物理第四章 探究电流2 电压：电流产生的原因教案

这是一份物理第四章 探究电流2 电压：电流产生的原因教案，共16页。教案主要包含了课标分析，内容和地位分析等内容，欢迎下载使用。

教材分析
一、课标分析
1.了解电压,知道电压的单位。
2.会正确使用电压表。
二、内容和地位分析
本课时内容有两个版块,一是认识电压,二是测量电压。用类比的方法了解电压,知道电压是产生电流的原因,用电压表测量电路两端的电压。本课时中了解电压为下一章的学习奠定基础,测量电压是探究实验的基础,需要学生正确且熟练地掌握电压表的使用方法。
学情分析
已有知识及方法:学生已经了解了电流的形成、电流的大小和电源的作用,电流表的使用方法。
未知知识及方法:电压的概念,用类比的方法学习使用电压表测量电路中的电压。
教学目标
1.知道电压的概念、单位,生活中常见的电压值。
2.学会正确使用电压表。
核心素养
1.结合电压概念的引入,培养学生类比推理的能力。
2.通过电压表的正确使用,培养学生科学的态度。
重点难点
重点:电压表的使用。
难点:电压的概念。
教学过程

续表
续表
续表
教学反思



第2课时 串、并联电路中电压的特点
教材分析
一、课标分析
通过探究,知道串、并联电路中电压的规律。
二、内容和地位分析
本课时内容是探究串、并联电路中电压的规律。在上一节电压、电压表的使用知识的基础上探究串、并联电路中电压的规律,是电路连接、电压表使用的综合应用,也是探究电路规律的起点,为以后解决电路的计算打下基础。
学情分析
已有知识及方法:学生已经知道电压是产生电流的原因,电源能产生电压,学习使用电压表测量电路中的电压。
未知知识及方法:串、并联电路中电压的规律。
教学目标
1.提出关于串、并联电路中电压的规律的猜想,并设计实验进行实验探究。
2.知道串、并联电路中电压的规律并会分析运用。
核心素养
通过实验探究过程,交流与合作,培养学生的科学态度与协作精神。
重点难点
重点:串、并联电路的电压特点。
难点:用电压表测量串、并联电路中的电压。
教学过程

续表

续表

续表

续表

续表
教学反思



教学环节
教学内容
学生活动
教学意图
环节一:导入新课
回顾:
1.电流的形成:电荷的定向移动。
2.电池:将化学能转化为电能。
3.电流表的使用方法:串联、“+”进“-”出、试触选量程。
4.串、并联电路的电流特点:串联等流,并联分流。
提出问题:水流是怎么形成的?怎样获得持续不断的水流?
老师演示实验,水位差形成水压,水压形成水流,然后用抽水机提供水压形成持续不断的水流。
老师进一步提问:在电路中,怎样得到持续不断的电流呢?以水路对照电路,找出各部分元件对应的作用的相似之处。
总结:电压是形成电流的原因,电源是提供电压的装置。

学生回顾上节课内容,对老师提出的问题逐一回答。
观察实验现象,得出结论:水压是形成水流的原因,抽水机是形成水压的装置。
学生对比水路和电路图,找到作用相似的部分:抽水机——电源;阀门——开关;水轮机——电灯(用电器);水管——导线。从而通过类比得出电源、电压的作用,并总结电流产生的条件是闭合电路;有电压存在。

温故知新,让学生有意识地将电学知识串连起来,层层递进地学习电学知识。熟记电流表的使用,为学习电压表打下基础。
通过演示水流的实验,让学生学会类比分析电压,提供了学生思考的方向。在学生思考的前提下老师总结电压的作用,突破教学的难点。
环节二:认识电压
认识电压:
(1)电压是形成电流的原因,能推动电荷的定向移动,电源是提供电压的装置。符号为U。
学生听教师讲解,理解、消化、记忆。
让学生了解电压的概念,知道电压的符
教学环节
教学内容
学生活动
教学意图
环节二:认识电压
(2)电压的单位:
①国际制单位:伏特,简称伏;符号是V。
②常用单位:千伏(kV)、毫伏(mV)、微伏(μV)。
③单位换算:1 kV=103 V、1 V=103 mV、1 V=106 μV。
(3)常见的电压,通过视频给学生介绍常见情境下的电压值。
一节干电池:1.5 V,两节干电池串联:3 V;一节铅蓄电池:2 V,两节铅蓄电池串联:4 V;手机电池电压约为3.7 V;我国家庭电路的电压为220 V;对人体安全的电压不高于36 V。
观看视频,记住几个常见的电压值。
号、单位,感受身边熟悉的电压值。
加深学生对电压概念及其单位“伏”的了解,拉近这一物理量与生活实际的距离。
环节三:电压的测量
1.认识电压表:
电压大小的测量工具——电压表,电路图符号是。
结合实物电压表,阅读电压表的使用说明书,播放电压表使用的动画视频。
总结:
(1)电压表的量程和分度值分别为0~3V;0.1V0~15V;0.5V。
(2)实验前检查指针是否对准零刻度线,如有偏差,需要调零。
(3)电压表与被测电路并联,电流从“+”接线柱流入,从“-”接线柱流出。
(4)要用大量程试触选量程。
可以把电压表直接连到电源的两极上,测量电源两端的电压。(教师演示)
电压表相当于断路。
2.练习电压表的读数。
老师用磁吸式电压表演示测量不同电路的电压。(重点是“+”“-”接线柱接线情况和看表盘指针的位置)
学生观察电压表,从电压表的外形上了解电压表的量程,正、负接线柱,调零旋钮。
学生阅读电压表的使用说明书,观看电压表的动画演示说明,学习使用电压表。
学生观察演示实验,分析电压表接的是哪个量程,分度值是多少,指针的位置在哪,最后读出电压值。
学生分组实验,按照如图所示的实物图连接电路,先将电压表接在小灯泡两端,接通电路,读
学生通过阅读和观看电压表的使用说明视频,学会使用电压表。
通过观察演示实验,体验并得出电压表读数的方法。
通过分组实验,学生自己动手练习测量电压,培养学生的实验操作能力,熟练掌握电压表的使用方法,得出小灯泡两端的电压和电源电压,电源电压与小灯
教学环节
教学内容
学生活动
教学意图
环节三:电压的测量
3.探究活动:测量小灯泡两端的电压。
老师提示:(1)连接电路时,开关应断开。
(2)用大量程试触。
(3)读数时视线要正对电压表的表盘。
4.观看视频:判断电压表的测量对象。
电压表测谁就和谁合成一个圈,这个圈里是纯用电器或纯电源,不能既有用电器又有电源。
取数据;再将电压表接在电源两端,接通电路,读取数据。学生按老师要求把电压表串联在电路中,观察电压表的示数和小灯泡的亮暗。
学生观看视频。
泡两端的电压相等。把电压表串联在电路中,让学生体验电压表相当于断路的表现。
掌握判断电压表测量对象的方法。
环节四:例题讲解
例1 下列关于电流和电压的叙述正确的是( )
A.只要电路两端有电压,电路中就一定有电流
B.只要电路闭合,电路中就会产生电流
C.电压是形成电流的原因,要让电路中有电流,电路两端就要有电压
D.当电路中的电流为零时,电源电压也为零
例2 如图所示,电压表所选量程是 V,分度值是 V,电压表的读数为 V;若选用另一量程,电压表的读数为 V。
例3 在用电压表测量电路中的电压时,晓丽要测量小灯泡L2两端的电压,她连接了如图所示的电路,图中有一根导线接错了。
(1)晓丽所连接的电路中,电压表所测的是 两端的电压。
(2)请你找出这根错接的导线,在这根导线上打“✕”,并用笔重新画一根正确连接的导线(导线不准交叉)。
(3)画出正确接线后的电路图。

学生审题,回答。
学生练习电压表的读数。
学生分析电压表的测量对象,识别电路连线题中的错误,练习作图。
学生及时巩固电压的概念、电压表的使用知识,检验学生的学习成果。
教学环节
教学内容
学生活动
教学意图
板书设计
2.电压:电流产生的原因
第1课时 电压和电压表的使用
1.电压(U)是产生电流的原因,单位是伏特(V)。
2.电压的测量工具:电压表。
3.电压表的量程和分度值分别为0~3V;0.1V0~15V;0.5V。
4.电压表的使用:调零、试触、并联、电流“+”进“-”出。
5.电压表相当于断路,能直接接在电源两端。
课堂练习
课堂8分钟
课堂小结
本节课你学到了什么?有哪些收获呢?
作业布置
《七彩作业》第四章第2节第1课时。
教学环节
教学内容
学生活动
教学意图
环节一:导入新课
回顾:
1.电压表的使用方法。
2.串、并联电路中电流的规律。
提出问题:串、并联电路中电压的大小有什么规律?
老师出示三种电路图。
思考:在只有一只小灯泡的电路中,小灯泡两端的电压与电源电压是相等的,那么两个或两个以上的小灯泡组成的串联或并联电路中各处的电压关系又是怎样的呢?
学生回答:
1.并联、“+”进“-”出、试触选量程。
2.串联电路中各处的电流相等,并联电路中干路电流等于各支路电流之和。
学生思考、交流,提出猜想和假设。
温故知新,让学生有意识地用对比法提出对串、并联电路中电压规律的猜想,激发学生的学习兴趣,引导学生进入实验探究。
环节二:探究串联电路中电压的规律
老师引导学生提出猜想,设计实验,进行实验。学生在实验过程中遇到问题进行指导,提醒学生某些注意事项,如安全用电、仪器的正确使用等。
学生提出猜想与假设:
(1)U=U1=U2。
(2)U=U1+U2。
……
学生设计实验:
(1)实验器材:两节干电池、开关、导线、两只不同规格的小灯泡、电压表。
让学生制订计划的训练,能提高学生的思维和工作的条理性,养成良好的工作作风。
教学环节
教学内容
学生活动
教学意图
环节二:探究串联电路中电压的规律
提出问题:为什么要使用规格不同的小灯泡?
为什么各组数据要交流共享?
总结:避免结论的偶然性,分析多组数据可得到普遍规律。
(2)电路图:
进行实验:
(1)根据设计的电路图连接电路。
(2)检查电路无误后,用电压表分别测量电源电压U,L1、L2两端的电压U1、U2,并做好数据记录。
(3)改变两只小灯泡的规格,重做上述实验。
分析论证并与各组交流得出结论:
串联电路两端的电压等于串联电路中各部分电压之和,即U=U1+U2(串联分压)。
评估实验:回顾实验,发现不足,总结经验。
通过实验巩固电压表的使用方法和电路的连接方法,培养学生的动手能力和合作意识,领悟探究的科学方法,养成实事求是的科学态度。
让学生养成合作交流的习惯,取长补短。
环节三:探究并联电路中电压的规律
老师引导学生提出猜想,设计实验,进行实验。学生在实验过程中遇到问题进行指导,提醒学生某些注意事项,如安全用电、仪器的正确使用等。
学生提出猜想与假设:
(1)U=U1=U2。
(2)U=U1+U2。
……
学生设计实验:
(1)实验器材:两节干电池、开关、导线、两只不同规格的小灯泡、电压表。
锻炼学生步步深入思考问题的能力。
教学环节
教学内容
学生活动
教学意图
环节三:探究并联电路中电压的规律

学生在连接并联电路时会有困难,特别是加入电压表,老师给予充分的时间,并耐心指导。
老师提出问题:如何得到普遍规律?
更换不同规格的小灯泡,或更换不同的电源。
(2)电路图:
进行实验:
(1)根据设计的电路图连接电路。
(2)检查电路无误后用电压表分别测量电源电压U,L1、L2两端的电压U1、U2,并做好数据记录。
(3)改变两只小灯泡的规格,重做上述实验。
分析论证并与各组交流得出结论:
并联电路中各支路两端的电压相等,U=U1=U2(并联等压)。
评估实验:回顾实验,发现不足,总结经验。
锻炼学生的动手能力和知识迁移运用能力,培养学生的科学探究精神。
环节四:讨论交流,解决问题
1.为什么要用规格不同的小灯泡进行多次实验?
2.导线中也有电流,是不是导线中也有电压?用电压表测量一根导线两端的电压得出结论。
学生交流回答:
1.避免结论的偶然性,多次测量得到普遍规律。
2.学生动手做一做,得出结论:导线中有电流,但导线两端的电压为0。
培养学生严谨的科学态度。
通过做一做,解决“导线中有电流,是不是有电压
教学环节
教学内容
学生活动
教学意图
环节四:讨论交流,解决问题

3.小鸟会触电吗?

3.学生讨论交流,得出答案:左侧小鸟不会触电,因为导线两端的电压为0,不会有电流通过它的身体;右侧小鸟会触电,因为它与灯泡并联,它两端的电压与电源电压相等,会有电流通过它的身体。
呢”这个问题,同时为下面的“小鸟会触电吗”这一活动做铺垫。
在讨论交流活动中,关键在于让学生理解为什么左边的小鸟不会触电,而右边的小鸟会有危险。
环节五:例题讲解
例1 在“探究串联电路电压的特点”活动中。
(1)为了使探究得出的结论具有普遍意义,应该选择 (选填“相同”或“不相同”)的两个灯泡。
(2)小明根据如图甲所示的电路图连接实物时,连接好最后一根导线,灯泡立即发光,请你指出小明操作的不当之处: 。
(3)改正实验错误后,小明闭合开关后,电压表的示数如图乙所示,为了使实验结果更精确,接下来他应该断开开关, 。
学生审题,思考解答。
回顾探究串联电路电压的特点的实验中出现的问题,能够解决问题。
教学环节
教学内容
学生活动
教学意图
环节五:例题讲解
(4)小芳保持电压表的B连接点不动,只断开A连接点,并改接到C连接点上,测量L2两端的电压。她能否测出L2两端的电压? ,理由是 。
(5)小明分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在如下表格中,分析实验数据得出结论,用公式表示串联电路的电压特点是 (用UAB、UBC、UAC表示)。请对小明的做法进行评价: 。
UAB/V
UBC/V
UAC/V
2.4
1.4
3.8
例2 在“探究并联电路的电压特点”的实验中,小明同学选两节新的干电池、两个小灯泡L1和L2、电压表等器材组成了如图所示的电路。此电路闭合开关后,电压表 (选填“有”或“无”)示数,L2 (选填“亮”或“不亮”),小明想在电路中添加一根导线就可以排除故障继续进行实验,请你在图中画出这根导线。
例3 如图甲所示的电路,小灯泡L1、L2是 联的,电压表测的是 两端的电压。若电源电压为3 V,使用适当的量程后,电压表的示数如图乙所示,则L1两端的电压是 V, L2两端的电压是 V。

学生审题,思考解答。
学生审题,在老师的指导下先分析电路的连接方式,再看电压表测量的对象,根据题意和串联电路的电压规律解答。

要求学生能够识别电路,判断电路故障,解决连线问题。
培养学生用所学知识解决复杂的电路问题的能力,让学生掌握解题方法。
教学环节
教学内容
学生活动
教学意图
板书设计
2.电压:电流产生的原因
第2课时 串、并联电路中电压的特点
1.串联电路两端的电压等于串联电路中各部分电压之和,即U=U1+U2(串联分压)。
2.并联电路中各支路两端的电压相等,即U=U1=U2(并联等压)。
课堂练习
课堂8分钟
课堂小结
本节课你学到了什么?有哪些收获呢?
作业布置
《七彩作业》第四章第2节第2课时。