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电压教案示例之一


电压教案示例之一

(北京市第八中学 章浩武) 

 (一)教材 人教社九年义务教育初中物理第二册

 (二)教学目的

  1.知道电压的作用。知道电源是提供电压的装置。

  2.知道电压的单位。能对电压的不同单位进行变换。

  3.记住干电池、家庭电路的电压值。

 (三)教具

  U形管连通器一个,干电池一节,小灯泡一个,开关一个,导线若干条。

 (四)教学过程

  1.复习

  (1)把一节干电池、小灯泡、开关放在示教板上,请一位同学按所画电路图,用导线将电路连接起来(连接电路之前,开关应当是断开的)。

  (2)提问:什么叫电路,它由哪几部分组成?

  2.引入新课

  演示:闭合示教板上电路中的开关,灯泡亮了,说明电路中产生了电流。

  提问:电流是怎样形成的?

  取下电路中的干电池,闭合开关,灯泡不发光。

  提出问题:在这种情况下,为什么电路中不能形成电流,电源的作用是什么?

  3.进行新课

  为了说明在什么情况下才能形成电流,我们先用水流作比喻,看看水流是怎样形成的?

  提问:将装有水的U形管连通器的底部用止水钳夹住,两管内水面相平。打开止水钳,两管内的水会不会发生流动?

  演示:向U形管左管内加水,使左管水面高出右管水面(图1)。(提问:打开止水钳,两管内的水会不会发生流动,如果发生流动,水怎样流动?)打开止水钳,水从左管向右管流动。

 

  提出问题:为什么在连通器里的水面相平时,水不发生流动,而在左管水面高时,水从左管流向它的右管?U形管中的水能不能持续不断地流动?

  (利用投影幻灯片或电脑设计程序表现出连通器水流的动态过程,反映出在这一过程中,水位的变化和连通器底部液片受到的压强变化的情况。见图2所示。)

 

  可见,水位差(又叫水压)是使水定向流动形成水流的原因。

  下面我们再来看一看如图3所示的复合投影幻灯片(或用电脑设计程序表示出它的动态过程)。

 

  甲图中A处的水位高于B处的水位,打开阀门,管中的水从A处通过涡轮向B处流动,水的流动使涡轮转动。A处的水面下降,B处的水面上升,当A、B两处水面相平时,水位相同,水停止流动,涡轮不再转动,幻灯片要显示上述过程。可见,水位差(水压)使水管中形成水流。

  现在,我们用一台抽水机不断地把水从B处抽到A处(如图3乙所示,将抽水机置入,同时表现出抽水的动态情况)、使A处的水总比B处的水位高,由于水管两端总保持一定的水位差(水压),于是水管内就有持续的水流。

 

  下面我们来看看图4所示的电路(示数板上接好的简单电路)的情况。

 

  电源的正极聚集有大量的正电荷,负极聚集有大量的负电荷,在电源的正、负极之间就产生了电压。这个电压使电路中电荷发生定向流动,使正电荷从正极流向负极,或者使负电荷从负极流向正极,于是在电路中产生了电流。

  可见,电压是使电路中形成电流的原因。

  在电路中,电源在工作时不断地使正极聚集正电荷,负极聚集负电荷,保持电路两端有一定的电压,使电路中有持续的电流。电源是提供电压的装置。

  板书:<电压使电路中形成电流,电源是提供电压的装置。电压用符号U表示>

  在图3所示装置中,不同的抽水机可以在水管两端产生不同的水位差,即大小不同的水压。同理,不同的电源可以在电路的两端产生大小不同的电压,为此,首先要确定电压的单位。在国际单位制里,电压的单位是伏特,简称伏(V)。此外,常用单位还有千伏(kV)、毫伏(mV)、微伏(μV)等。介绍它们的换算关系。

  板书:<在国际单位制里,电压的单位是伏特(V)>

  看课本几种电压值的图。

  要求记住的电压值有:

  一节干电池电压:1.5伏。

  家庭电路的电压:220伏。

  对人体安全的电压:不高于36伏。

  练习题:

  (1)电压使电路中形成______,______是提供电压的装置。

  (2)220伏=______千伏=______毫伏。

  4.小结

  这节课讲授的电压是电学中又一个重要的物理量。由于知识所限,我们用水流作比喻讲述了电压使电路中形成电流。电源是提供电压的装置。要知道电压的单位,会进行单位变换。此外,还要记住干电池和家庭电路电压值。

 (四)说明

  1.“电压”这堂课既是重点,又是难点,不易被学生掌握。对于初学电学的学生来说,只要求知道电压是电路中形成电流的原因,电源是提供电压的装置和电压的单位。至于电压的定义、公式和电压的单位──伏特的物理意义留待高中再讲,在这节课内不要出现这些内容,否则因难度过大使学生不能接受。

  2.用水流作比喻来讲电压,对于学生来说形象、生动,容易被学生所接受。在这里利用水压引出电压,从而认识电压使电路中形成电流。

  3.为了使学生便于理解,在讲水流的形成时,最好用复合幻灯片模拟出它的动态过程。有条件的,用电脑设计出程序,将有更好的效果。


《电压教案示例之一》
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