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視頻標簽：電壓
所屬欄目：初中物理優質課視頻
視頻課題：北師版九年級物理第九章第5節《電壓》河南省 - 洛陽
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電壓
教學目標 知識與技能
1．初步認識電壓，知道電壓的作用，知道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。 過程與方法
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，從而了解電壓概念，使學生具有初步的觀察能力、分析和推理的能力。 情感、態度與價值觀
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，養成嚴謹的科學態度和工作作風。 教學重難點
【重點】正確使用電壓表,并能準確讀數.
【難點】正確連接電壓表,并用電壓表測量電壓. 教學準備
【教師準備】干電池、燈泡、教學用電壓表、多媒體課件、開關等 【學生準備】干電池、開關、燈泡、電壓表、導線等. 教學方法
科學探究法、演示實驗法、觀察法 教學過程 新課引入
播放水果電池視頻
問題：水果在這里扮演了什么樣的角色？
水果在這里扮演了“電源”的角色，它為電子表、發光二極管提供了“電壓”。這節課我們就來學習電壓的相關知識。
鞏固提升
師：請同學們回憶第十五章電流與電路的相關知識，回答以下問題。 師：1. 電路中形成持續電流的條件有哪些？ 生：電路中有電源，形成閉合回路。 師：2. 電流表的使用規則有哪些？
生：電流表要串聯在被測電路中；電流應從正接線柱流入，從負接線柱流出；被測電流不能超過電流表量程；不能不經用電器而直接把電流表接在電源兩端上。
交流展示
師: 同學們思考一下電路中先后接一節和兩節電池時，小燈泡的亮度相同嗎？
現在請一位同學來講臺前展示他的實驗過程。 師：你觀察到的實驗現象是？
生：連入2節電池比連入1節電池時要亮。 師: 兩次實驗你認為是什么原因造成的呢？ 生：電源
師: 這個實驗說明了什么？
生：電路中電流的強弱與電源有關，與電源的電壓有關.
精講點撥 一、電壓
1. 電壓是電路中形成電流的原因;電源是提供電壓的裝置.
師:為了進一步說明在什么情況下才能形成電流，我們先用水流作比喻，看看水流是怎樣形成的?
如圖所示，A、B兩容器中的水位不同，當打開閥門，我們觀察到，水通過水管從A容器向B容器流動，直到兩容器液面相平。 由此可見，水位差(又叫水壓)是使水定向流動形成水流的原因。如何才能形成持續的水流呢？ 生：需要抽水機
如圖所示，我們用一臺抽水機不斷地把水從B容器抽到A容器，使A容器的水位總比B容器的水位高，水管兩端總保持一定的水壓，水管中就有了持續的水流。 與此類似，如圖所示電路中兩個極板分別有大量的正電荷和負電荷，閉合開關，電荷就在導體中做定向移動形成了電流，但這種定向移動瞬間就結束了。如何才能形成持續的電流呢？生：需要電源
電源在工作中，不斷地使正極聚集正電荷，負極聚集負電荷，保持電路兩端有一定的電壓，于是在電路中就形成了持續的電流。
師: 我們可以得出結論：水壓是形成水流的原因。
請同學們概括電路中形成電流的原因。 生: 電壓是使電路中形成電流的原因。
師：抽水機是提供水壓的裝置。在電路中，電源的作用是什么？ 生：電源是提供電壓的裝置。 師: 同學們回答的很好! 板書:
1. 電壓是使電路中形成電流的原因. 電源是提供電壓的裝置.
師：我們在學習電壓的作用時，用水壓來比喻，這是物理學中常用什么方法： 生：類比法。
物理學中電壓的符號及單位是什么？
請同學們自主學習教材56頁，完成以下填空。
2. 電壓的符號是U. 在國際單位制中,電壓單位是伏特, 符號是V. 【拓展延伸】伏特是意大利物理學家. 1800年他宣布發明了伏打電堆,他因此被稱為“電源之父”，后人為紀念這位著名的物理學家,以他的名字命名為電壓的單位.
比伏特大的單位有:千伏(kV)、比伏特小的單位有毫伏(mV) 問題: 根據前面我們學過的電流的單位換算關系，同學們想一想,電壓單位之間的換算關系是怎樣的呢?
生:它們的換算關系是:1 kV=103 V、1 mV=10-3 V. 板書:
2.電壓的符號:U.
3.電壓的單位: 國際單位: 伏特( V ).
請同學們閱讀56頁小資料，了解常見的電壓值。
常見的電壓/V
維持人體生
物電流
約10-3 手機電池
3.7 干電池 1.5 家庭電路
220 電子手表用
氧化銀電池 1.5 無軌電車電源 550~600
鉛蓄電池 2 閃電時云層間 可達106
師: 為了方便以后的學習, 特別要牢記的幾個常見的電壓值:一節干電池的電壓值為1.5V;一節鉛蓄電池的電壓為2V；我國家庭電路的電壓值為220V；人體安全電壓不高于36伏。圖中小朋友把手指插入插座的插孔中的做法是錯誤的，有可能會發生觸電事故。這是因為人體安全電壓不高于36伏，而插座兩端的電壓為220V。
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，有些生物體內可以產生較高的電壓。 小資料
展示圖片“會放電的魚”電鰩 電鰻
教師介紹：電鰩產生的電壓可達200V，而電鰻是放電能力最強的淡水魚類，輸出的電壓可達300~800V，因此電鰻有水中的"高壓線"之
稱。正是由于它擁有強大的電武器，經常被引用到科幻電影中，《超凡蜘蛛俠2》中的電鰻人就是利用仿生學的原理創造的。
師：電路中電流大小用電流表測量,電壓的大小用什么儀器來測量？ 生：電壓表
二、電壓的測量
師：每個小組都有一個電表，它是什么表？ 生：電壓表
師：你的判斷依據是什么？
生：電壓的單位是伏特(V)，表盤上標有字母“V”的就是電壓表。 認識電壓表的結構
師：請同學們觀察面前的電壓表，根據以前學過的電流表的知識，分小組討論，說說能觀察到哪些信息？ 板書：二、電壓的測量
生1：電壓表由刻度盤、調零螺絲、指針、接線柱構成。該電壓表的零刻度線在表盤的最左端。
生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。
生3：使用“－”和“3”兩個接線柱時，量程是0～3 V，刻度盤上每一大格表示“1 V”，每一小格表示“0.1V”；使用“－”和“15”兩個接線柱時，量程是0～15 V，刻度盤上每一大格表示“5 V”，每一小格表示“0.5 V”。
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。 師：與電流表相同，使用前要注意觀察什么？
生：首先觀察可選擇的量程，再看分度值(每一小格表示的電壓值)，還要看指針是否指在零刻度線，如果指針不在零刻度線位置，要用調零螺絲調零。
師：很好，現在我們來看如何連接電壓表。 1．電壓表的連接
師：請同學們仔細閱讀教材第57頁某型直流電壓表使用說明書，從中收集到有關電壓表連接方法的一些信息，回答下列提出的問題。待會兒我請同學來回答。
學生閱讀，同時思考問題： 板書：1．電壓表的連接
師：（1）電壓表應該和被測用電器串聯還是并聯？ 生：電壓表應并聯在被測用電器兩端。 追問：怎么測量電源的電壓？
生：將電壓表并聯在電源的兩端。
師：回答的很好，電壓表可以直接在電源兩端，測電源電壓。 （2）電壓表標有“＋” “－”號 接線柱應該分別接在什么位置？ 如果接反了會出現什么現象？
生：電壓表“＋” “－”接線柱的連接方法：讓電流從“＋”接線柱流進電壓表，從“－”接線柱流出電壓表。接反了會出現反偏。 （3）測量電壓時，如何確定電壓表要使用的量程？ 師：如果被測電壓約為1.5V，該如何選擇？ 生1：“0～3 V”的量程
師：如果被測電壓約為3.8V，該如何選擇？ 生:1：“0～15 V”的量程
師：如果被測電壓約為20V，又該如何選擇？ 生:1：換用大量程的電壓表
師：用一句話總結你的選用原則：
生：待測電壓值不能超過電壓表的量程。
師：如果事先不能估測出電壓大小，類比電流表的使用，該怎么做？生：用試觸法。 練一練
將下圖中的元件連接起來, 其中燈泡L1和L2串聯，電壓表測L1兩端的電壓。
提示：在連接電路時要根據先串聯后并聯的原則。
2. 電壓表的讀數
回顧電流表讀數的相關知識，你能說出電壓表的讀數步驟嗎？ 板書：2. 電壓表的讀數 生：讀數步驟： （1）看量程； （2）看分度值；
（3）看指針偏轉的格數。示數= 偏轉格數×分度值
與電流表類似，電壓表也不需要估讀，靠近哪條刻度線就按哪條刻度線進行讀數。
電流表與電壓表的讀數屬雙基知識，是中招必考的考點，同學們一定要按照步驟讀數，確保讀數準確。 接下來我們來練習兩道題。 練一練
1．（易錯點警示）該電壓表的讀數是多少？
生：接線柱被覆蓋，無法讀數。
師：在讀數時，一定先要看清選擇的量程。
師：如果選擇大量程0~15 V 讀數是？ 生： 10V 師：如果選擇小量程0~ 3 V，讀數是？ 生： 2V
我們發現：當指針指在同一位置時，選用大量程所讀的示數是選用小量程所讀示數的5倍。
2. 兩個表的讀數各是多少？
量程：0~3V 讀數：1 V 量程：0~15 V 讀數：12.5 V
互動體驗
請同學們來練習使用電壓表，探究只有一個用電器的電路中，用電器兩端電壓與電源電壓的關系。 3.用電壓表測量電壓
探究實驗：探究只有一個用電器的電路中，用電器兩端電壓與電源電壓的關系
提出問題：只有一個用電器的電路中，用電器兩端電壓與電源電壓有什么關系？
猜想：用電器兩端電壓與電源電壓可能相等；用電器兩端電壓與電源電壓可能不相等 設計實驗：（1）如何測量小燈泡兩端電壓？（2）如何測量電源電壓？ 進行實驗：
1. 將電壓表接在小燈泡兩端，接通電路，讀取的數據是＿＿V ； 2. 將電壓表接在電源兩端，接通電路，讀取的數據是＿＿ V. 分小組實驗，由組長匯報實驗結果。
實驗結果: 電壓表兩次的示數是相等的。（在誤差范圍內） 師：我們從這個結果中得出什么樣的結論呢？
生：實驗結論：在只有一個用電器的電路中，用電器兩端的電壓與電源電壓相等。
師：通過多次實驗，我們得到的結論具有普遍性。
精講點撥
電流表和電壓表使用的異同
我們利用表格來對比電流表和電壓表使用的異同
師：他們的共同點都有什么？
生：接線柱的連接規則相同，都是使電流“＋”進“－”出；量程的選擇規則相同，都不能讓待測值超過量程，測量前應進行估計或試觸。 師：不同點呢都有什么？
生：接法不同，電流表要串聯在電路中，而電壓表要并聯在被測用電器兩端。電流表不能直接接在電源兩極，而電壓表可以直接接在電源兩極。
師：請同學們思考，電流表和電壓表在使用時連接方式為什么不同？我們通過兩個演示實驗來說明。 演示一：
1. 將電壓表并聯在電路中對燈泡亮度是否有影響？
實驗現象：電壓表并聯在電路中對燈泡亮度幾乎沒有影響。 因此這種接法正確，可以測量出用電器兩端電壓。 演示二：
2. 電壓表串聯在電路中，對燈泡的亮度是否有影響？
實驗現象：燈泡不亮；電壓表示數接近等于電源電壓。
這是一種常見的電路故障。故障的原因是：電壓表對電流的阻礙作用很大，串聯在電路中相當于通過燈絲直接與電源正負極相連，測的是電源電壓。
電流表對電流的阻礙作用很小，接入電路中相當于導線，而電壓表對電流的阻礙作用很大，并聯在用電器兩端不會影響原電路中電流大小。因此在使用時，電流表要串聯在電路中，而電壓表要并聯在被測用電器兩端。
師：我們總結一下，這堂課我們學到了哪些知識？有些什么收獲？ 1、知道了電壓和電源的作用，了解了電壓的符號和單位 2、通過閱讀說明書了解到正確使用電壓表的方法
3、通過類比電流表的讀數方法，能正確地讀出電壓表的示數。 通過這節課的學習，我們更進一步了解了類比法是學習物理問題的一種重要方法。
課堂小結
1．電壓是電路中形成電流的原因。 電源給用電器兩端提供電壓。
電壓用字母U表示；國際單位是伏特，符號是V。 2．電壓表的使用
(1)電壓表與被測用電器并聯；(2)電流要“+”進“-”出； (3)被測電壓不能超過電壓表的量程。 3. 電壓表讀數
(1)確定量程; (2) 確定分度值;(3) 看指針偏轉的格數.
板書設計
一.電壓
1. 電壓是電路中形成電流的原因. 電源是提供電壓的裝置. 2. 符號：U
3. 國際單位：伏特(V) 二．電壓的測量 1. 電壓表的連接 2. 電壓表的讀數
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