2025年初中物理九年级上册(人教版)电压-1教学设计

教学设计

课程基本信息课例编号2020QJ09WLRJ017学科物理年级9年级学期第1学期课题电压教科书书名：物理九年级全一册出版社：人教版出版日期：教学目标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，记住干电池及家庭电路电压值3、认识电压表，了解电压表的用途与符号，会正确使用电压表测量电压。教学重点：电压的相关概念，会用电压表测量电压教学难点：电压和电流的关系教学过程时间教学环节主要师生活动2分钟6分钟12分钟2分钟1分钟引入电压电压的测量拓展知识课堂小结+布置作业同学们，在上一章中我们已经学习了电路的知识，老师这有一个电路，如何让小灯泡发光呢？我们知道，闭合开关，有电流通过，小灯泡才会发光。我们来做做看。（播视频）闭合开关，小灯泡亮了，确实，有电流通过小灯泡，小灯泡就会发光。现在我再加入一节电池，闭合开关，请大家观察小灯泡的亮度变化”。（播视频）我们发现小灯泡变得更亮了，说明了什么呢？说明电流变大了。那么，是什么引起了电流的变化呢？同学们一定观察到了，是因为老师增加了一节电池。为什么增加了一节电池，电路中的电流就会有所不同呢？我们来仔细观察一下，这个电池的上面标有“1.5V”的字样，这个字样所表示的物理量，它叫做电压。电压这个词听起来并不陌生，我们一起来了解一下身边的电压吧（播视频）。那么，电压与电流之间存在什么关系呢？我们来看一看（播视频）。我们把电流和水流放在一起类比，要形成水流，就要有水压，提供水压的装置是抽水机。而电流的形成需要电压，提供电压的装置是电源。所以，电源是提供电压的装置，电压是形成电流的原因。在电路中，我们描述电压时，要说清楚是“某某两端的电压”。例如，电源两端的电压，或者，小灯泡两端的电压。电压的符号用大写字母“U”表示，电压的单位是伏特，简称伏，用大写字母V表示。常用的单位还有千伏、毫伏。它们的换算关系是1kV=1000V=103V，1mV=0.001V=10-3V。伏特是意大利物理学家，1800年发明了伏打电堆。为了纪念他对物理学的贡献，用他的名字作为电压的单位。在我们生活中，常见的电压都有多大呢？同学们可以阅读课本第56页的小资料了解一下。维持人体的生物电约10-3V，一节干电池电压1.5V，一节铅蓄电池电压2V，我们身边的家庭电路电压是220V，无轨电车电源约600V，而雷电的电压就更高了，可达106V。我们知道电流有大小，测量电流可以使用电流表。电压有高低，测量电压要使用电压表。电压表的符号是圈V。下面我们一起来认识一下实验室中常用的电压表吧。在上一章中，我们学习了电流表的使用，现在，我们可以仿照研究电流表的方法来研究电压表。首先我们来观察一下电压表的构造，它外观上和电流表很像，它们都有三个接线柱，两个量程。同学们，请仔细观察，它们有什么不同？我们发现，两块表中间的字母不同，电流表是A，电压表是V。而且，它们的量程和分度值也不同。你能根据电流表的学习经验，说出电压表的量程和分度值吗？试试看吧，当接入0-3V量程时，分度值为0.1V，当接入0-15V量程时，分度值为0.5V，你说对了吗？大量程能测更高的电压，而小量程的精确度更高，同学们要根据实际情况，选择合适的量程。认识了电压表的结构，那么电压表要如何连入电路呢？课本第57页给大家准备了一份电压表的使用说明书，请大家认真阅读说明书，了解电压表的连接方法。读完了说明书，现在你知道怎么连接电压表了吗？跟着老师一起总结一下吧。首先，电压表要与被测用电器……,并联。那么下面这两种连接方式，哪种能正确的测出小灯泡两端电压呢？对了，是左边这种。因为我们测的是小灯泡两端的电压，就要将电压表并联在小灯泡的两端。有同学说，在学习电流表的使用时，我们知道要将电流表与用电器串联，为什么电压表不能串联呢？我们来看这个实验：（播视频）闭合开关，小灯泡亮了。再将电压表与小灯泡串联，闭合开关，电压表有示数，但是小灯泡却不亮了，此时有电流经过小灯泡吗？我们可以再接入一个块电流表检验一下，电流表示数为零，电路如同被断开了一样，所以电压表与小灯泡串联后，就几乎没有电流经过小灯泡了。这时如果在电压表两端并联一根导线，又会有什么现象呢？我们发现小灯泡又亮了，电流表也有示数了，说明导线将电压表相当于断路的位置接通了。再去掉电压表，灯泡亮度和电流表示数不变，说明刚才电压表的位置确实相当于断路。所以，电压表只能与用电器并联使用。第二点，必须使电流从……正接线柱，流入电压表。从……负接线柱，流出。所以，我们连接电路的时候，可以先将这部分电路连好，判断好电流流向之后，再将电压表并联在用电器两端。如果正负接线柱接反了，那么就会出现指针向反方向偏转的情况，容易损坏电压表。大家在闭合开关前，可以通过试触，及时发现电压表反接情况，及时更正。第三点，被测电压不能超过电压表的……最大测量值。像这种情况，我们就要更换大量程或者更换其他规格的电压表。那么，我们应该如何选择合适的量程呢？首先，我们要先观察所使用的电源，查看电压标识，或者根据我们的经验，估计电压值。例如，我们使用两节1.5V的干电池串联供电，那么，电路中用电器两端的电压就不会高于3V。可以直接接入0-3V的量程。如果无法查到电源电压标识，无法估计电压，就要先接入大量程。通过试触，观察指针偏转的幅度，如果指针偏转幅度在小量程范围内，我们就可以改接小量程。第四点，当我们需要测量电源电压时，可以将电压表直接并联在电源的两极上。那么电压表有了示数之后，应该如何正确读数呢？我们之前学习了电流表，请大家仿照电流表的读数方法读出这块电压表的示数吧。我们先确定所选的量程，是0-3V，再确定分度值，每一小格是0.1V，最后数出指针偏转的格数，这块电压表中，指针超过2V之后又偏转了8个小格，所以此时的电压U=2.8V。下面请同学们来练一练，这三块电压表的读数各是多少呢？U甲=2V，U乙=12.5V，U丙=1V。你都读对了吗？了解了电压表的使用方法，下面我们就用电压表来测一测电路中的电压吧。我们就以这个电路为例，如何用电压表测量小灯泡两端的电压呢？首先，我们应该画出实验电路图，要测量小灯泡两端的电压，我们需要将电压表并联在小灯泡的两端，所以画出的实验电路图是这样的之后我们就可以按照电路图来进行实验了。（播视频）：首先，我们可以按照电路图摆放好元器件；连线时，从电源正极出发，依次连接开关，小灯泡，之后连接电源的负极。最后再将电压表并联在小灯泡的两端。我们先观察电源的标识，两节干电池串联，两端的电压不超过3V，所以电压表可以直接接入0-3V的量程。闭合开关前要试触，目的是观察电压表指针的偏转情况以及电路的连接是否有误。闭合开关，待指针稳定后进行读数。此时小灯泡两端的电压为2.5V。断开开关，记录数据。我们将小灯泡两端电压记录下来，UL=2.5V。第二个实验，还是这个电路，你能测出这个电路中电源两端的电压吗？有了刚才的实验经验，你知道应该怎么操作吗？对了，第一步先画出实验电路图，这次要测电源两端的电压，我们可以把电压表并联在电源和开关的两端。下面就可以进行实验了。将电压表并联在电源和开关的两端。（播视频）：试触之后闭合开关，待指针稳定后读数，电源电压为2.5V。断开开关，记录数据。我们将电源两端电压记录下来,U=2.5V。在刚才的两个实验中，我们发现电源电压和小灯泡两端电压都是2.5V。这是巧合吗？我们再看两次实验的电路图，同学们发现了吗？这两个电路其实是一样的。大家看，在两幅图中，电压表其实都是接在了小灯泡的两端。换个角度再看，电压表也都是接在了电源的两端。其实啊，在只有一个用电器的电路中，当用电器工作时，用电器两端的电压与电源两端的电压是相等的。同学们，这节课我们学习了电压的相关知识，请大家思考这个问题：①有电流通过用电器，用电器的两端一定有电压吗？我们已经知道了电压是形成电流的原因，所以如果已经形成电流了，那么就一定有电压了。我们还可以通过实验来验证一下。（播视频）：我们将电源、开关、小灯泡、电流表依次串联，将电压表并联在小灯泡两端。试触后闭合开关，小灯泡发光，电流表有示数，说明有电流经过小灯泡，电压表也有示数，说明小灯泡两端有电压，所以有电流通过用电器时，用电器两端一定有电压，因为电压是形成电流的原因。再来想一想，②用电器两端有电压，一定有电流通过用电器吗？也就是说，要形成电流，除了有电压之外，还有什么别的条件吗？我们来看看下面的实验吧。（播视频）：断开开关，将小灯泡取下，闭合开关，我们发现电流表没有示数，说明没有电流经过灯座，而电压表有示数，说明灯座两端有电压。所以用电器两端有电压时，不一定有电流通过用电器，还得满足的条件是电路必须是通路。下面我们还可以把