【内容简介】 【教学目标】 一、知识与技能 1．知道电压的作用；知道电源是提供电压的装置． 2．知道电压的单位；会进行电压单位的换算． 3．会正确使用电压表测量电压． 4．训练连接电路和使用电压表的技能． 二、过程与方法 1．细心体会利用类比的方法学习电压概念． 2．通过对实物的观察认识电压表，掌握电压表的正确使用方法． 三、情感、态度与价值观 1．通过电压的学习，体会类比方法在学习中的运用，掌握研究问题的方法． 2．通过使用电压表测量电压，培养学生爱护仪器、实事求是的科学态度． 【教学重点】 电压的作用． 电压表的正确使用． 【教学难点】 1．利用类比法引入电压概念． 2．用电压表测量电压.   ┃教学过程设计┃   教学过程 设计意图 一、新课引入 教师讲解：世界上最早的化学电池是意大利物理学家伏特设计并制成的．他把铜和锌作为两个电极插入食盐溶液中，制成了最简单的化学电池．如果在铜片和锌片之间连接一只灵敏电流表，会发现电流表指针会发生偏转，说明有电流通过电流表．与之相似的是水果电池，水果(苹果、梨子、橙子、橘子和西红柿等)中含有大量的水果酸．如果在水果中插入两个电极，同时连接一只灵敏电流表，我们看到电流表指针同样会发生偏转，就像化学电池一样能产生电流．那么，电路中电流是怎样产生的呢？通过本节的学习你就会明白这个道理. 　　二、新课教学 (一)电源与电压 1.电压使电路形成了电流 (1)提问：通过前面的学习我们已经知道，电路中的电荷向一定方向移动就会形成电流，那么是什么原因使电路中的电荷向一定方向移动形成电流呢？ 演示实验：教师出示如图13－5－1所示的实验装置，引导学生与水流进行类比，如前面学习的连通器，当连通器两端管子中水面相平时，管子两端没有压力差，打开夹子，管子中水就不会流动；如果往其中一边管子加水，使两端管子中水面不相平，管子两端有压力差，打开夹子，管子中水会从水面高的管子向水面低的管子流动. (2)提问：为什么在连通器里的水面相平时，水不发生流动，而水面不相平时，为什么管子中水会从水面高的管子向水面低的管子流动呢？ 根据上期学过的知识引导学生分析思考可知：水位差(又叫水压)是使水发生定向移动形成水流的原因. (3)利用多媒体课件展示，以加深学生对下列问题的理解： 如图13－5－2甲所示，A容器中的水位高于B容器中的水位，则AB产生水压，所以EF的两边——左边与右边受到水的压强不相等，左边的压强大．所以，当阀门K打开时，CD段就有水流．但是这一水流是暂时的，因为当A、B的水位相同时，水便不再流动了，那么怎样才能获得持续的水流呢？ (4)教师继续引导学生找出解决问题的办法： 如图13－5－2乙所示，如果在A、B两容器间安装一抽水机，将B容器中的水不断抽到A中，保持A、B两容器中水的高度不同，即存在水压，那样就可以得到持续的水流. 如图13－5－2丙所示，当电路中不接电池时，灯泡不发光，这表明没有电源，电路中没有电流；当把电池接入电路中时，灯泡就发光，这说明电路中有了电流. 由此现象可知：电源电压电流. 由此可见“电源是提供电压的装置”. (5)启发分析：我们可以用类比的方法，水压使水管中的水定向移动，形成了水流；电源使导体中的自由电荷在电路中定向移动，形成了电流．所以说，电压是使电路中的自由电荷定向移动形成电流的原因. (6)注意：电压是形成电流的原因，但并不是存在电压就一定有电流，还要看电路是否是通路．电压不能说成哪一点的电压，表述电压时，必须指明是“哪一个用电器两端的电压”或“哪两点间的电压”. 2.电压的符号和单位 让学生阅读课本第63～65页内容后，让学生归纳总结，教师订正. (1)如果电路两端保持一定的电压，就能形成持续的电流，电压通常用字母U表示. (2)电源的作用就是提供电压，不同的电源在电路两端提供的电压不同. (3)电压的单位：在国际单位制中，电压的单位是伏特，符号是V.电压的单位还有千伏(kV)、毫伏(mV)，他们间的换算关系是：1kV＝103V，1V＝103mV. (4)生活中常见的电压值 电视天线接收的信号电压 约0.1mV 维持人体生物电流的电压 约1mV 1节干电池的电压 1.5V 手机锂电池的电压 约3.6V 对人体安全的电压 ≤36V 家庭生活用电的电压 220V 工厂生产用电的电压 380V 电视机显像管的工作电压 >10kV 雷电的电压 可达103kV   教师提问：电压是形成电流的原因，那么什么仪器能够测量电压的大小，如何测量呢？ (二)怎样测量电压 1.教师讲解：测量电压大小的仪表叫电压表. 2.[活动1]认识电压表：由学生观察电压表后回答相关问题. 学生回答后，教师订正： (1)认识电压表 ①电压表的图形符号是________．() ②实验室常用的电压表有两个量程，分别是________、________．它们的分度值分别________、________．(0～3V、0～15V，0.1V、0.5V) (2)电压表读数 ①读数方法：先观察量程，再认出每一大格和每一小格表示的电压值，最后确认指针表示的是多少. ②练习读数：利用小黑板，用笔画上放大的电压表的表盘刻度和三个接线柱，用有色纸板做成指针，接线柱和指针所对刻度可以任意摆放，让学生练习读数．也可以给出电压值，让学生摆放指针和接线柱对应的位置练习读数. (3)电压表的正确使用   ①测量前，应检查指针是否对准零刻度线．如果有偏差，需先“校零”.   ②测电压时，电压表必须并联在被测电路的两端，并使电流从电压表的“＋”接线柱流入，从“－”接线柱流出.   ③各种电压表都有一定的量程(允许测量的最大电压)，被测电压不能超过它的量程．电压表有两个量程，分别是“0～3V”和“0～15V”，两个量程共用一个“－”接线柱．因此，电压表的刻度盘上也有两挡对应的刻度值．测量时应根据被测电压的大小，选择合适的量程.   ④在不能估计被测电压大小的情况下，应选用最大的量程，并用试触法判断电压的大小，然后再根据判断结果，选用合适的量程. (4)电压表与电流表的异同   电压表 电流表 不 同 点 作用 测量电压 测量电流 符号 表盘上标有“V”(即电压表的单位伏特) 表盘上标有“A”(即电流表的单位安培) 连接     方式 必须并联接入待测电路两端 必须串联接入待测电路两端 连接     电源 可以直接接在电源两极上，此时示数即为电源电压 绝对不允许将电流表的两个接线柱直接接在电源的两极上，否则会烧坏电流表、损坏电源 相同点 接线柱的连接规则相同，都是使电流“＋”进“－”出；量程的选择规则相同，都不能让待测值超过量程，测量前应进行估计或试触；读数程序相同，都应先看清量程和分度值再读数.   教师讲解：我们已经知道如何正确使用电压表，那么能不能用电压表进行实际操作呢？ 3.[活动2]用电压表测量电压 (1)提出问题：怎样用电压表测干电池的电压？ (2)制订计划与设计实验： ①请同学们测一测1节1号干电池、1节5号干电池、1节7号干电池和一个电子表上纽扣电池的电压. ②分别测一测2节干电池串联，3节干电池串联后的总电压，看看电池串联后的电压跟各节电池的电压之和有什么关系. ③连接电路分别如图13－5－3甲、乙、丙所示. (3)实验器材：1号干电池3节；5号、7号干电池各1节；开关1只；导线若干；1个纽扣电池；电压表. (4)进行实验与收集数据： ①将电压表的正接线柱通过开关分别与1节1号干电池，1节5号干电池，1节7号干电池，1个纽扣电池的正极相连，负接线柱与各电池的负极相连，合上开关，这时电压表的示数表示各电池的电压，如图13－5－3甲所示，并记录数据. ②取2节干电池，分别测出每节的电压，再将这两节干电池串联起来，测出串联总电压，如图13－5－3乙所示，并记录测得数据. ③取3节干电池，分别测出每节的电压，再将这3节电池串联起来，测出串联电压，如图13－5－3丙所示，并记录测得数据. 记录数据： 电池型号 1节1号干电池 1节5号干电池 1节7号干电池 2节干电池串联 3节干电池串联 电压U/V 1.5 1.5 1.5 3.0 4.5   　　(5)分析论证：通过对上述数据分析可知：常用各种型号电池干电池的电压是1.5V；2节干电池串联总电压等于每节干电池电压之和；3节干电池串联总电压等于各节电池电压之和. (6)得出结论：①常用各种干电池的电压是1.5V；②几节电池串联后的总电压等于各节电池电压之和.           通过水果电池的奇妙现象，激发学生的探究欲望.           通过演示实验，让学生感到惊奇，激发学生的探究欲望.                                                           培养类比思维，掌握物理学习方法.                         培养学生自主学习、归纳总结的能力.                                                                               让学生亲身体验科学探究的实验过程，既可活跃课堂氛围，又能培养学生的自主探究能力.                         培养学生总结归纳、分析对比的能力.                     让学生亲身体验科学探究的实验过程，既可活跃课堂氛围，又能培养学生的自主探究能力.                                       培养学生分析论证、总结归纳的能力.