第十一章　简单电路

第五节　电压

一、教学背景分析

本节教学内容可以分成四部分：第一部分，初步认识电压的概念；第二部分，介绍电压的单位和符号并掌握它们的换算；第三部分，学习电压表的使用；第四部分，探究串联电路、并联电路中各用电器两端的电压关系。本节课是在学生学习了《电流》之后而设置的一节课。学生已经掌握了学习电流表的方法和具备了探究串并联电路的电流规律的能力，所以对于电压表、串并联电路的电压规律的学习有一定的基础，通过本节的学习可以很好地培养学生的迁移能力，发挥学生自主探究的能力。

本节课的概念电压是电学重要的基本概念之一，对于电压的概念学生已经有了一些生活常识，但是对于电压概念并不清楚，所以用水压是形成水流的原因类比电压是形成电流的原因，帮助学生理解概念。

二、教学目标

1．知道电源是提供电压的设备，电压是电路中形成电流的原因。知道电压用字母U表示。通过电压的学习，体会类比的方法。

2．电压的国际单位是伏特，用符号V表示。知道电压的常用单位，并掌握它们之间的单位换算。了解一些常见的电压值，记住人体的安全电压及家庭电路电压值。

3. 通过使用电压表测量电压，培养学生爱护仪表、认真求实的科学态度。能正确使用电压表测量电压。

4.通过探究活动，体会科学探究的过程，初步认识科学研究方法的重要性，提高信息收集、处理、分析的能力。总结出串并联电路的电压关系。

三、教学重点和难点

教学重点：1. 电压表的使用及串并联电路的电压关系。

2.对电压的理解，串并联电路的电压关系。

教学难点：对电压的理解，串并联电路的电压关系。

电压是电学中重要的基本概念之一，由于它很抽象，所以教材中只是用水压来类比电压，初步介绍电压的概念。在这一点，教学过程中不要拓宽和加深展开来讲。对于电压的单位及其换算，在教学过程中，要给出适当的时间让学生练习，要得到充分的落实。

电压表的读数可以利用课件或投影将表盘放大进行练习，也可以在学生实际操作中，提出要求不断练习使用和读数。可以让学生通过实验对比思考电压表使用时连接方法与电流表使用的不同。

对于探究串联电路、并联电路的电压关系，由于前面有探究电流关系的基础，在本部分内容的学习过程中，更要充分发挥学生的积极主动性，培养学生动脑、动手的能力，培养学生的学习能力，避免教师包办代替。

四、教学过程

1.教学引入

导体中存在着可以自由移动的电荷，自由电荷的定向移动形成电流，那么是什么原因使电荷定向移动的呢？

2.“知识点”教学

        利用“水压”类比引入“电压”

演示如图11-5-1所示实验并提问：

（1）打开甲图中阀门时，管内的水会流动吗？为什么？如何才能让甲图中水流动起来？

（2）如图乙再打开阀门，管内水是否流动？为什么？水能连续流动吗？怎样能让水连续流动呢？

（3）如图丙安装上抽水机，管内的水能连续不断流动吗？

对比图丁与图丙，有什么相似之处？你能不能得到什么启发？

（引导学生对比水流和电流的形成。）

由上面实验我们看到：要想让管中的水流动，必须使管两端水位的高度不同。水位差产生了水压，此时“水压”是形成水流的原因，抽水机则是保持水压的装置。

与抽水机相似，电源就是把从电源正极经导线和用电器流向电源负极的电荷，再从电源内部移到电源正极，从而在电路两端保持一定的“电压”。

抽水机        水压         水流

电  源        电压         电流

电路中有持续电流的条件：①闭合电路；②有电源（即有电压存在）。

●电压

（1）电压：是使电路中电荷定向移动，形成电流的原因。

电源：提供电压的装置。

（2）单位  ①国际单位：伏特（伏）V

        ②常用单位：kV ,mV, μV

1kV=1000V   1V=1000mV   1mV=1000μV

（3）一些常见电源的电压值

●电压表

观察：让学生观察电压表，对比电流表自己认识电压表。

让学生汇报。（只有使用中的④需讲解）

（1）电路图符号：

（2）量程，分度值

“－，3 ” ：量程0～ 3V，分度值0.1V

“－，15” ：量程0～15V，分度值0.5V

（3）读数：指针稳定在哪个刻度附近，就读哪个刻度所表示的值。

（4）使用注意事项：

①在实际测量前，先看指针是否在“0”的位置。若不在，需要调节调零旋钮，把指针调到指“0”的位置，即调零。

②电压表应并联在被测电路两端。

③电流从“+”接线柱流入，“－”接线柱流出。

④电压不能超过电压表的量程。在不能预先估计被测电压大小时，可以先选用0～15V的量程，将开关瞬间闭合再断开，看指针的偏转情况。若指针的偏转超出量程，要换更大量程的电压表；若指针的偏转不大于15V，但是大于3V，应该使用 0～15V的量程；如果指针的偏转小于3V，应该改用0～3V的量程测量。这样能更准确地读出数值。（板演：用实物演示电压表的连接方法如图11-5-2所示）

学生练习：把电压表接入电路，电压表示数如图11-5-3所示，它们的电压值各是多少？

甲示数：           乙示数：     

你是如何读数的？与同学交流（重点落实先看量程再读数的好习惯）。

学生做一做：用电压表并联在电源两端，体会电压表示数的意义。

●探究串、并联电路中电压的关系

引导学生自主探究寻找串、并联电路中电压的关系

（1）提出问题：                                

（2）猜想与假设：                               

（3）制订计划与设计实验：

（4）进行实验与收集数据

记录表格

（5）分析与论证

从测量结果得出初步结论：                              

针对学生的探究提出问题：你对这个结论有没有什么问题？或者还发现什么值得去探究的问题？（引导学生：如果改变串、并联电路中的一些因素后，结论还成立吗？）

问题1：在刚才的电路中，我换用不同型号的小灯泡，结论还成立吗？

问题2：如果增加电池的节数，结论还成立吗？

问题3：如果在串联电路中再多串联一盏小灯泡或并联电路中多并联一盏小灯泡，结论还成立吗？

然后让学生按上面步骤再进行实验探究。（时间紧张可以分组，不同组选一种情况探究，最后汇报。）

最终大家得到的结论：                                        

（6）评估与交流

①      在探究过程中，你遇到什么困难？后来解决了吗？怎样解决的？

②      实验设计有没有不合理的地方？操作中有没有失误？测量结果是不是可靠？实验中哪些因素带来误差？

评估提示：

①电压表接线柱会出现反接现象，学生观察到什么了？

②电压表量程选择不当造成读数误差大。

③电压表并联对象出错误。

④让学生对实验中故障电路有初步的认识。

五、教学反思

本节课用类比的方法建立电压的初步概念，通过将电流学习过程中探究方法的迁移、类比完成了对电压表的认识及应用，通过学生自主探究完成串并联电路的电压关系，并在切身体验过程中总结连接电路的方法和注意事项。让学生在动脑、动手、交流讨论过程中分析问题、解决问题的能力得到提升。