学校
诸由中学
课题
电压
授课人
索海生
课型
新授课
课时
1
教具
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
原设计者
授课时间
9月16 9.4(1) 9.6(3)
9月18 9.5(1)
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
3.、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
4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
重点
建立电压的初步概念;通过实验观察理解电压的作用
难点:
难点
电压表的正确选择、连接及读数
突破措施:
对学生正确使用电压表技能的训练要强化
教学过程(包括课程导入、新课解析、例题精讲、课堂练习、作业设计 )
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
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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:
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、小结利用投影仪投影如下的表格,请同学们填写.
?
小结:
练习:伴你学
板书设计
电压
教学后记或反思(注意记录课堂设计理念,实际教学效果及改进设想等)
达标情况:80%
得:与电流表的使用相类比,按照学生是教学活动的主体,教师在其中起指导作用的思路组织教学,做到师生互动,生生互动。在教学活动中,让学生自己运用多媒体演示和讲解,并且自主地进行实验探究,从而体现学生研究性学习的过程,教会了学生去发现问题,分析问题,最终解决问题。
失:
在初中不能揭示电压本质的情况下,课本没有像已往教材那样用水流类比电流和用水压类比电压来引出电压的概念。而是通过生活中学生的感知直接点出电压。这个地方讲解太多
改进措施:适当讲解
课件35张PPT。电压第十二章 电压和电阻
第一节一·电压的原理(类比)电路和水路水压是形成水流的原因;抽水机是提供水压的装置。 结论小灯泡发光时,电路中一定有电流通过。试试看,电路中先后连入1节和2节干电池时,小灯泡的亮度一样吗?你看到的现象对我们有什么启示?观察与实验小灯泡越亮,电池提供的电压越大1、电压是形成电流的原因,
电源是提供电压的装置。
2、电压的符号用U表示。
3、电压的单位是:伏特,简称伏(V)1kV =103V
1V=103mV注意:电压对电路中两点间才有意义,而电流和电
路中的某点对应,一般说成某处的电流,某
用电器两端的电压。二·电压的符号及单位伏特简介
意大利物理学家,从小勤奋学习,热爱科学,十六岁就开始与一些科学家通信。伏特最重要的科学发明是伏特电堆,曾经因此掀起电磁学的革命。信息快递三·常见的电压电视信号在天线上感应的电压 约0.1 mV 维持人体生物电流的电压 约1 mV干电池两极间的电压 1.5 V电子手表用氧化银电池两极间的电压 1.5 V手持移动电话的电池两极间的电压 3.7V无轨电车电源的电压 500-600 V电视机显像管的工作电压 10kv以上对人体安全的电压 不高于36 V家庭电路的电压 220 V1节干电池_____V常见的电压值1.5家庭电路______V220常见的电压值常见的电压值工业用电______V380常见的电压值对人体的安全电______V≤36 二·测量电路中电压大小的仪器—电压表刻度盘
指针
接线柱1·电压表结构组成1、实验室中常用的电压表如图所示,它有____个接线柱,____个量程。2、如果把标有“-”的接线柱和标有“3”的接线柱接到电路中,表示选用________量程;电压表的分度值为______3、如果把标有“-”的接线柱和标有“15”的接线柱接到电路中,表示选用________量程;电压表的分度值为_________;2.电压表的量程3 2 0-3V 0.1V 0-15V 0.5V 旋转螺丝调零3.电压表的使用1.电压表应该怎样跟被测用电器连接?电压表应该与被测的用电器并联。 2.电压表的红接线柱(或标有“+”号的接线柱)应该连接在什么位置?黑接线柱(或标有“-”号的接线柱)应该连接在什么位置? 你能在图上标出电流的方向吗? 红接线柱(“+”)接靠近电源正极,黑接线柱(“-”)接靠近电源负极正级“+”负极“-” 3.什么情况下使用标有“3”字样的接线柱,什么情况下使用标有“15”字样的接线柱?量 程:0-3V;0-15V
分度值:0.1V; 0.5V根据电压的最大值来选择:注意 4.在预先不知道被测电压的大小时,为了保护电压表,应先选用大量程,还是小量程?大量程 对于未知电压的测量,如果预先不知道被测电压的约值,但能判定被测电压不会超过15V,可以先用最大测量值为15V的量程。
如果测出的电压不超过3V,为提高读数的准确性,可以改用最大测量值为3V的量程进行测量。这一点不仅在使用电压表时要遵循,在使用电流表等仪表时也要遵循。在电压表上读而数的步骤:一是看清选用了哪个量程,从知道满偏度所表示的电压值;
二是看清每一大格分成几个小格,算出分度值;
三是看清测量时表针停的位置,读出电压值。 5.怎样在电压表上读数电压表与待测元件串联电流从负接线柱流进如何把电压表准确接入电路测电源电压,完全正确!测灯泡电压,完全正确!√√如何把电压表准确接入电路6.允许将电压表直接接到电源的两极上,测量电源电压总结电压是形成电流的原因,电源是提供电压的装置,它的物理符号是___,电压的单位是____,单位的符号是__。电压的概念和单位电压表的使用伏特UV4. 允许将电压表直接接到电源的两极上,此时测量电源电压。5. 不允许被测电压超过电压表的量程。2.电压表应该与待测元件____。1. 使用之前检查指针是否指零3.电流应该从____接线柱流进电流表。并联+电压表和电流表有很多相似的地方,我准备用一个表格来比较它们的异同。仪
表电
流
表电
压
表元
件
符
号使用规则接
法接线 柱量程能否直
接连到
电源两
极上学生用表量程分度值读
数串
联并
联电流
从“+”
进从
“-”出电流
从“+”
进从
“-”出不能
超过表的
量程,先
要试触不能
超过表的
量程,先
要试触不
能能0-0.6A0.02A0-3A0.1A0-3V0.1V0-15V0.5V先看
量程
再读先看
量程
再读电压表和电流表的异同:接
法能否直
接连到
电源两
极上费电池要回收,注意环保!一节1号电池烂在地里,能使1平方米的土壤永久失去利用价值,一粒纽扣电池可使600吨水受污染,相当于一个人一生的饮水量!废旧电池都有什么危害?我们应如何处理废旧电池?小实验水果电池2、将下图中的元件连接起来(用铅笔画线表示导线),其中灯泡L1和L2串联,电压表V1测L1两端的电压,V2测L1与L2串联后的总电压,并画出电路图。V1V2L1L2巩固练习V2L2L13、在下图所示的电路中,电压表测量的是哪个灯泡两端的电压,并在电压表两端标出它的“+”、“-”符号。电压表测L1两端的电压+—4.在图所示电路中,开关闭合后,会出现的后果是( )
A.电流表与电压表被烧坏
B.电流表与电压表都不会被烧坏
C.只有电压表会被烧坏
D.只有电流表会被烧坏D5.如图电路,当S1、S2都接通后,电压表所测量的是 ( )
A.L1两端的电压 B.L2两端的电压
C.电源电压 D.无法确定B6.如图所示电路中,当接通开关S后,发现电流表指针偏转,电压表指针不动,则故障可能是( )
A.L1的灯丝断了 B.L2的灯丝断了
C.L1的接线短路 D.L2的接线短路C7.如图示,已知两只灯泡L1和L2是串联的,则在①、②和③三个电表中(电流表或电压表)判断正确的是 ( )
A. ①是电流表,②和③是电压表;
B. ①和③是电压表,②是电流表;
C. ①和②是电流表,③是电压表;
D. ①②和③都是电流表B课件6张PPT。 量程3V 量程15V
每大格1V,每小格0.1V 每大格5V,每小格0.5V
如图1所示,当电压表使用“-,3”接线柱时,电压表的的最大测量值是_______伏,最小分度是_______伏,此时电压表的示数是________伏;当电压表使用“-,15”接线柱时,电压表的的最大测量值是_______伏,最小分度是_______伏,此时电压表的示数是________伏.
当电压表使用“-,3”接线柱时,最大测量值是3V,最小分度是0.1V,此时电压表的示数为1.1V;当电压表使用“-,15”接线柱时,最大测量值是15V,最小分度是0.5V,此时电压表的示数为5.5V.
共同点是:
①都要选择量程;
②都要在弄清最小刻度值后再度数;
③都要使电流从正接线柱流进,从负接线柱流出.
它们的不同点是:
①电流表是串联在被测电路中,电压表要与被测电路并联;
②电流表的两个接线柱不允许直接接到电源的两个极上,而电压表在被测量范围内,可以这样连接.如图2所示,两个灯泡组成串联电路,电源电压是6V.闭合开关S后,两灯均不发光,用一只理想电压表测量,电路中ab间的电压为零,bc间的电压为6V.则电路中的故障可能为:
A .L1短路且L2断路
B. L1 、L2均断路
C. L1断路且L2短路
D. 只有L2断路
?