小學(xué)教學(xué)教案
發(fā)表時間:2020-10-14電壓教學(xué)設(shè)計。
每個老師需要在上課前弄好自己的教案課件,到寫教案課件的時候了。教案課件工作計劃寫好了之后,才能使接下來的工作更加有序!你們到底知道多少優(yōu)秀的教案課件呢?下面是小編幫大家編輯的《電壓教學(xué)設(shè)計》,希望能對您有所幫助,請收藏。
電壓“電壓、電阻”是初中電學(xué)的重要內(nèi)容,是深入學(xué)習(xí)電學(xué)基本規(guī)律的必備知識。本章是在學(xué)習(xí)“電流和電路”知識的基礎(chǔ)上對電學(xué)知識學(xué)習(xí)的深入,是進(jìn)一步落實(shí)課程標(biāo)準(zhǔn),培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的必然要求。
“電壓”是電學(xué)三大基本概念之一,是學(xué)習(xí)歐姆定律的前提和基礎(chǔ),“電壓表的使用”和“變阻器的使用”又是學(xué)生探究電學(xué)基本規(guī)律,進(jìn)行后續(xù)電學(xué)知識學(xué)習(xí)的保障。學(xué)好本章,將會使學(xué)生能較順利地進(jìn)行第七章歐姆定律的學(xué)習(xí),并為初中電學(xué)學(xué)習(xí)的終極目標(biāo)——電功率的學(xué)習(xí)作好準(zhǔn)備。
在基本技能方面,本章要讓學(xué)生在會用電流表的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步學(xué)會電壓表和滑動變阻器的使用。本章通過“探究串、并聯(lián)電路電壓的規(guī)律”和“怎樣用變阻器改變燈泡的亮度”兩個探究實(shí)驗來強(qiáng)化電學(xué)基本技能的訓(xùn)練。
在過程和方法方面,通過閱讀“直流電壓表使用說明書”來培養(yǎng)學(xué)生的自主探究和交流能力;通過第2節(jié)和第4節(jié)的兩個探究實(shí)驗,讓學(xué)生親身體驗科學(xué)探究的全過程;通過“探究影響電阻大小的因素”,使學(xué)生初步體驗研究物理問題常用的控制變量的方法。在實(shí)驗探究教學(xué)時,探究前教師要注意對探究器材作好充分的準(zhǔn)備,收集好實(shí)驗數(shù)據(jù),對實(shí)驗中可能出現(xiàn)的故障作好預(yù)測;實(shí)驗中要調(diào)動學(xué)生參與探究的熱情,對表現(xiàn)優(yōu)秀的和有創(chuàng)新的小組成員及時進(jìn)行表揚(yáng)與鼓勵,不斷激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;要注意培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)探究態(tài)度和實(shí)事求是的科學(xué)精神。
本章的一些科技小資料也不容忽視?!俺R姷碾妷骸蹦苁箤W(xué)生認(rèn)識到什么是安全電壓;“電鰩”可用來激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,進(jìn)行知識拓展;“防止廢電池對環(huán)境的危害”可對學(xué)生進(jìn)行環(huán)保教育;“半導(dǎo)體”和“超導(dǎo)體”可使學(xué)生關(guān)注當(dāng)今科技發(fā)展,了解科技與社會的關(guān)系。
另外,每一節(jié)的“動手動腦學(xué)物理”中都有一些實(shí)踐性、開放性和應(yīng)用性很強(qiáng)的問題,如制作“鹽水電池”和“水果電池”就是很好的培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的小實(shí)驗,教學(xué)中要注意落實(shí)好這些小實(shí)驗,使其能真正發(fā)揮其在物理學(xué)習(xí)中應(yīng)有的作用。
2.課時建議
本章共分四節(jié),建議用5課時,各課時安排如下:
一、電壓1課時
二、探究串、并聯(lián)電路電壓的規(guī)律1課時
三、電阻1課時
四、變阻器1課時
復(fù)習(xí)與總結(jié)1課時
一、電壓
整體設(shè)計
電壓的概念是電學(xué)中的重點(diǎn)概念之一,歷來是初中物理教學(xué)的重點(diǎn)與難點(diǎn)。初中物理學(xué)習(xí)的電學(xué)知識體系中,歐姆定律是核心,電功率是電學(xué)的終極目標(biāo),而掌握電壓、電阻的概念是理解歐姆定律和進(jìn)一步學(xué)習(xí)電功率的前提和基礎(chǔ),因此處理好電壓的教學(xué)顯得非常重要。而電壓是反映電場能的性質(zhì)的物理量,因初中階段不學(xué)電場和電勢,電壓的單位“伏特”又要利用電流做功來規(guī)定?!皥觥薄澳堋薄肮Α倍际潜容^抽象的概念,與此相聯(lián)系的電壓及其單位的規(guī)定使得初中學(xué)生難以理解,所以根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)要求,在進(jìn)行教學(xué)時要結(jié)合學(xué)生的實(shí)際情況,從學(xué)生生活中熟悉的一些電壓值入手,引出電壓的初步概念。并通過對小燈泡發(fā)光亮度和電壓關(guān)系的探究實(shí)驗,讓學(xué)生在動手操作中進(jìn)一步了解電壓的作用。
“電鰩”是生活在海洋中,可以產(chǎn)生電的一種動物。鼓勵學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)或圖書室查閱有關(guān)的科普讀物,了解電鰩等動物如何產(chǎn)生電,從而激發(fā)興趣,開闊眼界。“常見的電壓”使學(xué)生對電壓的大小有一定的感性認(rèn)識,體會到物理學(xué)就在自己的身邊。
“怎樣連接電壓表”是本節(jié)的重點(diǎn),也是難點(diǎn)。要通過組織指導(dǎo)學(xué)生對“直流電壓表的使用說明書”的閱讀,使學(xué)生不但達(dá)到會連接和使用電壓表,而且學(xué)會看及使用說明書,注意對學(xué)生綜合能力和實(shí)際應(yīng)用物理知識的能力的培養(yǎng)。
“怎樣在電壓表上讀數(shù)”的篇幅不大,但給學(xué)生留出了自主學(xué)習(xí)的空間,在學(xué)生探究的過程中,不但要完成動手能力和實(shí)驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng),而且還要通過學(xué)生的交流、合作、爭論及自主總結(jié)電壓表讀數(shù)的步驟,可以培養(yǎng)學(xué)生的參與意識和團(tuán)隊精神。
“想想做做”注重了知識的應(yīng)用,體現(xiàn)了物理知識來源于生活、應(yīng)用于生活的學(xué)科特點(diǎn)。要讓學(xué)生動手操作,獲得感性認(rèn)識后總結(jié)出電池串聯(lián)后的電壓關(guān)系。
教學(xué)重點(diǎn):
1.建立電壓的初步概念;通過實(shí)驗觀察電壓的作用。
2.學(xué)會使用電壓表,學(xué)會讀數(shù)。
教學(xué)難點(diǎn):會使用電壓表,會讀數(shù)。
教學(xué)方法:
1.創(chuàng)設(shè)情景,進(jìn)行實(shí)驗探究式學(xué)習(xí)。
2.以學(xué)生自學(xué)為主,結(jié)合教師提問和點(diǎn)評的自主性學(xué)習(xí)。
課時安排:1課時
三維目標(biāo)
一、知識與技能
1.了解要在一段電路中產(chǎn)生電流,它的兩端就要有電壓;
2.知道電壓的單位及單位換算,記住干電池及家庭電路電壓值;
3.知道電壓表的用途與符號,知道正確使用電壓表的規(guī)則,能識別和選擇電壓表量程,會正確讀數(shù)。
二、過程與方法
1.在初步認(rèn)識電源、電壓、電流關(guān)系的過程中,感受推理方法;
2.通過閱讀說明書,從中收集到有關(guān)電壓表連接方法和在電壓表上讀數(shù)的方法的一些信息,然后利用這些信息進(jìn)行實(shí)驗探究,并用自己的語言進(jìn)行概括,得到電壓表的一般使用方法。
三、情感態(tài)度與價值觀
通過正確使用電壓表技能的訓(xùn)練,學(xué)會閱讀說明書,增強(qiáng)實(shí)踐能力,并養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和工作作風(fēng)。
課前準(zhǔn)備
多媒體課件、電池組(三節(jié))、小燈泡(兩個)、開關(guān)、導(dǎo)線若干、電壓表、演示電壓表、鹽水、銅絲和鋁絲、電流表、電壓表使用說明書(也可用教材上的)。
教學(xué)設(shè)計
[導(dǎo)入新課]
方案1:情境導(dǎo)入:
自然界的現(xiàn)象千奇百怪,無所不有,很多動物也有發(fā)電的本領(lǐng),像電鰩,簡直可以說是“水中的發(fā)電機(jī)”。
播放視頻:“電鰩的捕食過程”。
提出問題:電鰩是怎樣捕食的?它有什么秘密武器?
學(xué)生思考后回答。
教師在總結(jié)學(xué)生回答的基礎(chǔ)上引出本節(jié)要研究的問題。
總結(jié):電鰩的身體裝備有特殊的“電棍”,它身體的六分之一是由變形的肌肉組成,就像許多微型的電池,電池的總電壓足以讓其他水中的動物昏厥。電鰩攻擊其他魚類時就是使用它的這種能放電的秘密武器。
(教學(xué)說明:利用播放視頻來創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)的情境,很容易就能集中學(xué)生的注意力,引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,順利引出課題。)
方案2:實(shí)驗導(dǎo)入
實(shí)驗:(教師出示實(shí)驗器材,請一位學(xué)生來演示怎樣能讓小燈泡發(fā)光的實(shí)驗)利用干電池、一只燈泡、開關(guān)、導(dǎo)線連接簡單電路,使燈泡發(fā)光,并畫出電路圖。
問題:小燈泡為什么能發(fā)光?(小燈泡中通過了電流)沒有了電源電路中還有電流嗎?
引入新課:為什么電路中必須有電源才會有電流?電流是怎樣形成的?這些問題都和電源的作用有關(guān)。
[推進(jìn)新課]
一、電壓
1.探究實(shí)驗,感受新知
兩節(jié)電池在燈泡兩端產(chǎn)生較高的電壓
組織學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗:各小組按照右圖(用課件展示電路圖)進(jìn)行實(shí)驗,看看能觀察到什么現(xiàn)象,并通過合作找出發(fā)生這種現(xiàn)象的原因是什么。
結(jié)論:要想使小燈泡發(fā)光,必須把小燈泡接入電路中,小燈泡發(fā)光時一定有電流通過。當(dāng)分別連入1節(jié)和2節(jié)干電池時,小燈泡的亮度不一樣,連入2節(jié)干電池時小燈泡較亮。原因:電源給用電器兩端提供電壓,2節(jié)干電池比1節(jié)干電池產(chǎn)生的電壓高,電壓高時產(chǎn)生的電流大。
2.小組合作,閱讀探究電壓相關(guān)知識
組織學(xué)生以小組為單位,閱讀教材中電壓部分的材料,解決如下問題:
設(shè)問:(用課件展示)
①我知道的生活中存在電壓的例子有________、________、________等。
②電源的作用是________________,電壓的作用是______________。
③電壓的符號是____;電壓單位有______、______、______,你掌握這些單位之間的轉(zhuǎn)換了么?
④你知道了生活中哪些常見的電壓呢?
教師活動:
①組織學(xué)生進(jìn)行解答問題、質(zhì)疑。
②教師到各個小組當(dāng)中,以小組成員的身份參加討論。
③板書電壓相關(guān)知識,并糾正學(xué)生回答中的錯誤和不足。
學(xué)生活動:
①閱讀教材及資料,學(xué)習(xí)電壓的相關(guān)知識并初步解答問題。
②將自己沒有掌握準(zhǔn)確的知識交給小組,進(jìn)行合作、交流,互相解答問題。
③小組代表發(fā)言,為全班同學(xué)解答問題。
④小組內(nèi)解決不了的疑問提出來,其他小組答疑(如果沒有,則該步驟不用進(jìn)行)。
總結(jié):(用課件展示)
(1)知識學(xué)習(xí)方面:①生活中存在電壓的例子有:一節(jié)干電池的電壓一般是1.5V、家庭電路中的電壓是220V等。
②電源的作用是提供電壓,電壓的作用是使電路中產(chǎn)生電流。
③電壓的符號是U;電壓單位有伏特(V)、千伏(kV)、毫伏(mV),它們之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系為:
1kV=103V1mV=10-3V
④生活中常見的電壓,要記?。阂还?jié)干電池兩端的電壓為1.5V,對人體安全的電壓不高于36V,家庭電路的電壓為220V。
(2)學(xué)生小組合作交流方面。
3.即學(xué)即練(課件展示問題)
(1)500mV=______V200V=______kV。
(2)通過人體的電流決定于外加電壓和人體電阻,經(jīng)驗證明:不高于______伏的電壓對人體是安全的。
(3)我國照明電路的電壓為________伏,家用電器之間是________(選填“并聯(lián)”或“串聯(lián)”)的。
(4)下列說法正確的是()
A.電路中有電源,電路中就一定有電流B.電路中有電源,電路兩端一定有電壓
C.電源的正極可能有多余的負(fù)電荷D.以上說法均不正確
答案:(1)0.50.2(2)36(3)220并聯(lián)(4)B
二、怎樣連接電壓表
1.創(chuàng)設(shè)情境,引出電壓表
展示材料:教師拿出幾節(jié)不同的干電池讓學(xué)生觀察,干電池上的電壓值已被磨掉,看不清楚。
設(shè)問:大家對電壓和電池已有所了解,能否通過什么方式確定這幾節(jié)干電池的電壓?
因為學(xué)生前面學(xué)習(xí)過用電流表測電流的知識,所以會聯(lián)想到測電壓應(yīng)該用電壓表。
展示材料:出示幾種電表,讓學(xué)生分辨。
教師請一位學(xué)生從這幾塊電表中選出電壓表,并說出選擇的依據(jù)。
總結(jié):表盤上標(biāo)有“A”的是電流表,表盤上標(biāo)有“V”的是電壓表。
教師活動:對學(xué)生的回答作出評價,并介紹電壓表的分類(并出示實(shí)物讓學(xué)生觀察),如演示用電壓表、學(xué)生用電壓表等,同時介紹電壓表的符號(電路圖中電壓表的符號是)。觀察各小組實(shí)驗器材中的學(xué)生電壓表,讓學(xué)生說出它由哪些部分構(gòu)成。
(學(xué)生觀察電壓表,說出電壓表的構(gòu)成。)
總結(jié):電壓表的構(gòu)成:接線柱、刻度盤、量程、分度值。
2.閱讀電壓表使用說明書,類比電流表的使用,學(xué)會正確使用電壓表
教師活動:組織學(xué)生閱讀電壓表的說明書,然后回答下面的問題。
問題展示:(用課件展示問題)
①電壓表應(yīng)該怎樣跟被測用電器連接?
②電壓表的紅接線柱(或標(biāo)有“+”號的接線柱)應(yīng)該連接在什么位置?黑接線柱(或標(biāo)有“-”號的接線柱)應(yīng)該連接在什么位置?
③什么情況下使用標(biāo)有“3”字樣的接線柱?什么情況下使用標(biāo)有“15”字樣的接線柱?
④在預(yù)先不知道被測電壓大小時,為了保護(hù)電壓表,應(yīng)先選擇大量程還是小量程?
⑤電壓表和電流表的使用有什么不同?
⑥從說明書中你還看懂了什么?請你和同學(xué)們交流一下。
(學(xué)生觀察電壓表并閱讀電壓表說明書,回答老師提出的問題。)
教師活動:學(xué)生自學(xué)過程中,教師巡回指導(dǎo),注意糾正學(xué)生的偏差和錯誤,引導(dǎo)學(xué)生類比電流表的使用方法掌握電壓表的使用方法。對于說明書中的其他問題,教師注意參與學(xué)生們的討論,鼓勵學(xué)生發(fā)表自己的見解。對見解新穎的同學(xué)注意讓他在全班同學(xué)中發(fā)表自己的觀點(diǎn)。
自學(xué)結(jié)束后,找四名學(xué)生分別回答提出的前四個問題,(學(xué)生進(jìn)行回答的同時進(jìn)行板書)學(xué)生在回答每個問題之后,由其他小組的學(xué)生進(jìn)行補(bǔ)充訂正。教師板書并及時指出學(xué)生回答的不足和錯誤,對回答精彩的同學(xué)及時進(jìn)行表揚(yáng)。最后由1~2名學(xué)生起來談他從說明書中還看懂了什么。
總結(jié):(用課件展示)①電壓表應(yīng)該和被測用電器并聯(lián);②紅接線柱(“+”接線柱)接正極,黑接線柱(“-”接線柱)接負(fù)極;③根據(jù)實(shí)際需要選擇合適的量程;④不知道被測電壓大小時要選擇大量程。
用口訣來幫助記憶:“二要、一不、二看清”。
說明:“二要”:電壓表要并聯(lián)在被測電路的兩端,要使電流從電壓表的“+”接線柱流入,從電壓表的“-”接線柱流出。
“一不”:被測電壓不能超過電壓表的量程。
“二看清”:讀數(shù)時一要看清電壓表所用的量程;二要看清每一小格所表示的數(shù)值。
3.即學(xué)即練(課件展示問題)
一只電壓表有3V和15V兩個量程,在測電壓時,先用15V量程試觸,結(jié)果表盤上顯示1.6V,則()
A.直接讀數(shù)即可B.應(yīng)改用一只量程更大的電壓表來測
C.應(yīng)改用一只量程小于3V的電壓表來測D.應(yīng)改用此表的3V量程來測
答案:D
三、怎樣在電壓表上讀數(shù)
1.組內(nèi)合作,學(xué)習(xí)電壓表的讀數(shù)
設(shè)問:電壓的大小需要用電壓表來測量,那么如何對電壓表進(jìn)行讀數(shù)呢?請同學(xué)們類比電流表的讀數(shù)方法,小組進(jìn)行討論,一人執(zhí)筆,其他同學(xué)補(bǔ)充寫出電壓表讀數(shù)的步驟。
(學(xué)生進(jìn)行組內(nèi)討論)
教師巡回指導(dǎo),幫助學(xué)生總結(jié)得出電壓表讀數(shù)的步驟。
學(xué)生在完成自學(xué)任務(wù)后,教師選取一組同學(xué)總結(jié)的讀數(shù)步驟,投影出來,學(xué)生互評,教師最后總結(jié)點(diǎn)評。
總結(jié):(用課件展示)電壓表的讀數(shù)步驟:①根據(jù)接線柱確定電壓表的量程;②認(rèn)清電壓表每一個小格代表的電壓是多大(分度值);③待指針穩(wěn)定后看表針向右偏轉(zhuǎn)的格數(shù),讀出正確的電壓。
2.動手實(shí)踐,練習(xí)電壓表的使用
(學(xué)生利用桌上的器材,完成“想想做做”中測量電池組的電壓的探究實(shí)驗,并在探究中了解電池組的電壓和每節(jié)電池的電壓的關(guān)系。)
電壓表的作用
教師活動:教師巡回指導(dǎo),及時幫助學(xué)生糾正操作中出現(xiàn)的問題。
(教學(xué)說明:幫助學(xué)生時要注意不要直接告訴學(xué)生方法,要點(diǎn)撥,用啟發(fā)性的問題提示學(xué)生,使學(xué)生盡量通過自己的努力和思考來解決問題。)
在學(xué)生成功完成實(shí)驗后,教師作簡單點(diǎn)評和總結(jié),然后用兩個例題培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識解決問題的能力。
總結(jié):串聯(lián)電池組電壓等于各電池電壓之和。
3.播放視頻:如何正確使用電壓表,加深學(xué)生對電壓表的理解和應(yīng)用。
4.典例精析(用課件展示例題和練習(xí)題)
例題在實(shí)驗中,小星同學(xué)連接完實(shí)驗電路,閉合開關(guān),此時的電壓表指針位置如右圖所示,則電壓表的示數(shù)是V。
解析:正確讀出電壓表的示數(shù),首先要明確電壓表可以測量的最大電壓,也就是表針指到最右端時電壓是3V還是15V;其次要確定電壓表的一個小格代表多大的電壓;最后看電壓表指針向右偏了多少格,得出電壓值。本題從接線情況可知選用的是0~3V的量程,那么每一個小格應(yīng)為0.1V,所以電壓表示數(shù)為2.7V。
答案:2.7
點(diǎn)評:本題考查的是電壓表的讀數(shù)方法。解此類題必須注意兩條:①電壓表使用的量程;②相應(yīng)量程刻度盤上每一小格表示的電壓值的大小。
5.即學(xué)即練
在用電壓表測某用電器兩端的電壓時,若選用0~3V的量程,測得的電壓值為2.2V;若使用0~15V量程,測得的電壓值為2.0V,那么該電阻兩端電壓的大小應(yīng)是()
A.2.2VB.2.0VC.2.1VD.無法確定
答案:A
解析:本題考查如何選擇電壓表的量程。使用電壓表時,應(yīng)遵循兩個原則:一是不能超過電壓表的量程;二是如果能夠用小量程測量則應(yīng)該用小量程,這樣會使測量結(jié)果更準(zhǔn)確,使測量的誤差最小。因此題目中應(yīng)該選擇小量程來測量,用小量程來測得的值應(yīng)作為測量值,故該電阻兩端電壓大小應(yīng)為2.2V。
拓展深化:
(若時間允許,可進(jìn)行以下內(nèi)容的學(xué)習(xí))
1.實(shí)驗:測量燈泡兩端的電壓
各小組利用現(xiàn)有的器材按照圖甲和圖乙的電路圖進(jìn)行連接并測量出兩只燈泡兩端的電壓各是多少伏。看哪一組做得最好。
(學(xué)生按照電路圖進(jìn)行連接電路并測量)
圖甲圖乙
教師活動:教師巡回指導(dǎo),學(xué)生測量完成后組織學(xué)生進(jìn)行小組交流。
2.演示“鹽水電池”
演示鹽水電池,使學(xué)生認(rèn)識到插入銅片和鋁片的鹽水變成電池。
鹽水電池
[課堂總結(jié)]
用課件展示表格,學(xué)生填寫內(nèi)容:
物理量表示符號單位測量學(xué)生用表
儀表元件符號使用規(guī)則量程最小刻度
電壓U伏特(V)電壓表二要、一不、兩看清3V0.1V
15V0.5V
電流I安培(A)電流表二要、一不、兩看清0.6A0.02A
3A0.1A
[布置作業(yè)]
1.鞏固復(fù)習(xí)本節(jié)內(nèi)容;了解家中各種用電器的電壓值,觀察家里的可調(diào)亮度的臺燈是怎樣調(diào)節(jié)亮度的。
2.“動手動腦學(xué)物理”1、3題。
板書設(shè)計
一、電壓
電壓概念:電壓是使電路中形成電流的原因。電源是提供電壓的裝置符號:U單位:國際單位:伏特(V)常用單位:千伏(kV)毫伏(mV)1kV=103V1mV=10-3V常見電壓值:干電池1.5V家庭電路電壓220V人體安全電壓不高于36V串聯(lián)電池組電壓:等于各電池電壓之和
電壓表符號○V使用規(guī)則二要一不二看清(略)
活動與探究
課題:探究水果電池
目的:通過觀察和實(shí)驗,初步了解水果電池的規(guī)律;同時也鞏固對電壓表的使用。
材料:電壓表、各種水果、導(dǎo)線、不同種類的金屬片、刻度尺,剪刀等。
水果電池
方案1:水果電池的電壓與電極之間的距離是否有關(guān)?
水果電池種類:西紅柿電池
實(shí)驗次數(shù)電極電極面積和距離電極間距水果電池電壓
1銅片和鋅片不變1cm
2銅片和鋅片不變2cm
3銅片和鋅片不變3cm
方案2:水果電池的電壓與水果的種類是否有關(guān)?
實(shí)驗次數(shù)電極電極面積水果種類水果電池的電壓
1銅片和鋅片不變蘋果
2銅片和鋅片不變西紅柿
3銅片和鋅片不變柑橘
結(jié)論:1.水果電池產(chǎn)生的電壓大小與電極間距有關(guān),在其他因素不變的情況下,電極間距離不同,水果電池產(chǎn)生的電壓不同。
2.水果電池的電壓與水果的種類有關(guān),在其他因素不變情況下,只改變水果的種類,水果電池的電壓發(fā)生了變化。
設(shè)計反思
本節(jié)重點(diǎn)是電壓表的使用,由于本節(jié)是下學(xué)期開學(xué)第一節(jié)課,部分學(xué)生可能遺忘了上學(xué)期的內(nèi)容,教學(xué)時可引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)回顧電流表的使用,通過將電壓表與電流表進(jìn)行比較來加深對電壓表使用的學(xué)習(xí)。在進(jìn)行測量前,教師可先畫出電路圖,然后讓學(xué)生動手連接并測量。在學(xué)生進(jìn)行連接測量的過程中教師必須要加強(qiáng)對各小組的指導(dǎo),發(fā)現(xiàn)學(xué)生存在的問題馬上糾正,讀數(shù)可以在學(xué)生動手測量后進(jìn)行,應(yīng)多測幾遍,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度,并使學(xué)生體會使用的電壓表量程不同,讀數(shù)也會不同。
參考資料
一、水中高壓電——電鯰
學(xué)名:malapteruruseletricus,原產(chǎn)地非洲剛果河,鯰科。體長50~60cm,圓筒形,尖頭小眼,嘴部有三對須。全身粉紅色,體裸露無鱗。當(dāng)受到刺激時可瞬間發(fā)電。飼養(yǎng)水溫22~28℃,水質(zhì)喜弱酸性軟水,餌料有魚肉、小活魚等。在水族箱中很難繁殖。一般體長2米左右,體重20千克左右,身體表面無鱗片,沒有背鱗。
電鯰的發(fā)電器官很特別,它是由體內(nèi)許多電板組成的,這些電板分布在身體皮膚和肌肉之間,頭部為正極,尾部為負(fù)極,電流流向是從頭部流向尾部。當(dāng)電鯰在水中活動時,身體的任何一部分觸及到敵人或其他物體,馬上就產(chǎn)生一種強(qiáng)大的電流,擊倒對方。
電鯰放出的電一般在150伏左右,最高電壓為200多伏,它的有效范圍的半徑為6米左右。電鯰放電的主要目的有兩種,一種是為了捕獲食物,以便自己生存下去;另一種是為了防御敵人,保護(hù)自己。它的強(qiáng)大電流不僅能擊死小的動物,甚至能擊死比它大得多的水生動物,難怪人們稱它為“水中高壓電”。
二、水果電池的原理
水果電池就是說在水果里面插入化學(xué)活性不同的金屬,這樣由于水果里面有酸性電解質(zhì),可以形成一個原電池。
水果電池
水果電池的發(fā)電原理是:兩種金屬片的電化學(xué)活性是不一樣的,其中更活潑的那邊的金屬片能置換出水果中的酸性物質(zhì)的氫離子,由于產(chǎn)生了正電荷,整個系統(tǒng)需要保持穩(wěn)定(或者說是產(chǎn)生了電場,電場造成下列結(jié)果),所以在組成原電池的情況下,由電子從回路中保持系統(tǒng)的穩(wěn)定,這樣的話理論上來說電流大小直接和果酸濃度相關(guān)(如果是要表達(dá)為一個函數(shù)關(guān)系的話,那么這個函數(shù)其實(shí)是和離子強(qiáng)度有關(guān)的,而且還是定量關(guān)系,和離子濃度有定性的關(guān)系),在此情況下,如果回路的長度改變,勢必造成回路的改變,所以也會造成電壓的改變。
三、太陽能電池簡介
一種太陽能電池
有一種電池,叫“硅光電池”,就是電子計算器上的那幾小片棕褐色的薄膜。它是用硅材料制成的,利用光電效應(yīng)的原理來工作的,特別是可以利用取之不竭的太陽光能,轉(zhuǎn)化成電能,因此,通常也稱作太陽能電池。每片太陽能電池產(chǎn)生的電壓和提供的電流都是很小的,但人們把許多片這樣的電池串聯(lián)又并聯(lián)起來,就可以得到較高的電壓和較大的電流了。在太陽光很充沛的地方,如沙漠、草原和海上,人們廣泛使用太陽能電池供電。把一片片硅光電池片連接起來,足有一張報紙大。太陽能電池和一個鉛蓄電池連接起來,白天產(chǎn)生的電能儲存在蓄電池中,晚上再用它給電視機(jī)、日光燈供電。
人們試著把它安裝在電動汽車上,制成一個大大的頂蓋,安在汽車頂上,以便接收更多的太陽能輻射,它提供的電能可以取代汽油燃燒的熱能,干凈又無廢氣污染,所以被認(rèn)為是大有前途的環(huán)?!捌嚒?。而它的最大用途是在人造衛(wèi)星上,在浩瀚無垠的宇宙中,衛(wèi)星可以盡情地伸展開它的翅膀去“享受”太陽的輻射,把硅光電池產(chǎn)生的電能供給衛(wèi)星中的儀器。
四、鹽水電池的原理
在鹽溶液中,電極物質(zhì)都有掙脫到溶液中的傾向,電池的兩極因為吸引電子能力不同,傾向大小也不一樣;其中一極的正離子更容易掙脫到鹽溶液中,在該極上剩下更多的電子,使得電勢出現(xiàn)差值,電子流動到電子少的極上便出現(xiàn)了電流,于是產(chǎn)生了電池。歸根結(jié)底是由于它們的原子吸引電子的能力不同。不同的電極物質(zhì)產(chǎn)生的電壓也是不同的,每種電極都有它特有的電極電勢(電極電位),可以通過查表得到。
相關(guān)知識
《電壓和電阻》復(fù)習(xí)教學(xué)設(shè)計
教案課件是每個老師工作中上課需要準(zhǔn)備的東西,準(zhǔn)備教案課件的時刻到來了。只有寫好教案課件計劃,才能規(guī)范的完成工作!你們會寫適合教案課件的范文嗎?下面是小編為大家整理的“《電壓和電阻》復(fù)習(xí)教學(xué)設(shè)計”,歡迎閱讀,希望您能閱讀并收藏。
《電壓和電阻》復(fù)習(xí)教學(xué)設(shè)計復(fù)習(xí)目標(biāo)
1.能說出電壓的作用及其單位。記住常見的電壓值。
2.會使用電壓表測量電壓,會讀電壓表的示數(shù)。
3.會通過實(shí)驗探究串、并聯(lián)電路中電壓特點(diǎn)并能用文字表達(dá)它們的特點(diǎn)。
復(fù)習(xí)過程
一、板書課題、出示目標(biāo)(1分鐘)
同學(xué)們,這節(jié)課我們開始復(fù)習(xí)電學(xué)部分中電壓和電壓表。請看學(xué)習(xí)目標(biāo)
二、完成學(xué)習(xí)目標(biāo)(25分鐘)
1.自學(xué)指導(dǎo)(15分鐘)
認(rèn)真閱讀九年級物理教材P55---P62內(nèi)容,完成中考突破98頁考點(diǎn)1
2.學(xué)生自學(xué)
3.學(xué)生自學(xué)檢測
在國際單位制中,電壓的單位是()
A.安培B.伏特C.焦耳D.瓦特
(2)如圖所示的電路中,閉合開關(guān)S,能用電壓表測量L1兩端電壓的正確電路是()
(3)如圖所示,當(dāng)開關(guān)S閉合后,下列說法正確的是()
A.燈L1與燈L2是串聯(lián),且燈L1被短路
B.電壓表可測出燈L1兩端的電壓
C.電流表A1測的是燈L1的電流
D.電流表A2測的是燈L2的電流
(4)如圖所示電路,當(dāng)開關(guān)S閉合后,L1、L2均能發(fā)光,電流表、電壓表均有示數(shù).過一會兒電壓表的示數(shù)變大,可能發(fā)生的故障是()
A.可能是L1燈絲斷了B.一定是L1短路
C.可能是L2燈絲斷了D.一定是L2短路
(5)物理學(xué)習(xí)過程中,下列估測不合理的是()
A.即將升入高中的你質(zhì)量約為60kg
B.額定功率為150W的電冰箱每天的正常工作的耗電量約為3.6度
C.對人體的安全電壓不高于36V[來源
D.光在真空中的傳播速度約為3108m/s
(6)小雷按圖甲所示的電路進(jìn)行實(shí)驗,當(dāng)閉合開關(guān)用電器正常工作時,電壓表V1和V2的指針位置完全一樣,如圖乙所示,則L1兩端的電壓為V,L2兩端的電壓為V。
(7)如圖所示,燈L1和L2是________聯(lián)的,電壓表測的是________兩端的電壓;若電源電壓是8V,電壓表示數(shù)是3V,則燈L1兩端的電壓是________V,L2兩端的電壓是________V。
4.學(xué)生自學(xué)展示,教師精講與點(diǎn)評(10分鐘)
三、當(dāng)堂訓(xùn)練(20分鐘)
中考新突破基礎(chǔ)訓(xùn)練題目
課后反思
探究《串、并聯(lián)電路電壓的規(guī)律》教學(xué)設(shè)計
每個老師上課需要準(zhǔn)備的東西是教案課件,大家在仔細(xì)規(guī)劃教案課件。必須要寫好了教案課件計劃,才能促進(jìn)我們的工作進(jìn)一步發(fā)展!那么到底適合教案課件的范文有哪些?為了讓您在使用時更加簡單方便,下面是小編整理的“探究《串、并聯(lián)電路電壓的規(guī)律》教學(xué)設(shè)計”,僅供參考,大家一起來看看吧。
探究串、并聯(lián)電路電壓的規(guī)律整體設(shè)計
“探究串、并聯(lián)電路電壓的規(guī)律”這一實(shí)驗在本章中占有重要地位。它不僅是加深理解電壓概念的需要,也是使學(xué)生鞏固電壓表使用技能的需要,更是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力、進(jìn)一步學(xué)習(xí)電學(xué)基本規(guī)律的需要。本節(jié)的學(xué)習(xí)是將來探究電流、電壓和電阻的關(guān)系,學(xué)習(xí)歐姆定律和電功率的鋪墊。
本節(jié)是在學(xué)生學(xué)習(xí)了“電路”“電流”“電壓”“串聯(lián)電池組電壓關(guān)系”等知識的基礎(chǔ)上,讓學(xué)生通過探究活動找出串、并聯(lián)電路中電壓的關(guān)系。由于學(xué)生在第五章“探究串、并聯(lián)電路的電流規(guī)律”的學(xué)習(xí)中,經(jīng)歷了一次完整的科學(xué)探究的七個環(huán)節(jié),所以本節(jié)教學(xué)可在復(fù)習(xí)、熟悉七個環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)突出幾個環(huán)節(jié),如“設(shè)計實(shí)驗”“進(jìn)行實(shí)驗”等。
本節(jié)教學(xué)一般應(yīng)在實(shí)驗室進(jìn)行,可以要求學(xué)生按照課本中的步驟完成。也許有的學(xué)生一下子能說出“結(jié)論”而非常得意,但是應(yīng)該讓學(xué)生明確:一下說出來的“結(jié)論”不是真正科學(xué)的、能讓人信服的結(jié)論,這僅僅是猜想,只是探究活動的開始,它還需要論證。探究活動的目的絕不只是讓學(xué)生說出或記住結(jié)論,而是要求學(xué)生在探究的過程中學(xué)習(xí),科學(xué)探究過程的每個環(huán)節(jié)都有它特有的教育功能。
本節(jié)課的整體教學(xué)思路如下:
1.提出問題:通過創(chuàng)設(shè)問題情境,分析家用電器和節(jié)日小彩燈的串、并聯(lián)引出串、并聯(lián)電路電壓關(guān)系的探究。
2.猜想或假設(shè):學(xué)生的想象可能是豐富多彩的,但不一定都正確。不管其猜想是否正確,都要引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用實(shí)驗來進(jìn)行探究,而不能直接告訴學(xué)生答案和結(jié)論。如果學(xué)生提出的猜想較多,可運(yùn)用“拋錨”的思想引導(dǎo)學(xué)生先探究與本節(jié)教學(xué)目標(biāo)有關(guān)的猜想,其他猜想可在課外活動和后續(xù)學(xué)習(xí)過程中來完成。
3.設(shè)計實(shí)驗:在作出猜想或假設(shè)之后,進(jìn)入制訂計劃階段,這實(shí)際上就是讓學(xué)生設(shè)計實(shí)驗。這一環(huán)節(jié)中教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生自己選擇實(shí)驗器材,通過師生互動,讓學(xué)生自己明確實(shí)驗步驟,并畫出相應(yīng)的電路圖。
4.進(jìn)行實(shí)驗:這一步是實(shí)際操作,要注意觀察學(xué)生的實(shí)驗過程,引導(dǎo)學(xué)生正確連接實(shí)驗電路,規(guī)范地使用儀器。對學(xué)生在實(shí)驗中出現(xiàn)的問題要及時進(jìn)行點(diǎn)撥和引導(dǎo),以保證實(shí)驗的順利進(jìn)行。注意讓學(xué)生養(yǎng)成尊重事實(shí),如實(shí)記錄原始數(shù)據(jù)的習(xí)慣。
5.分析和論證:這一步是數(shù)據(jù)處理。引導(dǎo)學(xué)生對自己的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析比較,找出數(shù)據(jù)之間的關(guān)系,歸納總結(jié)得出結(jié)論,注意培養(yǎng)學(xué)生的分析概括能力和實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。
6.評估:要求學(xué)生對自己的探究活動進(jìn)行回顧、分析、思考。教師要把評價重點(diǎn)放在對過程的評價上,即不要把探究的結(jié)論作為評價的唯一標(biāo)準(zhǔn),而要同時對學(xué)生參與探究活動的全過程所反映的學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)狀況、進(jìn)步情況作出適當(dāng)評價。
7.交流:這一環(huán)節(jié)貫穿于整個探究活動之中。教學(xué)中,可組織學(xué)生以小組為單位進(jìn)行交流,也可以全班交流。教師要鼓勵不同的想法和做法,讓學(xué)生通過交流討論甚至爭論來達(dá)到教學(xué)要求。
教學(xué)重點(diǎn):通過實(shí)驗探究串、并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律。
教學(xué)難點(diǎn):組織引導(dǎo)學(xué)生在探究過程中規(guī)范操作、認(rèn)真觀察、仔細(xì)分析,得出恰當(dāng)?shù)慕Y(jié)論。
教學(xué)方法:
1.創(chuàng)設(shè)情境,進(jìn)行實(shí)驗探究式學(xué)習(xí)。
2.以學(xué)生自主探究為主,結(jié)合教師指導(dǎo)和點(diǎn)評的自主性學(xué)習(xí)。
課時安排:1課時
三維目標(biāo)
一、知識與技能
1.學(xué)會正確將電壓表接入串、并聯(lián)待測電路,并能畫出相應(yīng)的電路圖;
2.學(xué)會正確使用電壓表測量串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的電壓;
3.會分析實(shí)驗數(shù)據(jù),歸納總結(jié)出串聯(lián)電路和并聯(lián)電路各自的電壓規(guī)律。
二、過程與方法
在探究串、并聯(lián)電路的電壓規(guī)律過程中,體驗科學(xué)探究的方法、科學(xué)探究的步驟。
三、情感態(tài)度與價值觀
明確探究目的,專心實(shí)驗,由分析實(shí)驗數(shù)據(jù)得出結(jié)論。在實(shí)驗中培養(yǎng)實(shí)事求是、尊重自然規(guī)律的科學(xué)態(tài)度,體會交流合作的重要性,獲得共享成果的喜悅。
課前準(zhǔn)備
多媒體課件、示教電路板(帶各種電學(xué)元件)、電壓表、電池組(或?qū)W生電源)、小燈泡(帶小燈座)、開關(guān)、導(dǎo)線若干。
教學(xué)設(shè)計
[導(dǎo)入新課]
方案1:復(fù)習(xí)導(dǎo)入
啟發(fā)提問:(用課件展示)
1.什么是串聯(lián)電路?什么是并聯(lián)電路?
2.電壓的單位是什么?
3.測量電壓大小的儀器及使用規(guī)則是什么?
參考答案:1.幾個導(dǎo)體逐個順次連接的電路是串聯(lián)電路;幾個導(dǎo)體并列連接的電路是并聯(lián)電路。2.伏特
3.測量電壓要用電壓表,電壓表的使用規(guī)則為“二要、一不、二看清”。
教師要積極引導(dǎo)學(xué)生,充分發(fā)揮學(xué)生的積極性和主動性。在復(fù)習(xí)的基礎(chǔ)上順勢引出問題:串、并聯(lián)電路中的電壓有什么規(guī)律?如何去探究?
(教學(xué)說明:本節(jié)是在“串聯(lián)電路”“電壓”“電壓表的使用”“串聯(lián)電池組的電壓關(guān)系”的學(xué)習(xí)后安排的教學(xué)內(nèi)容。有效的復(fù)習(xí)為學(xué)生進(jìn)行本節(jié)的探究實(shí)驗作好了知識和心理準(zhǔn)備。)
方案2:情景導(dǎo)入
情景1:用課件播放幾種家用電器并聯(lián)在家庭電路中的自拍視頻。(見右圖,引導(dǎo)學(xué)生注意觀察家用電器是并聯(lián)在電路中的)
家庭電路中的并聯(lián)
情景2:出示一串小彩燈,將其接入教室(或?qū)嶒炇?的電路中。(引導(dǎo)學(xué)生注意觀察小彩燈是串聯(lián)在電路中的)
提出問題:小彩燈為什么不能像家用電器一樣并聯(lián)在電路中呢?
(學(xué)生思考后回答)
總結(jié):小彩燈和一般的家用電器所需要的電壓是不一樣的。要想知道為什么家用電器要并聯(lián)、小彩燈要串聯(lián)、我們需要探究串聯(lián)電路和并聯(lián)電路電壓的規(guī)律。也就是說,如果兩個用電器分別以串聯(lián)和并聯(lián)的形式連接在電路中,在相同電源電壓的情況下,每個用電器上的電壓相同嗎?下面我們先研究串聯(lián)電路電壓的規(guī)律。
方案3:演示導(dǎo)入
教師用示教電路板展示幾種不同方式連接的電路。
問題:同學(xué)們上學(xué)期已經(jīng)學(xué)習(xí)過了串聯(lián)電路和并聯(lián)電路,那么,誰能來判斷一下展示的幾個電路分別是怎樣連接的呢?
讓學(xué)生用簡單的方法驗證自己想法的合理性。
讓學(xué)生在紙上畫出你熟悉的串、并聯(lián)電路圖。(教師巡視,并選出一張畫得比較好的作為范例,并讓學(xué)生畫在黑板上)
啟發(fā):在上學(xué)期我們已經(jīng)探究過在串、并聯(lián)電路中電流的特點(diǎn),那么,在串、并聯(lián)電路中電壓有什么特點(diǎn)呢?
[推進(jìn)新課]
一、串聯(lián)電路電壓的規(guī)律
1.提出問題:
串聯(lián)電路中電壓到底有什么樣的關(guān)系?
2.猜想或假設(shè)
學(xué)生紛紛提出自己的猜想,教師將各種猜想分類板書到黑板上。一般學(xué)生會根據(jù)自己的知識基礎(chǔ)提出下列猜想:
①串聯(lián)電路中電壓的關(guān)系應(yīng)該和電流的關(guān)系相同,也是處處相等。
②電壓應(yīng)該從電源正極出發(fā),沿著電流的方向越來越小。因為電壓是使電路中形成電流的某種“力量”,力量會越用越小。
③燈泡大的地方電壓大,燈泡小的地方電壓就小。
④串聯(lián)電池組的電壓等于各個電池的電壓之和,串聯(lián)電路各點(diǎn)的電壓之和也應(yīng)該等于首尾兩點(diǎn)間的總電壓。
學(xué)生們作出了各種猜想,真實(shí)的結(jié)果到底是什么?我們應(yīng)該用實(shí)驗來求證。
3.設(shè)計實(shí)驗
(學(xué)生分組討論,并將自己組設(shè)計的方案寫出來)
教師巡視,了解學(xué)生討論的情況,學(xué)生討論基本完成后,教師挑選幾組典型的方案進(jìn)行展示交流。
學(xué)生展示交流時教師可作如下提示:
各組可以簡單說明各自的設(shè)計方案。簡單評價各組的方案,設(shè)計一定要有書面的內(nèi)容,你想要測量哪些數(shù)據(jù)?你計劃如何進(jìn)行測量(按電路圖測量)?你得出了什么樣的結(jié)果(要有實(shí)驗記錄),最后還要與別人交流做更好的改進(jìn),各組同學(xué)補(bǔ)充設(shè)計實(shí)驗電路和實(shí)驗數(shù)據(jù)表格。
教師在學(xué)生實(shí)驗前要強(qiáng)調(diào):
電壓表應(yīng)該如何連接在電路中?電壓表應(yīng)并聯(lián)在被測電路的兩端。我們知道,測電壓不能像測電流那樣將電流表接在某一點(diǎn)測該點(diǎn)電流,應(yīng)將電壓表并聯(lián)在被測電路的“兩”點(diǎn)間,測出來的是“兩”點(diǎn)間的電壓。
同學(xué)們進(jìn)一步完善自己的設(shè)計方案后,可以進(jìn)行實(shí)驗。建議大家在實(shí)驗中更換不同的小燈泡,進(jìn)行重復(fù)測量,以保證結(jié)論的正確性。
實(shí)驗方案參考:
方案1:用學(xué)生電源提供電壓,選擇兩只完全相同的小燈泡,用同一塊電壓表,分別測出每只燈泡兩端的電壓和兩只燈泡兩端的總電壓進(jìn)行比較。實(shí)驗原理電路如右圖,具體測量電路如下圖。(這種方案可以調(diào)節(jié)電源電壓進(jìn)行多次測量,以通過測量串聯(lián)電路兩端總電壓不同時,各用電器兩端電壓和電路兩端總電壓的關(guān)系是否一致。)
測量AB兩端的電壓測量BC兩端的電壓測量AC兩端的電壓
方案2:用干電池作電源,選擇兩只不同的小燈泡,用三塊電壓表,同時測量每只小燈泡和兩只小燈泡兩端的電壓,進(jìn)行比較。實(shí)驗電路如右圖。
方案3:用干電池作電源,選用四只小燈泡,兩只一組,先將兩只小燈泡串聯(lián)接入電路,分別測每只燈泡和兩只燈泡的總電壓,然后再換上另外兩只燈泡再次測量。
4.進(jìn)行實(shí)驗
(學(xué)生分組實(shí)驗,教師巡視指導(dǎo))
要求同學(xué)們注意儀器使用的規(guī)范性。特別是電壓表正、負(fù)接線柱連接正確,量程要選擇合適,讀數(shù)時要弄清分度值,讀數(shù)準(zhǔn)確。原始數(shù)據(jù)的記錄要實(shí)事求是、如實(shí)記錄,不許隨意改動。實(shí)驗中出現(xiàn)的問題要記錄下來,以便分析查找原因。
兩個燈泡串聯(lián)的實(shí)驗記錄(參考):
AB間的電壓U1/VBC間的電壓U2/VAC間的電壓U3/V
第一次測量
第二次測量
5.分析和論證
引導(dǎo)學(xué)生分析:同學(xué)們認(rèn)真分析你們測量出的數(shù)據(jù)。測量結(jié)果說明了什么?你得出了什么樣的結(jié)論?和你原來的猜想一致嗎?
讓學(xué)生用自己的語言描述得到的結(jié)論。
實(shí)驗結(jié)論:串聯(lián)電路中的總電壓等于各部分電路的電壓之和。
評價:表揚(yáng)學(xué)生們勇于探索的精神,歸納大家的實(shí)驗,得出結(jié)論。并引導(dǎo)學(xué)生分析我們得到的結(jié)論是否能普遍適用。
啟發(fā):同學(xué)們通過自己的努力和同伴的配合得出了串聯(lián)電路中電壓的規(guī)律,祝賀同學(xué)們得到了一個正確的結(jié)論。不過,對同學(xué)們來講獲得結(jié)論的過程更重要。請大家對自己的探究活動過程進(jìn)行回顧,認(rèn)真分析、思考在實(shí)驗過程中真正明白了哪些問題,還有什么新的發(fā)現(xiàn)?
學(xué)生回顧探究的過程,思考總結(jié)。
6.評估與交流
讓學(xué)生反思自己的探索過程,尋找問題。剛才提到的問題,請同學(xué)們互相討論,看能不能找出問題的原因。
(教師巡視并參加同學(xué)們的討論)
同學(xué)們在實(shí)驗中會發(fā)現(xiàn)一些問題,并且想知道這些問題的答案,引導(dǎo)學(xué)生要在以后的學(xué)習(xí)中繼續(xù)努力,相信將來一定會有所收獲。在同學(xué)們的交流中會發(fā)現(xiàn)許多同學(xué)都用了“幾乎相等”這個詞,而不是說“相等”,這又為什么呢?這是因為讀數(shù)或用電壓表測量的過程中出現(xiàn)了誤差,如讀數(shù)時視線沒有與電壓表刻度盤垂直等影響了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確程度。
最后指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)他們的探究過程寫一份科學(xué)探究的小報告。學(xué)生完成探究報告,教師巡視,選擇完成較好的,利用投影和同學(xué)們交流、小結(jié)。
7.即學(xué)即練(課件展示問題)
題目:現(xiàn)有一個電池組、一個開關(guān)、兩個電壓表、兩個小燈泡、導(dǎo)線若干。請根據(jù)上述器材在圖方框內(nèi)設(shè)計一個符合下列兩項要求的電路圖。
(1)兩個小燈泡串聯(lián);
(2)所設(shè)計的電路能直接測出(或間接求出)下列物理量:a.電源電壓;b.每個小燈泡兩端的電壓。
解析:根據(jù)題目要求,先畫出由電池組、開關(guān)、燈泡L1和L2組成的串聯(lián)電路的電路圖。由燈泡L1和L2組成的串聯(lián)電路中,能夠并聯(lián)接入電壓表的位置有三處,L1兩端、L2兩端和串聯(lián)電路的兩端,只要用題中提供的兩個電壓表直接測出任意兩處的電壓,根據(jù)串聯(lián)電路中的電壓規(guī)律,就可間接求出第三處的電壓。
符合題目中兩項要求的電路圖如圖所示。
方法指導(dǎo):本題考查根據(jù)要求設(shè)計電路、畫電路圖的能力和對串聯(lián)電路中的電壓規(guī)律的理解掌握。解題時要先畫出主電路,然后再畫電壓表。連接線要畫成橫平豎直,線路要畫得簡潔、整齊、美觀,電路元件符號要畫得準(zhǔn)確規(guī)范。電路圖畫完后要對照要求進(jìn)行檢查,發(fā)現(xiàn)錯誤及時修正。
二、并聯(lián)電路電壓的規(guī)律
引導(dǎo):我們已經(jīng)知道探究問題的一般方法:提出問題——猜想或假設(shè)——設(shè)計實(shí)驗——進(jìn)行實(shí)驗——分析和論證——評估與交流。而且得出了在串聯(lián)電路中電壓的規(guī)律:串聯(lián)電路中的總電壓等于各部分電路的電壓之和。那么在并聯(lián)電路中電壓存在什么規(guī)律呢?按照探究問題的一般方法,寫出探究報告。
(學(xué)生根據(jù)課本上的提示,進(jìn)行實(shí)驗并填寫探究報告,教師巡視指導(dǎo),指導(dǎo)有困難的小組進(jìn)行規(guī)范操作)
1.提出問題:并聯(lián)電路兩端的總電壓與各個支路兩端的電壓有什么關(guān)系?
2.猜想或假設(shè)
(1)________________________________________________________________________。
(2)________________________________________________________________________。
讓學(xué)生們作出了各種猜想,各樣假設(shè),真實(shí)的結(jié)果到底是什么?請同學(xué)們用實(shí)驗來求證。大家先設(shè)計實(shí)驗。
3.設(shè)計實(shí)驗
各組可以簡單說明你們的設(shè)計方案。簡單評價各組的方案。
(1)你是怎么做的?(要按電路圖測量,電路圖見圖)
(2)你得出了什么樣的結(jié)果?(要有實(shí)驗記錄)
4.進(jìn)行實(shí)驗
學(xué)生分組實(shí)驗,教師巡視指導(dǎo)。
兩個燈泡并聯(lián)的實(shí)驗記錄:
L1兩端的電壓U1/VL2兩端的電壓U2/V總電壓U/V
第一次測量
第二次測量
5.分析和論證
同學(xué)們認(rèn)真分析你們測量出的數(shù)據(jù)。測量結(jié)果說明了什么?你得出了什么樣的結(jié)論?和你原來的猜想一致嗎?
讓學(xué)生用自己的語言描述得到的結(jié)論。評價:同學(xué)們這種勇于探索的精神非常好,歸納大家的實(shí)驗,可以得到一般結(jié)論嗎?
并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律:并聯(lián)電路各支路電壓相等。
同學(xué)們通過自己的努力和同伴的配合得出了并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律。請大家對自己的探究活動過程進(jìn)行回顧,認(rèn)真分析、思考在實(shí)驗過程中真正明白了哪些問題,還有什么新的發(fā)現(xiàn)?
6.評估與交流
讓學(xué)生反思自己的探索過程,尋找問題。剛才提到的問題,請同學(xué)們互相討論,看能不能找出問題的原因。
現(xiàn)在需要同學(xué)們根據(jù)你們的探究過程寫一份科學(xué)探究的小報告。學(xué)生完成探究報告,教師巡視,選擇完成較好的,利用投影和同學(xué)們交流、小結(jié)。
7.即學(xué)即練(課件展示問題)
題目:如右圖所示的電路中,電壓表V1、V2和V3分別測量的是、和;如果電壓表V1、V2的示數(shù)分別為6V和4V,那么電壓表V3的示數(shù)為V。
答案:電路兩端總電壓(電源電壓)L1兩端電壓L2兩端電壓
[課堂總結(jié)]
通過我們這次的探究活動,同學(xué)們了解了研究問題的一般方法:(同學(xué)們一起總結(jié),教師板書或用課件展示)
1.提出問題——猜想或假設(shè)——設(shè)計實(shí)驗——進(jìn)行實(shí)驗——分析和論證——評估——交流。
2.串聯(lián)電路中電壓的規(guī)律:串聯(lián)電路中的總電壓等于各部分電路的電壓之和。
3.并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律:并聯(lián)電路中并列的各支路兩端的電壓都相等。
[布置作業(yè)]
“動手動腦學(xué)物理”1、2。
板書設(shè)計
二、探究串、并聯(lián)電路電壓的規(guī)律
電壓規(guī)律串聯(lián)電路串聯(lián)電路中的總電壓等于各部分電路的電壓之和U總=U1+U2+…+Un并聯(lián)電路并列的各支路兩端的電壓都相等U總=U1=U2=…=Un
設(shè)計反思
本節(jié)課依據(jù)初中學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)和科學(xué)探究的基本過程進(jìn)行設(shè)計,適合對學(xué)生進(jìn)行初步的科學(xué)探究能力的訓(xùn)練。本節(jié)課設(shè)計時考慮到要讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究的下列過程:提出問題——猜想或假設(shè)——設(shè)計實(shí)驗——進(jìn)行實(shí)驗——分析和論證——評估——交流。目的是讓學(xué)生了解研究問題的一般方法,讓學(xué)生體驗在生活情景中發(fā)現(xiàn)并提出問題,如何探求規(guī)律,如何驗證規(guī)律,理解規(guī)律和運(yùn)用規(guī)律,整個過程自然順暢,環(huán)環(huán)相扣,嚴(yán)密合理。本節(jié)內(nèi)容在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究素養(yǎng)和電學(xué)知識學(xué)習(xí)上具有重要意義,既是電壓知識學(xué)習(xí)的深入,更是進(jìn)一步學(xué)習(xí)歐姆定律、探究電學(xué)規(guī)律的基礎(chǔ)。
參考資料
正確地把電池串聯(lián)和并聯(lián)起來
把電池串聯(lián)和并聯(lián)起來使用,這聽起來好像很簡單,但是,遵循一些簡單的規(guī)則,就可以避免不必要的問題。
在電池組中是把多個電池串聯(lián)起來,得到所需要的工作電壓。如果所需要的是更高的容量和更大的電流,那就應(yīng)該把電池并聯(lián)起來。另外還有一些電池組,把串聯(lián)和并聯(lián)這兩種方法結(jié)合起來。一個膝上型電腦的電池有可能是把四節(jié)3.6V鋰離子電池串聯(lián)起來,總電壓達(dá)到14.4V;然后,再把兩組串聯(lián)在一起的電池并聯(lián)起來,這樣,電池組的總電量就可以從2000毫安時提高到4000毫安時。這種接法稱作“四串兩并”,它的意思是:把兩組由四節(jié)電池串聯(lián)在一起的電池組并聯(lián)起來。
1.串聯(lián)
需要高電量的便攜設(shè)備,一般是由兩節(jié)或更多節(jié)電池串聯(lián)起來的電池組供電。如果使用高電壓的電池,導(dǎo)體和開關(guān)的尺寸可以做得很小。中等價位的工業(yè)電動工具一般使用電壓為12V至19.2V的電池供電;而高級電動工具使用電壓為24V至36V的電池,以獲得更大的電力。汽車工業(yè)最終把啟動器的點(diǎn)火電池電壓從12V(實(shí)際上是14V)提高到36V,甚至是42V。這些電池組是由18節(jié)串聯(lián)起來的鉛酸性電池組成。在早期的混合型汽車中,用來供電的電池組,電壓為148V。比較新的車型所使用的電池組,電壓高達(dá)450V至500V,大部分是鎳基化學(xué)電池。一個電壓為480V的鎳金屬氫電池組是由400節(jié)鎳金屬氫電池串聯(lián)而成。有一些混合型汽車也用鉛酸性電池做過試驗。
42V的汽車用電池價格昂貴,而且,比起12V電池,它在開關(guān)上會產(chǎn)生更多的電弧。使用高電壓電池組所帶來的另一個問題,就是有可能遇到電池組里的某一節(jié)電池失效的情況。這就像一個鏈條,串聯(lián)在一起的電池越多,出現(xiàn)這種情況的幾率就越高。只要一節(jié)電池有問題,它的電壓就會降低。到最后,一節(jié)“斷開”的電池可能會中斷電流的輸送。而要更換“壞”電池也絕非易事,因為新老電池是互不匹配的。一般說來,新電池的容量要比老電池的高得多。
我們來看一個電池組的實(shí)例,第三節(jié)電池僅產(chǎn)生0.6V的電壓,而不是正常的1.2V(如圖)。隨著工作電壓的下降,它比正常電池組更快地達(dá)到放電結(jié)束的臨界點(diǎn),同時,它的使用時間也急劇縮短。一旦設(shè)備因電壓過低而切斷電源,其余三節(jié)仍然完好的電池就不能把所存儲的電量送出來了。這時,第三節(jié)電池還呈現(xiàn)很大的內(nèi)阻,如果此時還帶有負(fù)載,那么,將會導(dǎo)致整個電池鏈的輸出電壓將大幅度下降。在一組串行電池中,一節(jié)性能差的電池,就像是一個堵住水管的塞子,會產(chǎn)生巨大的阻力,阻止電流流過去。第三節(jié)電池也會短路,這將使終端的電壓降低至3.6V,或者,使電池組鏈路斷開并切斷電流。一個電池組的性能是取決于電池組里最差的那塊電池的性能。
2.并聯(lián)
為了得到更多的電量,可以把兩個或者更多個電池并聯(lián)起來。除了把電池并聯(lián)起來,另一個辦法是使用尺寸更大的電池。由于受到可以選用的電池的限制,這個辦法并不適用于所有情況。此外,大尺寸的電池也不適合做成專用電池所需要的外形規(guī)格。大部分的化學(xué)電池都可以并聯(lián)使用,而鋰離子電池最適合并聯(lián)使用。由四節(jié)電池并聯(lián)而成的電池組,電壓保持為1.2V,而電流和運(yùn)行時間則增大到四倍。
與電池串聯(lián)相比,在電池并聯(lián)電路中,高阻抗或“開路”電池的影響較小,但是,并聯(lián)電池組會減少負(fù)載能力,并縮短運(yùn)行時間。這就好比一個發(fā)動機(jī)只啟動了三個汽缸。電路短路所造成的破壞會更大,這是因為,在短路時,出現(xiàn)故障的電池會迅速地耗盡其他電池里的電量,并引起火災(zāi)(如圖)。
3.串并聯(lián)
使用串并聯(lián)這種連接方法時,在設(shè)計上很靈活,可以用標(biāo)準(zhǔn)的電池尺寸達(dá)到所需要的額定電壓和電流(如右圖)。應(yīng)當(dāng)注意:總功率不會因為電池的不同連接方法而改變。功率等于電壓乘電流。
對鋰離子電池而言,串并聯(lián)的連接方法很常見。最常用的一種電池組是18650(直徑為18mm,長度為650mm),它帶有保護(hù)電路,能夠監(jiān)視串聯(lián)在一起的每一節(jié)電池,因此,它的最大實(shí)際電壓為14.4V。這個保護(hù)電路也可以用于監(jiān)視并聯(lián)在一起的每一節(jié)電池的狀態(tài)。
“電壓”,
老師會對課本中的主要教學(xué)內(nèi)容整理到教案課件中,大家開始動筆寫自己的教案課件了。是時候?qū)ψ约航贪刚n件工作做個新的規(guī)劃了,這樣接下來工作才會更上一層樓!你們了解多少教案課件范文呢?下面是小編精心收集整理,為您帶來的《“電壓”,》,歡迎大家與身邊的朋友分享吧!
【教學(xué)目標(biāo)】
知識目標(biāo)
1、知道電壓的作用、電源是提供電壓的裝置;
2、知道電壓的單位伏特、千伏、毫伏及相互關(guān)系;
3、記住干電池和家庭電路的電壓。
能力目標(biāo)
培養(yǎng)學(xué)生想象、類比、推理能力,搜集信息能力。
情感目標(biāo)
1、體會類比是科學(xué)研究的常用方法。
2、培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科知識聯(lián)系實(shí)際的意識。
【教學(xué)建議】
教材分析
教材首先從學(xué)生熟悉的“燈泡發(fā)光、電動機(jī)磚動”現(xiàn)象提出問題:燈泡發(fā)光、電動機(jī)轉(zhuǎn)動,都需要電流,那么電流是怎樣形成的呢?引起學(xué)生思考。
學(xué)生在思考后得不出結(jié)論的情況下,需要教師的講解點(diǎn)撥。電流是看不見、摸不著的,怎樣讓學(xué)生對其有一個形象的了解,教材用水流類比電流、閥門類比開關(guān)、渦輪類比電燈、抽水機(jī)類比電源、水位差類比電壓。讓學(xué)生體會用“水位差是形成水流的原因”類比“電壓是形成電流的原因”;用“抽水機(jī)是形成水位差的原因”類比“電源是形成電源的原因”;用“流動的水沖動水輪機(jī)轉(zhuǎn)動”類比“流動的電荷使燈泡發(fā)光”。
在學(xué)生初步知道電源、電壓、電流的作用后,介紹了電壓有高低、電壓的單位;介紹了生產(chǎn)、生活中的用電器的電壓值,是學(xué)生感覺到“電壓”就在我們身邊。
電壓概念的初步建立過程充分體現(xiàn)了“類比的科學(xué)方法”,把難懂的概念用通俗的方法說明使學(xué)生容易理解。
教法建議
演示一個顯示電路通電的實(shí)驗(小燈泡發(fā)光),啟發(fā)指出電路中有電流。提問電流是怎樣產(chǎn)生的?若學(xué)生回答是因為電路中接有電源,則可進(jìn)一步提問:有電源為什么就會有電流呢?學(xué)生的回答一般是不完全的,在指出它們的正確方面以后,就此引入新課。
1.用類比法講解電流形成電流原因
對初中學(xué)生可以采用類比方法,說明電壓使電路中形成了電流,電源是提供電壓的裝置。首先作好課本圖6-1演示實(shí)驗,讓學(xué)生看到A、B兩杯水面高度不同是形成水流沖動渦輪轉(zhuǎn)動的原因,當(dāng)水面相平后,水就停止了流動。要讓水持續(xù)流動,就需要用抽水機(jī)把B杯中的水抽到A杯,使兩杯水面再次形成液面差。接下來演示課本圖6-2實(shí)驗并用掛圖與圖6-1進(jìn)行類比說明:
由以上類比,啟發(fā)學(xué)生歸納出:水的流動是因為有水壓,電荷作定向移動是因為有電壓。因此可知電壓使電路中形成了電流,電源使提供電壓的裝置。
注意:講授電壓時,還需著重指明是那段電路兩段的電壓。常說的“電路上的電壓”,指的是“這段電路兩端的電壓”。
2.電壓的高低和單位
先從水壓有大小引出電壓也應(yīng)有大?。ǜ叩停谧鱿旅娴膶?shí)驗:
(1)用1節(jié)、2節(jié)、3節(jié)干電池分別給同一個小燈泡通電(選用額定電壓為3.8V的燈泡),小燈泡的亮度不一樣。
(2)用手搖發(fā)電機(jī)給一個小燈泡通電,改變手搖的快慢,小燈泡的亮度不同。從小燈泡的亮度不同,說明不同電源產(chǎn)生的電壓不同。
(3)介紹電壓的單位:伏特(V)。一接干電池電壓1.5V,家庭電路電壓220V。比伏大的單位有千伏(kV),高壓輸電線間的電壓達(dá)幾千伏甚至到幾萬伏。比伏小的單位友毫伏(mV)。
(4)在講完電壓的單位之后,認(rèn)真地介紹課本圖6-4的幾種電壓值,還可以多介紹一些生產(chǎn)、生活中用電器的額定電壓值,可以布置查找記錄電源、用電器額定電壓值的家庭作業(yè),培養(yǎng)學(xué)生搜集信息的能力。
(5)討論“想象議議”中的問題,可以起到鞏固、歸納本節(jié)知識的作用:用電器工作需要通過電流,產(chǎn)生電流需要在用電器兩端加上電壓,提供電壓需要電源。
--方案
教學(xué)過程應(yīng)當(dāng)體現(xiàn)出“以學(xué)生發(fā)展為本,師、生互動”的新理念,為避免教師“一言堂,滿堂灌”的注入式教學(xué),教師應(yīng)當(dāng)根據(jù)教學(xué)內(nèi)容、學(xué)生知識水平和接受能力,設(shè)計一系列能引起學(xué)生思考的問題提出,引導(dǎo)學(xué)生思考、尋找解決問題的方法,在解決問題的過程,學(xué)習(xí)知識、鞏固知識、學(xué)習(xí)方法、片楊能力。
一、提出問題,引起學(xué)生思考
電燈發(fā)光、電冰箱制冷等用電器工作時都有電流通過,電荷是怎樣定向移動形成電流的呢?在學(xué)生思考不得其解的時候,教師進(jìn)行下面的活動。
二、類比說明,講解電壓
1.演示水流沖動渦輪機(jī)轉(zhuǎn)動實(shí)驗,提出問題:水為什么會流動?怎樣才能使水持續(xù)流動?兩容器水面有高度差,水才會流動;抽水機(jī)不斷地把低處的水抽到高處,使兩容器內(nèi)保持一定的水面高度差。
2.演示小燈泡發(fā)光實(shí)驗,用類比方法講解“電壓使電路形成電流,電源是提供電壓的裝置”。類比的方法要具體,可以參考下面的方式:
3.對電壓高低的認(rèn)識,要從具體現(xiàn)象入手,使學(xué)生對電壓的高低有直觀的認(rèn)識。可以演示“利用不同節(jié)數(shù)干電池給同一小燈泡供電,觀察其亮度的變化?!庇纱苏f明,燈泡兩端的電壓越高,表現(xiàn)出燈泡發(fā)光越亮。在此基礎(chǔ)上,再演示用手搖發(fā)電機(jī)給一個小燈泡通電,改變手搖的快慢,小燈泡的亮度不同。從小燈泡的亮度不同,說明不同電源產(chǎn)生的電壓不同。
三、電壓的單位
1.電壓的單位教學(xué)可以直接給出定義,但對伏特、千伏、毫伏間的換算要通過具體實(shí)例讓學(xué)生落實(shí)。
2.對電壓單位的初步認(rèn)識,可以從生產(chǎn)、生活中的一些電源、用電器的電壓標(biāo)值中確認(rèn)識、去了解。
以上教學(xué)要求和方法,是對教學(xué)的基本要求,對一般的學(xué)校和學(xué)生都應(yīng)該能做到。如果有的學(xué)校沒有小抽水機(jī)和渦輪,可以用下面的實(shí)驗加以說明:
如圖2,兩個玻璃杯容器底部用一根軟膠管相連,中間用卡子卡住,兩邊的水面不相平,當(dāng)把卡子打開后,看到水從A容器流向B容器。A、B容器水面相平后,水停止了流動。由此說明水面的高度差是使水定向流動的原因。
接下來可以提問:要讓水持續(xù)不斷地流動,應(yīng)當(dāng)采取什么方法?
不斷地把B容器中的水舀到A容器中,使A、B容器保持穩(wěn)定的水面高度差。接下來說明,舀水的工作可以用抽水機(jī)來完成,給出掛圖說明。
對于基礎(chǔ)較好的學(xué)生可以討論電壓和電流的關(guān)系。典型例題可以組織學(xué)生討論。
例題關(guān)于電壓,下列說法正確的是:()
A.電路兩端有電壓,電路中就一定有電流
B.電路中無電流,電路兩端就一定無電壓
C.電路兩端必須有電壓,才可能有電流
D.電路中有電流,電路兩端就一定有電壓
對于基礎(chǔ)較差的學(xué)生,練習(xí)電壓單位換算。如:220V=______kV,4.5V=______mV。
板書設(shè)計
探究活動
【課題】查閱關(guān)于“列車速度”的資料
【組織形式】學(xué)生小組
【參考題材】
1.列車發(fā)展的歷史,包括我國的發(fā)展史和世界的發(fā)展史。
2.各個階段的列車的速度。
3.各個階段的列車的形式(例如蒸氣機(jī)到磁懸浮列車)。
4.世界各地區(qū)對列車發(fā)展的貢獻(xiàn)。
【評價方案】
1.網(wǎng)上查閱的資料,列出歷史記錄。
2.資料的豐富性和來源的豐富性。
3.在此基礎(chǔ)上,看看學(xué)生能提出什么更深入的問題。