九年级《电压》教学设计.docx
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九年级《电压》教学设计
九年级《电压》教学设计
九年级《电压》教学设计
一、教学目标
(一)知识与技能
1.初步认识电压,知道电压的作用及电是提供电压的装置。
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。
(二)过程与方法
会利用类比的方法认识电压;通过阅读电压表的使用说明书,了解电压表的使用方法,学会使用电压表测量电路两端的电压。
(三)情感态度和价值观
通过学习使用电压表测量电路两端电压,掌握电压表的使用方法,尝试使用电压表研究电路中的电压。
二、教学重难点
本节内容由“电压”和“电压的测量”两部分构成的,电压是电路中一个重要的物理量,它是后面欧姆定律以及电功率的基础。
电压是电路中形成电流的原因,电流是由自由电荷的定向移动形成的,电压使电荷发生定向移动,使用类比的方法认识电压是本节教学的重点。
电路两端电压的大小可以使用电压表测量,电压表应该和被测电路并联,可以直接接在电两端测电电压。
由于电压表与被测电路并联,虽然对于并联电路的连接学生已经多次训练,但由于电路复杂、电压表连接要注意接线柱的选择等,学生在连接电路时还存在一定的难度,所以连接含有电压表的实物图、画电路图是本节教学的难点。
在一些复杂电路中,学生对于电压表的测量对象的判断也存在一定难度,即不易判断电压表的测量对象。
重点:
利用类比的方法认识电压;会使用电压表测电路两端的电压。
难点:
会连接含有电压表的电路,判断电压表的测量对象。
三、教学策略
利用学生熟悉的水果电池引出电压的概念,水果电池是电,使电路中形成了持续的电流,利用类比的方法得出电压的概念。
介绍电压的单位及各单位间的换算,了解生活中一些常见的电压值。
通过电池串联改变灯泡亮度,利用电池串联可以改变电压,使电路中的电流大小发生改变,知道电压是形成电流的原因。
电压的测量可以先让学生自学,阅读电压表的使用说明书,了解电压表的一些参数及使用方法,在实验室测量中,电压值较小,不存在烧坏电压表的风险,可以让学生自主设计电路图,连接实物进行测量,练习使用电压表,在使用的过程中发现问题,总结出电压表的使用方法。
通过电路的变换,练习使用电压表测不同电路两端的电压值。
四、教学资准备
多媒体课件整合网络、电压表、灯泡、水果电池(柠檬或橙子)、开关、导线若干、电压表的使用说明书等。
五、教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
创设情景
(5分钟)
展示雷电、高压标志图。
你想知道雷电有多强大吗?
雷电的电压能达到多高?
这个标志什么意思?
学生观察图片,了解生活中图片的意思。
创造课堂情景,激发学生的兴趣和求知欲。
引入新课
(5分钟)
演示:
水果电池可以使一排发光二极管发光。
水果不仅可以给人提供能量,也能给电路提供能量。
水果在此相当于电路中哪个组成部分?
如果使用导线代替水果,此时二极管可以发光吗?
演示实验。
水果在这里为二极管提供了“电压”,使自由电荷在电路中定向运动起。
学生回答:
水果在此电路中相当于电,提供电能。
学生观察演示实验。
利用水果电池引入本节课。
新课内容(25分钟)
电压
◆活动
(一):
1.展示连接的最简单的电路。
闭合开关,观察实验现象,灯泡发光,说明电路中有电流。
2.把电取下,用一段导线连接在电的位置,闭合开关,观察实验现象。
思考:
1.电路中的电流是如何形成的?
2.电的作用是什么?
3.电为什么会使电路中形成电流呢?
◆活动
(二)
为了说明电流形成的原因,先用水流作类比,看看水流是怎样形成的。
1.在图甲的U形管内注入一定量的水,用夹子夹住底部,两个容器中的水位相平。
打开阀门,观察水管中的水是否会流动?
2.如图乙,向左管中加水,使左容器中的水位比右容器的高,打开夹子,观察水管中的水是否会流动?
如果会流动,水流动的方向如何确定?
此实验还可观察到哪些现象?
思考:
在水管中形成水流的条件是什么?
如何得到持续的水流?
当A、B两容器中的水位不同时,在水管中出现水压使水流动。
在此装置中加入一个抽水机,就可以在A、B两端形成水压差,进而形成持续的电流。
水压会使水管中的水发生定向的移动形成水流;那么是谁使电路中形成电流的呢?
(如图丁)
对比丙、丁两图类比分析电路中电流的形成。
电路各元件与“水路”各元件进行类比。
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,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“电是提供电压的装置”。
水的流动是因为有水压,电荷做定向移动是因为有电压。
电压是电路中形成电流的原因,电压的作用是使自由电荷定向移动形成电流,电是提供电压的装置。
要在一段电路中产生电流,它的两端就要有电压。
小结:
1.抽水机提供水压形成水流;电提供电压形成电流。
2.电压是形成电流的原因。
讨论:
电路中要有持续电流的条件。
在一段电路中有电流,则电路两端一定有电压;电路两端有电压,电路中不一定就有电流。
通常用字母U表示电压,它的单位是伏特,简称伏,符号是V。
常用的单位还有千伏(kV),毫伏(V),它们的换算关系是:
1kV=1000V=103V,
1V=0.001V=10-3V。
阅读课本“小资料”,了解常见的电压。
学生观察两个实验并思考。
学生回忆前面的内容,结合实验现象回答:
1.电路中的电流是由自由电荷的定向移动形成的。
2.电在电路中的作用是形成电流。
观察图片和视频,发现A、B两个容器中的水位相平时,水管内水不会流动,涡轮不转动。
当A、B两容器中出现水位差时,水管内的水开始流动,涡轮转动,有水流。
学生讨论:
只有当A、B两容器中的水位出现一个持续的水位差才能形成持续的水流。
学生观察图片和视频,了解水流的形成。
学生对比分析两张图,利用类比的思想分析两图中相似之处,“水路”和电路中各元件的作用。
抽水机使“水路”保持一定水压;电使电路两端保持一定电压。
水管在“水路”中传输水流;导线在电路中传输电流。
水轮机是利用水能的设备;灯泡是利用电能的设备,即用电器。
阀门控制水流的通断;开关控制电流的通断。
学生讨论:
电路中要有持续电流的条件有两个:
(1)电路中有电,给电路两端提供电压;
(2)电路必须是通路。
学生阅读课本,了解常见的一些电压值,如干电池、手机电池、蓄电池、家庭电路及人体的安全电压等。
培养学生观察实验、分析实验的能力。
利用类比的方法得出电压的概念。
培养学生利用归纳法得出结论的能力。
培养学生的总结和分析能力。
电压的测量
电压是有大小的,如何知道电路两端电压的大小呢?
测量电压的工具是电压表。
展示电压表。
阅读课本上的“小资料”,学习电压表的使用说明书,了解电压表的使用环境,规格参数等。
通过阅读初步了解电压表的使用方法。
思考下列问题:
(1)你如何从电表的外部结构知道这是一只电压表?
(2)电压表的作用是什么?
用什么符号表示?
(3)电压表使用“—”和“3”或“—”和“15”的接线柱,表示什么意思?
它们的分度值分别为多少?
(4)电压表如何正确地连接在电路中?
◆实验:
练习使用电压表
现在有一电路(如图),需要使用电压表测出小灯泡两端的电压如何进行测量呢?
阅读课本“练习使用电压表”的实验,尝试用电压表测小灯泡两端的电压。
在学生分组实验的过程中,教师巡视,对学生实验中出现的问题进行指导。
实验总结:
1.电压表如何连接到电路中?
2.电压表如何选择量程?
3.电压表如何读数?
再利用电压表测出上图中电两端的电压,比较灯泡两端电压和电两端电压的关系。
利用电压表测出一节电池两端电压和两节电池串联时两端电压,比较实验数据,得出电池串联的电压关系。
学生自学,了解电压表的参数。
学生通过自学,介绍电压表的使用方法:
(1)电表表盘上的“V”表示此表为电压表。
(2)电压表测电路两端电压,在电路图中用表示。
(3)常用电压表是双量程电压表,接入电路时,应把“3”和“15”两个接线柱中的一个与“—”接线柱接入电路。
如果接“3”表示选择的是0~3V的量程,其分度值为0.1V;接“15”表示接的是0~15V的量程,分度为0.5V。
(4)电压表应和被测量的电路并联。
使标有“—”号的接线柱靠近电的负极,另一个接线柱靠近电的正极。
学生结合前面自学的电压表的使用说明书,说说测量方法。
学生分组进行实验。
学生结合实验总结电压表的使用方法:
1.电压表要和被测用电器并联,电压表的“—”接线柱靠近电负极。
2.电压表要选择合适的量程,如果无法预估电压大小,可以先使用大量程进行“试触”,如果电压值小于3V,需要换用小量程。
3.电压表读数分三步:
首先明确所选量程;其次确定电流表的分度值;最后接触电路后,看看表针向右总共偏过了多少个小格,得出电流的大小。
学生分组进行实验,对比实验数据可以得出在只有一个用电器的电路中,用电器两端的电压与电两端的电压相等。
学生分组进行实验,电池串联时的电压等于各电池电压之和。
培养学生的自学能力。
培养学生的动手能力。
为后面不同电路中电压的规律作铺垫。
测不同电路两端电压
◆分组实验:
利用电压表测灯泡L1两端的电压
1.灯泡L1、L2串联,用电压表测出灯L1两端的电压,请设计出电路图,在图中画出电压表的位置,并标出电压表的正、负接线柱。
分组连接实物,测量灯L1两端的电压。
2.灯泡L1、L2并联,用电压表测灯L1两端电压,请设计出电路图,在图中画出电压表的位置,并标出电压表的正、负接线柱。
分组连接实物,测量灯L1两端的电压。
学生设计电路图,并交流。
学生分组实验。
学生设计电路图,进行交流。
学生分组实验。
培养学生设计实验和动手的能力。
课堂反馈
1.在如图所示的电路图中,能用电压表正确测出灯Ll两端电压的是()
2.如图所示的四个电路图或实物图中,闭合开关,电压表测量的分别是_______、_______、_______、_______两端电压。
学生分析回答。
培养利用物理知识解决实际问题的能力。
掌握电压表测量对象的判断方法。
总结(5分钟)
课堂小结:
1.通过这节课你学到了什么?
2.电压的符号、单位及常用单位间的换算。
3.电压表的使用方法。
学生梳理本节课知识内容。
1.本节主要学习了电压及电压的测量。
2.电压用字母U表示,它的单位是伏特,用V表示,常用单位有千伏和毫伏。
1kV=103V,1V=10-3V。
3.电压表是测量电压的工具,在测量某段电路两端电压时,电压表要和电路两端并联;“—”接线柱靠近电负极;可以使用“试触法”确定电压表的量程。
培养学生总结归纳的能力。
作业布置
1.完成《动手动脑学物理》第1~4题。
2.对比电压表和电流表的使用方法的异同。
按要求完成。
知识巩固。
培养学生的动手能力。
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- 电压 九年级 教学 设计