人教版九年级全册第1节 电压教学设计

这是一份人教版九年级全册第1节 电压教学设计，共11页。教案主要包含了播放视频并提问，演示实验，分析论证，用类比法分析，播放视频，指导阅读，展示实物，指导学生阅读等内容，欢迎下载使用。


年级
九年级
授课时间
课题
第1节 电压
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的电压值。
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。
教材
分析
本节内容由“电压”和“电压的测量”两部分构成。对于“电压”的认识，教材设置了“水果电池能够点亮发光二极管”这一新颖奇特的情景，让学生体会到，水果在这里扮演了电源的角色，它为发光二极管提供了电压，从而引出本节的核心概念。不同的电源提供的电压不同，由此引出电压的高低和单位，利用小资料的形式来展示常见的几种电压值。“电压的测量”是通过引导学生仔细观察电压表和阅读电压表的使用说明，让学生总结得出电压表的连接方法和使用方法。教学中可通过实物、视频等手段和学生实验，引导学生练习电压表的连接、使用和读数，提高学生的认知能力和实验能力。这个过程虽然难度稍大，但在使用电压表时一般不存在“烧表”的危险，所以教材中安排学生自行实验。
教学
器材
干电池几组、小灯泡多个（含灯座）、开关、导线若干、电压表等。
多媒体ppt，包含视频：《电压表的使用》、《电压与水压》等。
教学过程
教师活动
学生活动
导入新课
【播放视频并提问】①请同学们欣赏视频——《神奇的水果电池》。几只水果提供的电力足以点亮一排发光二极管！发光二极管为什么会亮呢？
②电与我们的生活息息相关，电压一词听起来并不陌生。什么是电压？电压的作用是什么？电压是从哪里来的？
这节课学习有关知识—《16.1电压》。
观看视频，思考问题，激发兴趣，进入情景.
学习新课 一、电压
1. 实验探究：电流的形成原因
【演示实验】
（1）实验器材：两节干电池、一个小灯泡、一个开关和一些导线。
（2）根据电路图甲，把器材连接为图乙所示形式，进行实验探究。
（3）实验过程：把小灯泡接入电路中，第一次用一节干电池做电源，第二次用二节干电池做电源，观察小灯泡的亮度。
（4）实验现象：小灯泡用一节电池时发光暗，两节电池时发光亮。
【分析论证】
（5）分析实验现象：没有电池时，导线中虽然有大量的自由电子，但不发生“定向”移动，没有电流，所以小灯泡不亮。当接上电池时，小灯泡发光，表明金属导体中的自由电子发生了定向移动形成电流。
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。电源两极间的这种作用称为“电压”。
（6）归纳：
①电压的作用：电压是使自由电荷定向移动形成电流。
②电源的作用：是给用电器两端提供电压。
【用类比法分析】
（7）可将电压与水压进行对比来理解电压的作用
①水流的形成过程：抽水机提供水压（水位差）→水管形成水流→水轮机利用水能→阀门控制水流通断。
②电流的形成过程：电源提供电压（电位差）→电路形成电流→电灯利用电能→开关控制电流通断。
【播放视频】——《电压与水压类比》
【指导阅读】P56电压单位及其常见的电压。
2. 电压
（1）电压的符号：物理学中常用字母U表示电压。
（2）电压的单位
国际单位制：伏特，简称伏，符号是V.
常用单位：千伏（kV）、 毫伏（mV）
换算关系：1kV＝103V 1V＝103mV
（3）常见的电压/V
维持人体
生物电流
约10-3
手机电池
3.7
干电池
1.5
我国的家庭电路
220
电子手表用氧化银电池
1.5
无轨电车电源
550～600
铅蓄电池
2
闪电时云层间
可达106

【例题1】下列常见的电压，电压值最大的是（ ）
A．一节干电池 B．无轨电车电源
C．手机电池 D．闪电时云层间
【答案】D。
【解析】一节干电池的电压为1.5V，无轨电车的电源的电压为600V，手机电池的电压为3.7V，发生闪电时云层间的电压可达到106V，故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。
【例题2】在学习电学时，小明结合图甲和乙作出了以下类比，其中不合理的是（ ）
A．电流类似于水流，方向从电池负极经用电器到正极
B．灯泡的作用类似于水轮机，有电流流过会发光
C．电源的作用类似于水泵，使电路两端形成电压
D．开关类似于阀门，可以控制电路通断
【答案】A.
【解析】A．电流类似于水流，方向从电池正极经用电器到负极 ，故A符合题意；B．水轮机有水流过就会转动，灯泡的作用类似于水轮机，有电流流过会发光，故B不符合题意；C．水泵使两边水出现水压，电源的作用类似于水泵，使电路两端形成电压 ，故C不符合题意；D．阀门可以控制水的流动，开关类似于阀门，可以控制电路通断，故D不符合题意。故选A。
观看实验，进行分析，初步认识电压的概念。
通过类比法理解电压的概念.
观看视频，进一步理解电压的作用。
阅读课本P56电压单位及其常见的电压。
做例题，知道一些常见电压的大小，加深对电压概念的理解。
学习新课 二、电压的测量
1. 认识电压表
【展示实物】
（1）作用：测量电压的高低。
（2）电压表的电路符号：
（3）电压表的构造：三个接线柱（两个红色的为正接线柱、一个黑色的为负接线柱）、表盘、指针、调零螺丝等。
2. 电压表的量程与分度值
有三个接线柱，两个量程：使用“-”与“3”接线柱时，量程为0～3V，分度值为0.1V；使用“-”与“15”接线柱时，量程为0～15V，分度值为0.5V。
电压表的构造 电压表的示数
3. 电压表的读数
明确所选电压表的量程；确定电压表的分度值；由指针位置读出示数，先大格后小格。如图所示，电压表的量程：0~15V；分度值：0.5V；示数为：2.5V。
4. 电压表的使用
【指导学生阅读】阅读“直流电压表使用说明书”。
【归纳】（1）使用前进行调零。使用电压表前应该先观察指针，是否指在零刻度线上，若不指在零刻度线，则调零旋钮使指针指在零刻度线。
（2）电压表与被测用电器并联。
（3）电压表的“+”接线柱靠近电源的正极，“-”接线柱靠近电源的负极。
（4）被测电压不能超过电压表的最大量程。
5. 学生实验——用电压表测量电压
（1）实验过程

如图，先将电压表接在小灯泡两端，接通电路，读取电压表的示数；再将电压表接在电源两端，接通电路，读取电压表的示数。
（2）实验现象：电压表两次的读数相同。
（3）实验结论：即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。
电压表
电流表
用途
测量电路两端的电压
测量电路中的电流
连接
方式
并联在被测电路两端
串联在被测电路中
相同点
①使用前要调零，弄清分度值、量程。
②使用时都要使电流从正接线柱流入，负接线柱流出；
③都要选择合适的量程，使指针稳定后再读数；
④不能估计出电流、电压值时，可用试触法判断选量程。

6. 电压表与电流表的异同比较

7. 干电池的串联
几节干电池串联后组成新的电源，其电源电压为
U=1.5V×n（n为电池节数）
【播放视频】——《电压表的使用》
【例题3】下列电路中电压表测量R2两端电压，且电路连接正确的是（ ）
【答案】D.
【解析】A．图中电流表并联在电路中，把R2、电压表短路，故A错误；
B．图中电压表串联在电路中，电流表并联在了电路中，故B错误；
C．图中R1、R2两电阻串联，电压表测R1两端的电压，故C错误；
D．图中R1、R2两电阻串联，电压表测R2两端的电压，故D正确。
【例题4】在图所示电路中，用笔画线代替导线把电压表接入电路，使电压表测小灯泡L2两端的电压。
【答案】见右图。
【解析】电压表测小灯泡L2两端电压时，电压表并在L2两端，电源电压为两节干电池的电压即3V，所以电压表量程选0~3V。电流从正接线柱流入，负接线柱流出。
【例题5】如图，在烧杯中加入盐水，然后将连在电压表上的铜片和铝片插入盐水中，这样就制成了一个电池．观察电压表指针的偏转与接线可知，这个电池的电压是_____V；，其中_____片是它的电池正极（选填“铝”、“铜”）。
【答案】0.3，铜。
【解析】因为电压表将“﹣”和“3”两个接线柱接入电路，所以电压表的量程为3V，且电压表的示数为0.3V，因此这块电池的电源为0.3V；因为与电压表正接线柱相连的为电源的正极，所以铜片是电源正极。

观看电压表，说出其构造。
回答电压表的量程与分度值，会正确读数.

阅读课本P57“直流电压表使用说明书”，学会自主获取用电压表测量电压的方法。
进行实验，分析论证，归纳结论.
进行交流讨论，说出电压表与电流表的异同。
观看视频，掌握电压表的使用。

做例题3，理解电流表、电压表的使用。
做例题4和5，会正确连接掌握电压表、会读数。
课
堂
练
习
课
堂
练
习
1. 下列关于电压的叙述正确的是（ ）
A．手机电池的电压是220V
B．在任何情况下，一节干电池的电压都是1.5V
C．电压只能使自由电子发生定向移动
D．电压是使导体中的自由电荷发生定向移动形成电流的原因
【答案】D.
【解析】A．家庭电路的电压是220V，手机电池的电压约3.7V，故A错误；
B．一节新干电池的电压为1.5V，用久之后电压会下降。故B错误；
CD．电压能使自由电荷发生定向运动，而不仅仅是自由电子发生定向移动，如：酸、碱、盐水溶液中的正负离子。故C错误，D正确。
2. 恰当运用“类比法”可深刻理解物理现象。如图所示，我们可以将电路中_____类比为水路中的水流，电路中_____类比为水路中的水压，而抽水机在“水路”中的作用相当于电路中的______。


【答案】电流，电压，电源。
【解析】水的定向移动形成水流，电荷的定向移动形成电流，通过这种相似性将无形的电流类比于有形的水流，理解就容易了。
水之所以能定向移动，是因为有水压，电荷之所以定向移动是因为有电压，因此将电压类比于水压就容易理解电压和电流之间的关系了。
水压是抽水机不断抽水形成水位差即产生水压，而电压则是由电源提供，所以抽水机在水路中的作用相当于电路中的电源。
3. 同学们在实验室中利用电压表测量小灯泡电压时，画出下面几种电路图，其中正确的是（ ）
【答案】C。
【解析】电压表在测量电压时，应并联接入电路中；电流要从电压表的正接线柱流入，从负接线柱流出，故C正确，ABD错误。所以选C.
4．如图电路，①、②是电压表或电流表。闭合开关S，下列判断正确的是（ ）
A．若①、②是电流表，则灯L1、L2并联
B．若①、②是电压表，则灯L1、L2串联
C．若①是电流表，②是电压表，则只有灯L1发光
D．若①是电压表，②是电流表，则只有灯L2发光
【答案】B.
【解析】A．若①、②是电流表，闭合开关后，电源被短路，故A错误；
B．若①、②是电压表，电路的路径只有一条，灯L1、L2串联，故B正确；
C．若①是电流表，②是电压表，电源会被短路，故C错误；
D．若①是电压表，②是电流表，灯L2被短路，只有灯L1发光，故D错误。
5. 小明同学用灯泡L1和L2组成了串联电路，他连接的电路如图所示．
（1）闭合开关，观察到的现象是________；出现这种现象的原因是_______．
（2）请你在实物图上只改动一根导线，使电压表能够测出L1两端的电压．（要求：在需要改动的导线上画“×”，用笔将改动后的导线画出，导线不许交叉）

【答案】（1）电压表的指针向分度盘的左边偏转；（2）电压表的正、负接线柱接反；（3）见右图。
【解析】由图可知，电压表的“-”接线柱接靠近电源正极，而“3”接线柱靠近电源负极．此时闭合开关将会出现电压表指针反偏的现象（电压表的指针向分度盘的左边偏转）．电压表指针反偏是因为其正、负极接线柱接反．要使电压表能够测出L1两端的电压，则电压表要与L2并联，并注意“正进负出”．所以应将原来L2右端到电压表“-”的导线打“×”，将电压表“-”接线柱连接到L1右端．如图。
6. 在如图所示的a、b两个圆圈内填上电流表或电压表的符号，使开关闭合后两盏灯并联。电压表用字母V表示，电流表用字母A表示。
【答案】见右图.
【解析】根据图示可知，使闭合开关后，两灯并联，b与灯泡L2并联，为电压表；a与灯泡L2串联，为电流表，如图所示。
7．根据实物图画出电路图。
【答案】见右图。
【解析】实物图中两灯泡串联，电流从正极出发，经开关S、灯泡L1和L2后回到电源负极，电压表并联在L2两端，测L2两端电压，由此画出电路图如图所示。
8. 按照图甲的电路图，在图乙中连接实物电路，要求选择正确量程，导线不得交叉。
【答案】见右图。
【解析】由电路图可知，两灯泡串联，电压表测量灯泡L1两端的电压；根据电路图连接实物图如右图所示。

板
书
设
计
第1节 电压
一、电压
（1）电压的作用：电压是使自由电荷定向移动形成电流。
（2）电源的作用：是给用电器两端提供电压。
（3）电压的单位
国际单位制单位：伏特，简称伏，符号是V
常用单位：千伏（kV）、 毫伏（mV）、微伏（µV）
换算关系：1kV=103V 1V=103mV 1mV=103µV
二、电压表的使用
（1）电压表与被测用电器并联。
（2）电压表的“+”接线柱靠近电源正极， “-”接线柱靠近电源负极。
（3）被测电压不能超过电压表的最大测量值。
课
堂
小结
第1节 电压
电压表
的使用
①电压的作用：电压是使自由电荷定向移动形成电流。
②电源的作用：是给用电器两端提供电压。
③电压的单位
Ⅰ. 国际单位制单位：伏特，简称伏，符号是V
Ⅱ. 常用单位：千伏（kV）、 毫伏（mV）、微伏（µV）
Ⅲ. 换算关系：1kV=103V 1V=103mV 1mV=103µV
①电压表与被测用电器并联。
②电压表的“+”接线柱靠近电源正极，
“-”接线柱靠近电源负极。
③被测电压不能超过电压表的最大测量值。
电压
电压
课后
反思
关于电压的高低，是通过实例以及“想想做做”栏目中的问题让学生感知的。电压的测量是初中学生初步形成电压概念的重要一环。正确使用电压表，以及读取电压表的测量值，是电学实验中必须具备的基本操作技能。学生已经学习了使用电流表测电流的方法，但教科书在使用电压表测电压的设计上没有进行简单的迁移和重复，而是引导学生阅读“直流电压表使用说明书”，目的是让学生学会自主获取用电压表测量电压的方法。在教学中应该注意，使用说明书中的一些术语对学生来说往往比较陌生，学会从各种信息中筛选出对自己有用的信息的训练也是十分重要的。
作业