第四節(jié)科學探索：串并聯(lián)電路中的電壓 【教學目標】知識與技能：理解電壓的概念，知道電壓的單位。 了解電壓表的用途和符號。 將電壓表正確接入電路，正確選擇電壓表的阻值和讀數(shù)。 了解串聯(lián)電路中各處的電壓與并聯(lián)電路中支路和西路電流的關(guān)系。 過程與方法：在實驗探究過程中，培養(yǎng)中學生提出問題、推測假設(shè)、制定方案和設(shè)計實驗、進行實驗和收集數(shù)據(jù)、分析和論證、交流和合作的能力。 通過類比理解數(shù)學概念的能力。 情感心態(tài)與價值觀：在實驗探索中，培養(yǎng)中學生實事求是、尊重自然規(guī)律的科學心態(tài)，認識到交流與合作的重要性。 【教學重點】正確使用電壓表測量電壓； 串聯(lián)和并聯(lián)電路中的電壓關(guān)系。 【教學難點】串并聯(lián)電路電壓特性的實驗探索。 【教學計劃】教師演示用具：“PZ220-40”燈一盞，插頭一個，教學用電壓表一個，電源一個，開關(guān)一個，實驗用電壓表一個，小燈泡兩個，電池三個，電線若干，電壓表一個，實驗用學生，以及各種電壓表掛圖。 學生實驗：兩個小燈泡，三個一號電池，幾根電線，一個學生用的電壓表，一個開關(guān)【教學方法】實驗探索，講課【教學過程】，電流【備注題】（1）電壓是多少生成？ 電壓的方向如何定義？ 【引入新課】電壓不僅有方向，還有大小。 在本課中，我們將探討電壓的大小。
【開展新課】【提問】由于電壓是看不見摸不著的，如何判斷導體中電流的大??？ 為了解決這個問題，讓我們一起做下面的實驗。 【演示實驗】將“PZ220-40”白熾燈接入照明電路，開關(guān)打開和關(guān)閉時，能看到什么現(xiàn)象？ （燈泡發(fā)光），讓中學生摸燈泡的壁，他們怎么想？ （感覺很熱）。 【說明】當電壓通過燈泡時，鎢絲發(fā)熱發(fā)光。 這些現(xiàn)象是電壓的熱效應和光效應。 借助于電壓的熱效應，可以判斷電壓的存在，但是能否判斷電壓的大小呢？ 【演示實驗】將額定電流為2.5伏特的小燈泡依次接在一塊、兩塊干電板上，觀察光的色溫差異，并說明原因。 從以上兩個實驗可以看出：電壓越大，同一時間段內(nèi)電壓產(chǎn)生的熱量越多。 如何表示電壓的大?。?我們知道，水管中的水流量是有大小的串聯(lián)和并聯(lián)電路圖怎么看，水流量越大，單位時間內(nèi)流出的水就越多； 水流量小，單位時間內(nèi)流出的水量少。 電壓是由電荷的定向運動產(chǎn)生的。 當導體中存在電壓時，導線中就會連接電荷。 【總結(jié)】單位時間內(nèi)通過導體橫截面的電荷越多，即帶電越多，電壓就越大。 【中學生自學】加油站，認識電荷的多少【班主任講解】（二）運用數(shù)學中的電壓硬度（引導中學生類比所學的速度、密度等化學量在得到電壓硬度的定義之前 定義公式：電壓硬度=電量/時間 在國際單位制中，電壓的單位是安培，簡稱安培（A）。
1A=1C/秒。 1A的數(shù)學意義是，如果1s內(nèi)通過導體橫截面的電流為1C，則導體中的電壓為1A。 電壓也有常用的單位：毫安（mA）、微安（μ【中學生閱讀指導】“信息窗”，了解常用家用電器的電壓，從中選出幾個進行單位換算。【反饋練習】（1）換算單位：300mA=____A=____μ（2）電壓的國際單位是；0.5A的化學意義是A，導體截面積越大，電壓越大B、通過導體的電荷越多，電壓越大 C、在同一時間內(nèi)，通過導體橫截面的電荷越多，電壓越大 D、通電時間越短，電壓越大(4) 有兩根電線A、B，10s內(nèi)通過A線某一截面的電流為40C，20s內(nèi)通過B線某一截面的電流為60C，請問哪根電線的電壓是多少？ 2、電壓表的使用方法【問題】不同的電路，不同的家電，電壓是不一樣的。 如何檢測電路中的電流 【班主任教學】昨天的實驗中，燈的色溫隨著電池的增加而降低，電壓也急劇下降。 而且，流過燈管的電壓的具體值也不能根據(jù)燈管的色溫來確定。 但是，檢測電壓有專門的儀表——電流表。 （顯示幾種電壓表掛圖：教學電壓表、學生電壓表、毫安表、微安表和靈敏電壓表。）電壓表的種類很多。 如有中學生實驗用電壓表和教學演示用電壓表。 從電壓表的檢測范圍和使用的單位來看：有電流表、毫安表、微安表和靈敏電壓表（在電路圖中介紹它們的符號）。
在使用電壓表之前，有必要了解一下電壓表。 讓中學生觀察中學生使用的電壓表，提醒中學生先回憶一下秤、彈簧秤等測試工具的使用方法，進行小組討論，然后回答課本圖片P55-探究使用電壓表 (1)-(5)。 【班主任總結(jié)】電壓表的指示（1）使用前先觀察：確認是否是電壓表； 零線位置、電阻值、最小刻度值。 (2)讀數(shù)時，應先用電阻值確定最小刻度值，再從指針位置讀出結(jié)果。 (3)中學生用電壓表有兩種阻值：阻值為3A時，最小刻度為0.1A，阻值為0.6A時，最小刻度為0.02A。 [提問] 電壓表怎么接電路？ （采用邊教邊演示的教學方法，并借助書中圖片P5513-37進行說明。） 電壓表使用規(guī)則： 電壓表應串聯(lián)在被測電路中。 （借助幻燈片，在投影幻燈片的平臺上放上燈泡、開關(guān)、電源模擬器件和電壓表，用粗線表示電線，邊說邊接）電壓一定要接好從電壓表的“+”端一步一步。 從“””端子進、出。（說明不這樣做的后果，引起朋友注意。）被測電壓不能超過電壓表的阻值。（說明超過電壓表的阻值的后果.) 首先怕，選擇合適的電阻；無法提前預估被測電壓時，先用大量程，試摸（指出測試時動作要快同時觀察電壓表指針的偏轉(zhuǎn)情況，引導中學生分析原因：手表指針偏轉(zhuǎn)方向相反：接線柱裝反了。
通電前應根據(jù)情況修正。 絕對不能不使用家用電器串聯(lián)和并聯(lián)電路圖怎么看，將電壓表直接接在電源的兩極上。 （說明后果） 【反饋練習】P58 作業(yè) 1.問題的基本變化：如果“+”和“0.6”兩個端子相連，當電壓表的讀數(shù)為0.5A時，表針的位置保持不變不變； 如果“+”和“3”兩端相連，則電壓表的讀數(shù)為A。 電流表應并聯(lián)在電路B中，使電壓從正極流入電壓表，從負極流出C，被測電壓不應超過電壓表D的阻值，絕對不能允許不使用家用電器直接接電壓表 接電 P58 作業(yè)2. 3. 電流串并聯(lián)關(guān)系 1. 情景設(shè)定，激發(fā)智力 【班主任Demo】任意兩個燈泡串接電源電源，合上開關(guān)，燈泡就會發(fā)光。 當開關(guān)閉合時，燈泡發(fā)光，說明電路中有電壓通過，電壓的方向是什么？ 【中學生答】電壓從電源負極下來，經(jīng)過燈泡，流回電源正極。 [提問] 你推測串聯(lián)電路中電壓之間的關(guān)系是什么？ 并聯(lián)電路中電壓值之間有什么關(guān)系？ 2、敞開心扉大膽猜想【小組討論】發(fā)表自己的猜想： 第1組：我們猜想串聯(lián)電路的電壓處處相等。 由于我們串聯(lián)電路中的燈泡同樣明亮。 第2組：我們猜測串聯(lián)電路中的電流從負極開始越來越小。 因為我們的燈泡越靠近負極越亮。 Panel 3：我們猜測串聯(lián)電路電壓從正到負越來越小。
因為我們的燈泡越靠近正極越亮。 第四組：我們猜測串聯(lián)電路的電壓靠近電源兩極比較大，中間比較小。 由于我們的兩個燈泡一開始比較亮，所以靠近正極的那個更亮，交換之后，靠近負極的那個又亮了。 朋友們一下子提出了那么多猜測，到底哪個猜對了呢？ 實驗是檢驗某件事是否正確的最好方法。 3.設(shè)計方案、合作交流【小組討論】提出自己的實驗方案。 有團體提出測量兩點電壓：電源負極與燈A之間的電壓； B燈與電源正極之間的電壓。 有團體提出測量三點電壓：電源負極與燈A之間的電壓； 燈A和燈B之間的電壓； B燈與電源正極之間的電壓。 通過討論，多數(shù)組認為三點測電壓比較好。 （下圖A、B、C分別用幾個電壓表檢測選出的三個點，有組認為同時用三個比較好，可以看各點電壓是否相同測過一次后；有些組覺得用一個比較好，原因是不同的電壓表測的時候可能會有偏差，同一個地方的電壓用不同的電壓表測可能會略有不同。 A、B、C 4. 進行實驗和收集數(shù)據(jù) 班主任提醒中學生在實驗過程中注意正確使用電壓表，如實記錄實驗結(jié)果，填寫下面的實驗記錄，并記錄實驗中的顛簸。對于問題，記下該點的電壓IC5，分析數(shù)據(jù)，進行推理。師：請分別分析實驗數(shù)據(jù)，然后進行推理。
生：串聯(lián)電路中電流處處相等。 (II2) 師：通過實驗，我們發(fā)現(xiàn)大部分同事做的實驗都非常準確。 恭喜大家大膽猜想并驗證成功！ 勇于揣測和發(fā)表其他同事的意見也值得我們學習。 根據(jù)串聯(lián)電路電壓關(guān)系的猜想和實驗，我們推測和探索并聯(lián)電路電壓之間的關(guān)系。 （重復以上五個教學過程） 生：在并聯(lián)電路中，支路電壓等于各路電壓之和。 (II2) 師：朋友們，大家想一想我們的實驗還存在哪些問題？ 有什么值得總結(jié)的經(jīng)驗和教訓，好嗎？ 師：用不同的燈泡再做實驗，或者三四個燈泡串聯(lián)起來，測量幾個點的電壓，看各點的電壓是否相等？ 經(jīng)過朋友多次實驗，我得出結(jié)論：串聯(lián)電路中的電壓相等； 學會了分析問題和解決問題的能力； 對于這堂課，你還有哪些疑惑和問題想了解？ 7. 課堂小結(jié) 通過本課的學習，我知道了什么是電壓，學會了用電壓表檢測電路中的電壓值，同時知道了一個重要的規(guī)律，即串聯(lián)電路中的電流處處相等； 并聯(lián)電路的支路電壓等于各路電壓之和。 學會用類比來研究化學問題：用水流做比喻：在一根水管中，流經(jīng)各處的水量大小相等； 串聯(lián)電路中各處的電壓類似于管中的水流，處處相等。
水管中流經(jīng)干流的水流量大小等于河流水流量大小之和； 并聯(lián)電路中的電壓關(guān)系類似于干流和支流之間的水流關(guān)系，支路電壓等于干流電壓之和。 【練習題】： 1、有一種燈籠，是20個小燈泡串聯(lián)而成。 已知通過第一盞燈的電壓為200mA，那么通過第20盞燈的電壓是多少？ 2、P58作業(yè) 3、3、在P58圖13-43所示電路中，已知僅開關(guān)S1閉合時，插座中電壓為1.4A； 如果S1和S2都閉合，則插座中的電壓為3.4A。 那么通過電吹風和電熱絲的電壓是多少呢？ 它是由三個燈泡組成的串聯(lián)電路的一部分。 如果用電壓表來檢測通過b點的電壓的硬度，則b點電路應接電壓表的正極與燈管，負極接柱與燈管相連。 5s內(nèi)通過a點的電流為6C，故通過b點的電壓硬度為 ，應選用電流表的阻值作為阻值。 5、如圖2所示，用電壓表檢測L1中的電壓。 四張圖哪張是對的？ 如圖所示電路中，若電壓指示為1.2A，則通過L1的電壓硬度為0.7A，則流量為7。根據(jù)圖4(1)所示電路圖，連接圖1(2)中的物體) 用鋼筆線（或鉛筆線）。
如果電壓表 A1 的讀數(shù)為 0.2A 和 A20.3A，則通過燈泡 L1L2 的電壓是多少？ 分支電路中的電壓是多少？ 8、如圖5所示，如何減小電壓表的指示？ 電壓硬度 1、用電壓硬度（）表示電壓的大小。 2、定義：1秒內(nèi)通過導體一定截面的電量（Q）稱為電壓硬度。 簡稱電壓 3. 單位：國際單位：安培，簡稱安（A）。 1A=1C/秒。 常用單位：毫安（mA）、微安（μ） 二、電壓表的使用方法 1、測量電壓的儀表 2、電路圖中電流表的符號： 3、使用方法：要領(lǐng)：《三物、一不，四清” 三、串并聯(lián)電路中電流的關(guān)系 1、串聯(lián)電路中各部分的電壓相等。 (II2) 2、并聯(lián)電路中，各支路的電壓等于(II2)【教學反思】附：學習案例格式模板所在單元教研室（注：填寫公共基礎(chǔ)選修課、公共基礎(chǔ)必修課、專業(yè)基礎(chǔ)選修課、專業(yè)核心選修課、教師培訓選修課、教師培訓必修課）2.總學分：3.課程類型：理論課（4.課時分配：理論課（）課時實踐（包括實驗)) 課時 5. 教學專業(yè)和級別： 6. 本課程的教學目的和要求： 7. 本課程的教學重點和難點： 8. 教材和參考書：《******》教案內(nèi)容（粗體2號，標題粗體） 1.章節(jié)內(nèi)容：（正文：粗體5號，標題粗體，18） 3.教學目的：4． 教學重點難點：5.教學方法：6.教學過程設(shè)計：總結(jié)：7.作業(yè)布置：8.教具：