大格表示“1 V”，每一小格表示“0.1 V”；使用“-”和“15”兩個接線柱時，量程是15 V，刻度盤上每一大格表示“5 V”，每一小格表示“0.5 V”。 ④電壓表中間的旋鈕可以調零。 ［師］同學們已經認識了電壓表。該怎樣用它來測量，如何使用電壓表呢？請同學們仔細閱讀教材“使用說明書”，回答書中提出的問題，總結出電壓表使用的一般規(guī)則。 教師指導學生閱讀“使用說明書”，提醒同學們不需要讀懂說明書中的所有內容。 問題（1）：電壓表應該和被測用電器怎樣連接？具體接法是什么？ ［生］用直流電壓表測量某元件兩端電壓時應與這個元件并聯。具體的接法是：標有“+”號的接線

9、柱應靠近電源的正極，標有“-”號的接線柱要靠近電源的負極。 教師通過引導應使學生明白：雙量程電壓表的三個接線柱中有一個是公共的接線柱標有“+”或“-”。如公共接線柱標出的是“+”則剩下的兩個接線柱皆為“-”接線柱；如果公共接線柱標出的是“-”，則剩下的兩個接線柱皆為“+”接線柱。 問題（2）：如何確定電壓表要使用的量程？ ［生］電壓表的量程必須大于被測電路兩端的電壓。 ［生］如果能判定被測電壓不超過15 V，可以先用“0~15 V”的量程測；如果測出的電壓不超過3 V，可以改接“0~3 V”的量程，提高測量的準確性。 ［師］同學們知道了怎樣使用電壓表?，F在請兩位同學將電壓表接入我們開

10、始連接的串聯電路，測量小燈泡兩端的電壓。另兩位同學一起在原來畫出的電路圖上加入電壓表，并在圖中標出電壓表的“+、-”接線端。 ［投影］接入電壓表后的電路。 全體同學認真檢查。電路無誤后合上開關，觀察電壓表的示數。 ［師］電壓表的示數是多少？如何讀數呢？ ［生］電壓表的指針向右偏得越多，表示電壓越高。 ［生］讀數時，首先應該看清選用了電壓表的哪個量程，知道滿刻度表示的電壓值。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小格，每一小格表示的電壓值是多少？第三，看清測量時，指針停在哪個大格，哪個小格上，然后讀出來。 ［師］如果指針沒有指在刻度線上，而是指在兩刻線之間

11、，該如何讀數呢？ 電流表、電壓表都不需要估讀。測量時，指針的位置離哪條刻線近，就按哪條刻線算。 ［投影］練習題 1．讀數練習：利用指針能活動的刻度盤。 （1）量程已知且不變：指針在不同位置時電壓表的讀數是多少？ （2）指針的位置不變，接不同的量程時，電壓表的讀數分別是多少？ 2．一名同學使用學生用電壓表測電壓。這只電壓表有兩個量程：0~3 V，0~15 V。經判斷選用0~3 V這一量程連入電路。但是0~3 V的刻度盤上的數字模糊不清，無法準確讀出實驗數據，于是他從0~15 V刻度盤上看到指針在12.5 V處，從而判斷出實驗測得電壓是_________V。 通過思考此題，引導學生總

12、結得出：指針指在同一位置時，從0~15 V刻度盤上讀出的電壓值是從0~3 V刻度盤上讀出的電壓值的5倍。 ［師］電壓表、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不同的物理量，同學們要注意區(qū)分。 同學們一起歸納電壓表的使用規(guī)則： 板書：二要、一不、二看清 二要：電壓表要并聯在被測電路的兩端，要使電流從電壓表的“+”接線柱流入，從電壓表的“-”接線柱流出。 一不：被測電壓不能超過電壓表的量程。 二看清：讀數時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。 ［想想議議］ ［師］電壓表的接線柱旁都標有“+、-”號。使用規(guī)則要求電流必

13、須從電壓表的“+”接線柱通入，從“-”接線柱流出；還要求被測電壓值不能超過電壓表的量程。請同學們思考： ［投影］ 1．如果正、負接線柱接反了，會出現什么現象？ 2．如果被測電壓超過了電壓表的量程會出現什么現象？ 3．如果事先不能估計被測電壓的大小，應怎樣選擇量程？ ［生］如果正、負接線柱接反了，指針會反向偏轉，即向沒有刻度的方向偏轉。 ［生］如果被測電壓超過了電壓表的量程，電壓表的指針可能會超出刻度盤上的刻度線。 經過大家的討論并結合演示（注意不允許學生效仿），肯定同學們的回答。強調這兩種情況的后果是不僅測不出電壓值，電壓表的指針還會被打彎甚至損壞電表。 在事先不能估計被測電壓

14、的情況下，可以用“試觸”的辦法來選擇量程。連接好電路后，在合上開關時輕輕接觸一下就斷開，同時觀察電壓表指針的偏轉情況。如偏轉過激，指針超出了表盤刻度線，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、負接線柱連接是否正確。 ［想想做做］ 出示家用手電筒及干電池若干節(jié)。 ［師］請一位同學將干電池裝入手電筒，并能使手電亮起來。同學們仔細觀察，怎樣裝電池，才能使手電發(fā)光？ ［生］第一節(jié)電池正極朝前，第二節(jié)電池的正極和第一節(jié)電池的負極接在

15、一起，第三節(jié)電池的正極和第二節(jié)電池的負極連在一起。 ［師］同學們觀察得非常仔細。請同學們將剛才的實物連接圖和電路圖畫出來。 學生畫圖，教師巡視，指導學生畫出正確的圖形，并請一位同學將正確的圖畫在黑板上。 ［師］（結合學生畫出的正確的電路及電路圖）說明：像這樣將電池的正極和負極依次連接起來就叫電池的串聯，這幾個電池合在一起叫電池組，余下的一個正極和一個負極就是電池組的正極和負極。根據以前學過的知識，同學們可以探討什么是電池的并聯。 ［師］請同學們分組測量每節(jié)電池的電壓和電池組的電壓，并找出它們之間的關系。 ［生］用電壓表測電池的電壓，就要把電壓表并聯在電池兩端。電壓表可以不經用電器直接

16、連到電源的正負極上嗎？ ［師］這位同學的問題非常好。這種認真的態(tài)度很值得我們大家學習。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區(qū)別。 學生操作，教師巡視指導，操作完畢，各組匯報實驗結果。 第一組：用兩節(jié)電池，每節(jié)電池電壓是1.5 V，電池組電壓為3 V. 第二組：用三節(jié)電池，每節(jié)電池電壓是1.5 V,電池組電壓是4.5 V. 第三組：…… ［師］根據各組的實驗結論，誰能總結出電池電壓和電池組電壓之間的關系？ ［生］串聯電池組的電壓，等于各個電池電壓之和。 ［師］同學們的表現非常棒。課后同學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”成電

17、池組電壓會怎樣變.現在請同學們一起來小結本節(jié)內容。 三、小結 利用投影儀投影如下的表格，請同學們填寫. 四、動手動腦學物理 1．連接圖如下： 連接過程中要注意電壓表的正、負接線柱以及量程的選擇要正確。 也可以換用其他電器進行練習。 2．如下圖，將圖中連接正（或負）接線柱的導線松開，將電壓表正（或負）接線柱的塑料帽扭下來露出接線的金屬柱。用導線（線芯的金屬絲）迅速碰撞電壓表的金屬柱，觀察電壓表指針偏轉情況。若電壓表反偏，說明電壓表正接線柱接的是電源的負極，電壓表負接線柱接的是電源的正極。若電壓表正偏，說明電壓表正負接線柱連著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”法來判斷電表接入量程的大小是否合適，這種方法在實驗中經常要用到。 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；丙中連接著小量程，其讀數為0.1 V×6=0.6 V。 4．這位同學連接的電路，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、板書設計