初中物理第一节 电压 教案

电压

　　教学目标

　　一、知识与技能

　　1.初步认识电压，知道电压的作用，电源是提供电压的装置。 知道电压的单位：伏、千伏、毫伏。

　　2.会连接电压表，会读电压表。

　　二、过程与方法

　　通过实验观察小灯泡亮度的变化,获得电路中电流的强弱信息。

　　三、情感、态度价与值观

　　通过对学生正确使用电压表技能的训练，使学生学会阅读说明书,养成严谨的科学态度和工作作风。

　　教学重点：建立电压的初步概念;通过实验观察理解电压的作用。

　　教学难点：电压表的正确选择、连接及读数。

　　教学准备：干电池若干、灯座、小灯泡、开关、导线若干、电压表、电流表、投影仪、家用手电筒。

　　教学过程

　　一、引入新课

　　电与我们的生活息息相关，“电压”这个词听起来也不陌生。同学们知道哪些知识与电压有关呢?

　　比如说手电筒里电池的电压值是1.5 V，电子表和电动玩具车里用的电池也有电压，高压线上有电压,人不能靠近。

　　到底什么是电压?电压是哪来的?下面我们一起来探究什么是电压。

　　二、新课学习

　　1.什么是电压?

　　请两位同学在黑板上画出串联电路图并利用干电池、小灯泡及导线、开关连接串联电路。电路检查无误后,闭合开关,请同学们观察。

　　小灯泡会发光，如果取走干电池,补上一段导线,再闭合开关,请同学们观察，有什么现象？

　　小灯泡不亮，导线和灯丝都是金属制成的,不是有大量自由移动的电子吗?为什么灯不发光呢?

　　只有电子产生了定向移动,才能形成电流,小灯泡才会发光。取走电源,换上导线,导线中虽然有大量的自由电子,但不发生“定向”移动,所以没有电流,小灯泡不亮。

　　电路中必须有电源,才能使电路中的自由电子产生定向移动,电路中才会有电流。也就是电源的两极间存在着某种“力量”迫使整个电路中的电子产生了定向移动。我们就把电源两极间的这种作用称为“电压”。

　　板书：电压是使电路中形成电流的原因,而电源是提供电压的装置。

　　2.想想做做

　　改变电路中接入的电池的多少,请同学们仔细观察,灯泡的亮度相同吗?接入电路中的电池不同时,灯泡的亮度不同。接入两节电池时比用一节电池时灯亮。这样的现象说明了什么问题呢?

　　用一节电池做电源和两节电池做电源的电压不同,不同的电压产生的效果不同。电源的电压越大,电路中的电流就越大,灯泡就越亮。

　　哪位同学还知道电压的代表符号及单位是什么?

　　板书：电压的符号是“U”，电压的单位是“伏特”，简称为“伏”，单位符号是“V”。电压常用的单位还有：“毫伏（mV）”、“微伏（μV）”、“千伏（kV）”，它们之间的换算关系是：

　　1 kV=10³V，1 mV=10^-3V ，1 μV=10^-6V。

　　请同学们打开课本，阅读书中小数据，了解常见电压值，记住干电池的电压值。人体安全电压值及家庭电路的电压值。将数据中以千伏、毫伏为单位的数值化成以伏特为单位，以伏特为单位的数值化成以千伏或毫伏为单位。

　　同学们已经知道电池有电压，在闪电的云层间也会有很高的电压，以前的学习中大家还了解过“生物电”，生物体内也会产生电压吗？了解电鳐的知识。同学们在课后也可以查阅有关的资料了解相关的内容。

　　3.怎样连接电压表

　　通过大家的努力,我们对电池及电压已有所了解。如果老师现在有几节不同的电池,由于不小心将电池上标称的电压值磨掉了看不清楚,但必须知道其电压值是多少,大家可以帮助我吗?

　　我们可以利用电压表测量电池的电压，电路中电流的大小用电流表测量，电压的大小可以用电压表来测量。但是,什么样的表是电压表呢?出示几种电表,让学生分辨。

　　请一位同学从这几块表中选出电压表，并说出选择的依据。观察表盘上标有的字母。电流表我们认识，因为电流的单位是安培（A），标有“A”的是电流表。所以电压的单位是伏特（V），标有“V”的就是电压表。

　　同学们一定还记得电流表在电路图中的符号，电路中电压表又该如何表示呢？电路中电流表符号是A，电压表符号应该是V。

　　播放动画：电压表

　　请同学们观察如投影所示的电压表，根据以前学过的电流表的知识，认识电压表。

　　①该电压表的零刻度线在表盘的最左端。

　　②该电压表有三个接线柱，两个量程。一个公共的“-”接线柱和两个“+”接线柱。

　　③使用“-”和“3”两个接线柱时，量程是3 V，刻度盘上每一大格表示“1 V”，每一小格表示“0.1 V”；使用“-”和“15”两个接线柱时，量程是15 V，刻度盘上每一大格表示“5 V”，每一小格表示“0.5 V”。

　　④电压表中间的旋钮可以调零。

　　同学们已经认识了电压表。该怎样用它来测量，如何使用电压表呢？请同学们仔细阅读教材中“使用说明书”，回答书中提出的问题，总结出电压表使用的一般规则。教师指导学生阅读“使用说明书”，提醒同学们不需要读懂说明书中的所有内容。

　　问题1：电压表应该和被测用电器怎样连接？具体接法是什么？用直流电压表测量某元件两端电压时应与这个元件并联。具体的接法是：标有“+”号的接线柱应靠近电源的正极，标有“-”号的接线柱要靠近电源的负极。教师通过引导应使学生明白：双量程电压表的三个接线柱中有一个是公共的接线柱标有“+”或“-”。如公共接线柱标出的是“+”则剩下的两个接线柱皆为“-”接线柱；如果公共接线柱标出的是“-”，则剩下的两个接线柱皆为“+”接线柱。

　　问题2：如何确定电压表要使用的量程？电压表的量程必须大于被测电路两端的电压。如果能判定被测电压不超过15 V，可以先用“0～15 V”的量程测；如果测出的电压不超过3 V，可以改接“0～3 V”的量程，提高测量的准确性。

　　同学们知道了怎样使用电压表。现在请两位同学将电压表接入我们开始连接的串联电路，测量小灯泡两端的电压。另两位同学一起在原来画出的电路图上加入电压表，并在图中标出电压表的“+、-”接线端。

　　4.怎样在电压表上读数

　　播放动画：电压表的读数

　　读数时，首先应该看清选用了电压表的哪个量程，知道满刻度表示的电压值。第二，要看清该量程下一大格表示的电压值是多少？每一大格又分成了几个小格，每一小格表示的电压值是多少？第三，看清测量时，指针停在哪个大格，哪个小格上，然后读出来。

　　如果指针没有指在刻度线上，而是指在两刻线之间，该如何读数呢？电流表、电压表都不需要估读，测量时，指针的位置离哪条刻线近，就按哪条刻线算。

　　电压表、电流表不仅外形相似，构造也相似。因此，在使用上它们有相同的地方，但它们测量的又是两个不同的物理量，同学们要注意区分。

　　同学们一起归纳电压表的使用规则：

　　板书：二要、一不、二看清

　　二要：电压表要并联在被测电路的两端，要使电流从电压表的“+”接线柱流入，从电压表的“-”接线柱流出。

　　一不：被测电压不能超过电压表的量程。

　　二看清：读数时一要看清电压表所用的量程；二要看清每一小格所表示的数值。

　　想想议议

　　电压表的接线柱旁都标有“+、-”号。使用规则要求电流必须从电压表的“+”接线柱通入，从“-”接线柱流出；还要求被测电压值不能超过电压表的量程。请同学们思考：

　　1.如果正、负接线柱接反了，会出现什么现象？

　　2.如果被测电压超过了电压表的量程会出现什么现象？

　　3.如果事先不能估计被测电压的大小，应怎样选择量程？

　　如果正、负接线柱接反了，指针会反向偏转，即向没有刻度的方向偏转。如果被测电压超过了电压表的量程，电压表的指针可能会超出刻度盘上的刻度线。经过大家的讨论并结合演示（注意不允许学生效仿），肯定同学们的回答。强调这两种情况的后果是不仅测不出电压值，电压表的指针还会被打弯甚至损坏电表。

　　在事先不能估计被测电压的情况下，可以用“试触”的办法来选择量程。连接好电路后，在合上开关时轻轻接触一下就断开，同时观察电压表指针的偏转情况。如偏转过激，指针超出了表盘刻度线，则电压表量程太小，应换用较大量程；如果电压表指针偏转角度太小，则电压表量程太大，应换用小量程。

　　“试触”的方法在电学中很重要，利用试触的方法不仅可以选择电压表的量程，还可以判断电源的正负极；判断电压表正、负接线柱连接是否正确。

　　出示家用手电筒及干电池若干节：请一位同学将干电池装入手电筒，并能使手电亮起来。同学们仔细观察，怎样装电池，才能使手电发光？

　　第一节电池正极朝前，第二节电池的正极和第一节电池的负极接在一起，第三节电池的正极和第二节电池的负极连在一起。

　　说明：像这样将电池的正极和负极依次连接起来就叫电池的串联，这几个电池合在一起叫电池组。余下的一个正极和一个负极就是电池组的正极和负极。根据以前学过的知识，同学们可以探讨什么是电池的并联。

　　请同学们分组测量每节电池的电压和电池组的电压，并找出它们之间的关系。用电压表测电池的电压，就要把电压表并联在电池两端。电压表可以不经用电器直接连到电源的正负极上吗？电压表可以直接连接在电源的两极上。这也正是电压表与电流表使用中的一个区别。

　　三、小结

　　四、板书设计