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【大单元整体教学】物理学科人教版九年级全一册
第十六章 分课时设计
课题 电压
课型 新授课 √ 复习课 试卷讲评课 其他课
1.教学内容分析 电压是学生在初步认识了电流与电路基本知识后，是进一步研究电学基础知识的重要内容，是掌握串、并联电路中电压的基础，是后续学生欧姆定律、电功率的基础知识。在社会生活、生产和科学技术中有广泛的应用。理解电源是提供电压的重要装置，是学习后续知识的基础。根据复杂电路图判定电压表的测量对象，计算出电压的数值，是初中物理的难点之一。学生在掌握电流的基础知识后，才能更好的学习电压这一新的概念。
2.学习者分析 在初中物理学习的知识体系中，无法讲清楚电压是什么，多数学生对电压概念的认识是通过生活来感知它的存在。因此，教学中让学生从感知电压的存在（电器标牌标识的电压）到电压是电流产生的原因，从而认识电压的高低。学生有一年的物理学习，对电压的单位、符号等基本知识能够自主学习。对于电压表的学习，学生可以类比电流表的使用方法，学习操作的难度会大大降低，掌握的熟练度较高。由于学生对电的知识才有一个初步的认识，学习起来会感到较陌生。
3.学习目标确定与教学重难点 （1）知道电源是提供电压的装置，电压是电路中形成电流的原因；（2）知道电压的单位，生活、生产中常见的电压值；（3）知道电压表是测量电路两端电压的仪表和电压表在电路中的符号；（4）通过练习会将电压表接到被测电路的两端测电压，会读电压表的读数；（5）通过观察认识电压表，动手连接电压表，掌握正确使用测量工具的方法，培养学生参与、交流、合作的意识，从而树立足够的学好物理的信心。本节教学的重点是正确使用电压表，并能准确读数。教学难点是会连接含有电压表的电路，判断电压表的测量对象。
4.评价量表 《电压》的评价量表任务列表任务要求（满分：10分）学生自评同学互评教师评价任务一：电压理解电压的概念，知道电压的单位和常见的电压值（5分）任务二：电压表的使用认识电压表，知道使用电压表测量电压，能判断电压表的测量对象（5分）
5.学习活动设计
教师活动 学生活动 设计意图/学习评价
任务一：引入新课
【演示实验并提问】用水果、导线、发光二极管做让发光二极管发光的演示实验。【提问】水果为什么能使发光二极管发光？水果竟然能让二极管发光，同学们可能感到很神奇，今天我们就学习16章第1节电压，解开你们心中的谜团。 学生观察、思考、讨论交流并大胆回答问题。说明水果能提供电力，充当了“电源”的角色。 以实验、问题为导入，激起学生的求知欲，学生快速进入情景。
任务二：电压
那电压到底是什么呢？电压与电流直接又有怎么样的关系呢？【演示动画】水流的形成【提问】（1）在甲图中把活塞打开后，有水流形成吗？水能持续流动吗？（2）在乙图中安装了抽水机后，把活塞打开后，水能持续流动吗？（3）要想得到持续的水流，谁起了重要作用？【归纳】抽水机—水压—水流电压与水压类似通过图中用水流类比电流，阀门类比开关，水轮机类比电灯，抽水机类比电源，那么水位差（水压）类比电压，“水压是形成水流的原因”类比“电压是形成电流的原因”，用“抽水机是提供水位差的装置”类比“电源是提供电压的装置”。【归纳】电源—电压—电流1.电压是形成电流的原因，电源是提供电压的装置。2.电压的符号是“U”3.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?”“千伏?kV?”它们之间的换算关系是：1kV=103V 1mV=10-3V4.常见的电压一节干电池的电压1.5V、一节铅蓄电池的电压2V、我国的家庭电路的电压220V、人体安全电压不高于36V。 学生观看课件，思考教师提出的问题。小组讨论后回答：（1）在甲图中把活塞打开后，有水流形成，但是水流不是持续的。（2）在乙图中把活塞打开后，由于有抽水机的作用，左侧的水压始终大于右边的水压，所以一直有持续的水流形成。（3）要想得到持续的水流必须有水压。【学生活动】“想想做做”电路中先后接入一节和两节干电池时，观察小灯泡的亮度。【实验现象】用一节干电池当电源时，小灯泡的亮度较暗，用两节干电池当电源时，小灯泡的亮度较亮。【分析】说明电路中电流的强弱与电源有关。电源电压越大，电路中的电流越大。 用水流的形成要有水压类比到电流的形成要有电压。用类比的方法讲解，学生比较容易理解，轻松突破难点。通过学生动手实验，培养学生的动手能力和科学归纳分析能力。【评价标准】理解电压的概念，知道电压的单位和常见的电压值（5分）不能正确理解电压的概念，知道电压的单位和常见的电压值（3分）
任务三：电压的测量
一、电压表（1）符号：（2）作用：测量用电器两端的电压。（3）有三个接线柱（4）有两个量程分别是：0—3V，分度值为0.1V；0—15V，分度值为0.5V。二、电压表的使用解决下面的问题：（1）如果电压表的接线柱接反了会出现什么后果？（2）如果电压表的量程选大了会出现什么后果？（3）如果电压表的量程选小了会出现什么后果？（4）用电压表直接测电源两端的电压吗？【归纳总结】一调零：使用前看指针如果没有指到零刻线时，调节调零旋钮，让指针指到零刻线处。三要：一要把电压表和被测的用电器并联；二要让电流从电压表的正接线柱流入，从负接线柱流出；三要用试触法选择合适的量程；一允许：允许用电压表直接测量电源两端的电压；三看清：读数时要一看清所接的量程；二看清分度值；三看清指针所指的位置。【思考】电压表的两次的读数相同吗？你发现有什么规律？【分析与总结】在只有一个用电器的电路中，用电器两端的电压与电源两端的电压相等。 观察手边的电压表完成下列问题：（1）电压表的元件符号是什么？（2）电压表的作用是什么？（3）电压表有几个接线柱？（4）电压表有几个量程？每个量程的分度值分别是多少？【自主学习】电压表的使用方法请同学们用5分钟的时间阅读课本P57“电压表的使用说明书”了解电压表的使用方法。小组内进行交流、讨论，然后在班内交流成果。（1）电压表的接线柱接反了指针向左偏，无法读数可能把指针打弯，损坏电压表。（2）电压表的量程选大了会出现指针偏转角度太小，读数误差太大。（3）电压表的量程选小了会出现指针指到右端无法读数，可能把指针打弯，损毁电压表。（4）用电压表可以直接测电源两端的电压。练习使用电压表以小组为单位学生进行实验并记录数据 培养学生通过阅读自学来提出问题的能力。通过小组讨论和交流，成果展示，让学生在纠错过程中巩固新知。加深对电压表使用方法的理解。【评价标准】认识电压表，知道使用电压表测量电压，能判断电压表的测量对象（5分）认识电压表，知道使用电压表测量电压（3分）
6.板书设计16.1 电压一、电压 1．电压：是形成电流的原因，而电源是提供电压的装置 2．符号：U 3．单位：伏特（V） 常用：千伏（KV）、毫伏（mV） 1 KV =103 V 1 V =103 mV 4．常见电压值 二、电压表的使用 1．观察：量程、分度值、指针是不对准零刻度线 2．使用规则 （1）被测电压不超过电压表的量程 （2）电压表并联在被测电路两端 （3）电流“+”进“-”出 （4）电压表可直接接到电源两端
7.作业与拓展学习设计 1．一节干电池的电压为 V，我国家庭电路电压为 V，人体的安全电压为 V。【答案】 1.5 220 不高于36【详解】[1][2][3]根据一些生活中常见的电压值知道，一节干电池的电压是1.5V；一节铅蓄电池的电压是2V；家庭电路的电压为220V；动力电压为380V；对人体安全的电压为不高于36V。2．如图所示电路图中，闭合开关，灯L1和L2组成 电路，电压表V1测量的是灯泡 两端电压。【答案】 串联 L1【详解】[1]电压表可看作断路，电流表可看作导线，由图可知，闭合开关，灯L1和L2组成串联电路。[2]由图可知，电压表V1并联在L1两端，测量的是灯泡L1两端电压。3．如图所示，水果电池可以把 能转化为电能。用导线将电压表两个接线柱分别接在铜片和锌片上，电压表指针发生了偏转，由此可知锌片是水果电池的 极，依据是 【答案】 化学 负 见解析【详解】[1]电源是提供电能的装置，水果电池是电源，可以把化学能转化为电能。[2][3]用导线将电压表的两个接线柱分别接在铜片和锌片上，电压表指针向右偏转，说明电流从正接线柱流入，由此可知锌片是水果电池的负极。4．如图所示为小明连接的实物电路图，若要使小灯泡与并联，各开关的状态为 ，此时电流表测量通过 的电流，若要使小灯泡与串联，各开关的状态为 ，此时电压表测量 两端的电压。【答案】 、闭合，断开 、断开，闭合 【详解】[1][2]、闭合，断开时，电流从电源正极流出，一路经过S1、L2和电流表，回到电源负极，一路经过L1、S3、回到电源负极，电压表并联在电源两端，测电源两端的电压，此时两灯并联，电流表测量经过L2的电流。[3][4]、断开，闭合时，电流从正极流出，经过L1、S2、L2和电流表回到电源负极，电压表并联在L1两端的电压，测量L1两端的电源。5．如图所示电路，闭合开关S后，灯泡L1、L2的连接方式是 （选填“串联”或“并联”）。闭合开关S后，两灯均发光，两电表均有示数，过一会儿由于某个灯泡发生故障而熄灭，电流表有示数，电压表示数为零，则故障原因是 。【答案】 串联 L2短路【详解】[1]由图可知，电路中只有一条路径，两个灯泡串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量L2两端的电压。[2]过一会儿由于某个灯泡发生故障而熄灭，电流表有示数，说明电路出现了短路现象，电压表示数为零，说明电压表测的是导线两端的电压，所以故障是与电压表并联的灯泡L2短路。6．如图所示，要求开关S闭合后，小灯泡L1和L2都能发光，则甲表、乙表分别是（ ）A．电压表；电压表B．电流表；电流表C．电流表：电压表D．电压表；电流表【答案】D【详解】开关S闭合后，小灯泡L1和L2都能发光，这说明通过两个小灯泡都有电流；若甲为电流表，则灯泡L2会被短路，所以甲为电压表；乙与灯泡L2串联在电路中，所以乙为电流表，故D符合题意，ABC不符合题意。故选D。7．如图所示电路，闭合开关，下列分析正确的是（ ）A．、并联，电压表测的电压 B．、串联，电压表测电源电压C．若断路，则电压表示数不为零 D．若短路，则电压表示数为零【答案】C【详解】AB．闭合开关S后，电流只有一条路径，因此该电路为串联电路；电压表并联在灯泡L2的两端，测量的是L2两端的电压，故AB错误；C．若灯L2断路，电压表串联在电路中，此时电压表的示数等于电源电压，故C正确；D．若灯L1短路，只有灯L2的简单电路，电压表测量电源电压，电压表示数等于电源电压，故D错误。故选C。8．小明同学想探究实验：她在实验前检查实验器材时，发现电压表的指针位置如图（a）所示，接下来她要对电压表进行的操作是 ；在实验中发现电流表和电压表如图所示，电压表0~15V量程的最小分度是 V，读数是 V；电流表0~0.6A量程的最小分度是 A，读数是 A。【答案】 调零 0.5 7.5 0.02 0.28【详解】[1]由图（a）可知，电压表指针没有在零刻度，需要调零。[2][3]电压表选0~15V的量程，1大格代表5V，中间有10小格，分度值为0.5V，读数为5V+5×0.5V＝7.5V[4][5]电流表选用的量程为0~0.6A，0~0.2A之间分成10等份，最小刻度是0.02A，读数为0.2A+4×0.02A＝0.28A
8.教学反思与改进利用水果电池引入新课，激发了学生学习的兴趣，课上通过自主探究、小组内和小组间交流的教学方式，同时采用了师生互动，生生互动、合作探究动等多种方法开展教学，让学生真正的参与到学习中来，真正把课堂还给了学生。有些小组在连接电路时，出现了电路有故障不会排除，电压表量程的选择上没有用试触法等问题，致使有些小组的同学没有完成实验任务。在“成果展示”的环节中，由于时间把握不好，时间分配上出现了前松后紧的情况。
作业设计
16.1电压课时作业（时间：20min）
【基础训练】
知识点1：电压
1．电压：
(1)通常用字母 表示；
(2)电压的作用：要在一段电路中产生 ，它的两端必须有电压。
(3)电源的作用：给用电器两端提供 。
(4)电压的单位： ，简称 （V）；还有千伏（kV）、毫伏（mV）；单位换算关系：1kV= V，1V= mV。
(5)常见的电压值：一节干电池电压为 V，我国家庭电路的电压为 V。
【答案】(1)U(2)电流(3)电压(4) 伏特 伏 1000 1000(5) 1.5 220
【详解】（1）电压这一物理量的符号用U表示。
（2）电压是形成电流的原因，所以要在一段电路中产生电流，它的两端必须有电压。
（3）电源的作用是给用电器提供电压。
（4）[1][2]电压的国际单位是伏特，简称伏。
[3][4]电压的单位换算关系是：1kV=1000V，1V=1000mV。
（5）[1][2]一节铅蓄电池的电压2V，一节干电池的电压是1.5V，我国家庭电路的标准电压为220V。
2．关于电流和电压，下列说法中合理的是（ ）
A．电路中只要有电源，就一定产生电流
B．电流是产生电压的原因
C．只有正电荷的定向移动才能形成电流
D．有电压可能有电流，没电压一定没电流
【答案】D
【详解】ABD．电路中必须要有电源，电源提供的电压是电流形成的动力，即电压是产生电流的原因，但如果不是闭合电路，电路中不会有电流，故D正确，AB错误；
C．电荷的定向移动才能形成电流，定向移动的电荷可以是正电荷，也可以是负电荷，还可以是正负电荷同时向相反方向定向移动形成电流，故C错误。
故选C。
知识点2：电压表
3．电表指针异常偏转的原因：
(1)闭合开关前，电表指针右（左）偏，原因是 。
(2)闭合开关后，电表指针反向偏转，原因是 。
(3)闭合开关后，指针偏转角度过小，原因是 。
(4)闭合开关后，电表指针偏转超出量程，说明电表量程选 （选填“大”或“小”）了。
【答案】(1)电表未调零(2)电表的正、负接线柱接反了(3)电表接入的量程过大(4)小
【详解】（1）闭合开关前，电表指针未指零，说明使用前，电表未调零。
（2）闭合开关后，电表指针反向偏转，说明电流从负接线柱流入，正接线柱流出，电表的正负接线柱接反了。
（3）闭合开关后，指针偏转角度过小，说明所选量程下的示数偏小，可能的原因是所选量程过大。
（4）闭合开关后，电表指针偏转超出量程，说明电表量程选小了。
4．在图所示的电路图中，能用电压表正确测出灯两端电压的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【详解】电压表的正确使用方法：电压表并联在电路中；电流从电压表的正接线柱流入，从负接线柱流出；不要超过电压表使用的量程。
A．电压表并联在L1和L2两个灯泡两端，测量两个灯泡两端的总电压，故A不符合题意；
B．电压表并联在L1两端，测量L1两端的电压，故B符合题意；
C．电压表并联在L2两端，测量L2两端的电压，故C不符合题意；
D．电压表并联在L1两端，但是电压表的接线柱接反了，故D不符合题意。
故选B。
【能力提升】
1．在某校举办的水果电池比赛上小华用一个柠檬制作了水果电池。为了知道如图甲中A、B哪个是正极，小华把铁片A、铜片B插入柠檬，并接入电压表，当其闭合开关S后，发现发光二极管发光，电压表示数如图乙，则（ ）
A．柠檬两端的电压为0.5V
B．甲图中，发光二极管的右侧为其负极
C．若断开开关，二极管不发光，说明A、B两金属片之间没有电压
D．柠檬电池工作时把化学能转化为电能
【答案】D
【详解】A．由图甲得，电压表测量在水果电池的两端，由图乙得，电压表的分度值为0.1V，示数为0.2V，即柠檬两端的电压为0.2V，故A不符合题意；
B．甲图中，电压表的正极接在发光二极管的右侧，电压表正向偏转，则发光二极管的右侧为正极，故B不符合题意；
C．若断开开关，电路为断路，二极管不发光，不能说明A、B两金属片之间没有电压，故C不符合题意；
D．柠檬电池工作时发生化学反应，产生电能，把化学能转化为电能，故D符合题意。
故选D。
2．如图所示电路，闭合开关、，小灯泡和均正常发光，电流表和电压表均有示数。下列关于电路分析正确的是（ ）
A．小灯泡和串联
B．电流表测量电路的总电流
C．若只断开，小灯泡熄灭，正常发光
D．若灯突然熄灭，是因为电压表发生断路
【答案】C
【详解】由图可知，灯L1与灯L2并联，开关S2控制干路，灯L1与开关S1在一条支路，灯L2与电流表串联在另一条支路中，电压表并联在灯L1的电压；
A．由图可知，闭合开关S1、S2，灯L1和L2并联，故A错误；
B．由图可知，电流表与灯L2在一条支路上，所以电流表测量流过灯L2支路的电流，故B错误；
C．由图可知，灯L1与L2并联，若只断开开关S1，灯L1熄灭，而灯泡L2不受影响，故C正确；
D．由图可知，若电压表发生断路，灯L1仍正常发光，故D错误。
故选C。
3．“保持好奇心比获取知识点更重要”。保持好奇心也是学好物理的关键。好奇心很重的晓晨同学将如图所示电路中电流表与电压表位置互换，当开关S闭合后，造成的后果是（ ）
A．电源短路，电流表会烧坏
B．小灯泡被短接，电流表有示数
C．灯不亮，电流表指针不转，电压表仍有示数
D．电路断路，灯不亮，两电表不工作
【答案】C
【详解】如图所示，若将电流表与电压表位置互换，则电压表串联在电路中，电流表与灯泡并联；当开关S闭合后，电流表相当于导线，故灯泡被短路，灯泡不亮；因电压表串联在电路中相当于断路，则电路中几乎没有电流，所以灯泡不亮，电流表没有示数（即指针不偏转），电流表也不会烧坏，此时电压表与电源正负极相通，电压表测量电源电压，即电压表工作仍有示数，综上分析知，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
4．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，电路正常工作。过了一会儿，电压表的示数变大、电流表的示数变小，灯L熄灭，则下列判断中正确的是（ ）
A．可能是灯L短路
B．可能是灯L断路
C．可能是电阻R短路
D．可能是电阻R断路
【答案】B
【详解】A．若灯L短路，则电压表的示数变小，故A错误；
B．若灯L断路，则电压表的示数变大，电流表的示数变小，故B正确；
C．若电阻R短路，则电流表、电压表的示数都变大，故C错误；
D．若电阻R断路，则电流表、电压表的示数都变小，故D错误。
故选B。
5．由电源，开关，灯泡L1、L2，两个仪表A、B（电流表或电压表）组成的实物电路图如图所示。闭合开关，灯泡正常发光，两仪表都有示数。关于A、B两表，下列判断正确的是（ ）
A．A是电流表，B是电压表
B．A是电流表，B是电流表
C．A是电压表，B是电流表
D．A是电压表，B是电压表
【答案】B
【详解】由图可知，闭合开关S后，若A为电压表，则电路断路，两灯均不能发光，所以A为电流表；若B为电压表，灯L2不能发光，故B为电流表；故A、B均为电流表，L1、L2并联，A测量干路电流，B测量通过灯L2的电流。
故选B。
6．如图所示，闭合开关，下列分析正确的是（ ）
A．电压表测L1电压
B．电压表测L2电压
C．电压表测电源电压
D．电流表测L1与L2电流之和
【答案】A
【详解】
ABC．由图可知，两灯是串联关系，电压表与灯L1并联，测量灯L1两端的电压，故A正确，BC错误；
D．串联电路中电流处处相等，电流表测量电路中的电流，故D错误。
故选A。
7．根据如图所示的实物连线图，在虚线框内画出对应的电路图。
【答案】见解析
【详解】由实物图可知，电流从电源的正极流出，依次经过电流表、灯L1、开关、灯L2，回到电源负极，电压表并联在开关、灯L1、电流表两端，电路图如图所示：
8．在图中用笔画线代替导线连接实物电路；（要求：两灯串联，电压表只测量L2两端的电压，不考虑量程选择，导线不能交叉）
【答案】见解析
【详解】根据题意要求，首先从电源正极出发，依次连接开关，灯L1、灯L2，然后回到电源负极，最后把电压表并在灯L2两端，注意正进负出，因为电源为两节干电池，因此电压表选用“0~3V”，如图所示：
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