滬粵版初中物理九年級13.5“怎樣認(rèn)識和測量電壓”導(dǎo)學(xué)案一、教學(xué)內(nèi)容本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容來源于滬粵版初中物理九年級下冊第13.5節(jié)“怎樣認(rèn)識和測量電壓”。具體內(nèi)容包括：1.電壓的概念：電壓是電勢差的絕對值，是電場力做的單位正電荷的功。2.電壓的計量單位：伏特（V）。3.電壓表的使用：電壓表是測量電壓的儀表，應(yīng)與被測電路并聯(lián)。4.電源電動勢的概念：電源電動勢是電源內(nèi)部非靜電力做的單位正電荷的功。5.閉合電路歐姆定律：電流I等于電動勢E與電壓U的差除以電阻R，即I=(EU)/R。二、教學(xué)目標(biāo)1.理解電壓的概念，知道電壓的計量單位。2.學(xué)會使用電壓表，并能正確測量電壓。3.理解電源電動勢的概念，并能應(yīng)用閉合電路歐姆定律解決問題。三、教學(xué)難點與重點重點：電壓的概念、電壓的測量以及閉合電路歐姆定律的應(yīng)用。難點：電源電動勢的理解以及閉合電路歐姆定律在復(fù)雜電路中的應(yīng)用。四、教具與學(xué)具準(zhǔn)備教具：電壓表、電流表、電阻、電源等。學(xué)具：導(dǎo)學(xué)案、筆記本、筆等。五、教學(xué)過程1.實踐情景引入：展示一個充電寶，讓學(xué)生觀察并思考充電寶內(nèi)部的電壓是多少。2.知識講解：(1)電壓的概念：電壓是電勢差的絕對值，是電場力做的單位正電荷的功。(2)電壓的計量單位：伏特（V）。(3)電壓表的使用：電壓表是測量電壓的儀表，應(yīng)與被測電路并聯(lián)。(4)電源電動勢的概念：電源電動勢是電源內(nèi)部非靜電力做的單位正電荷的功。3.例題講解：講解閉合電路歐姆定律的應(yīng)用，如給定一個電路，如何計算電路中的電流。4.隨堂練習(xí)：讓學(xué)生運用閉合電路歐姆定律解決實際問題。六、板書設(shè)計板書內(nèi)容：電壓的概念：電壓是電勢差的絕對值，是電場力做的單位正電荷的功。電壓的計量單位：伏特（V）電壓表的使用：電壓表是測量電壓的儀表，應(yīng)與被測電路并聯(lián)。電源電動勢的概念：電源電動勢是電源內(nèi)部非靜電力做的單位正電荷的功。閉合電路歐姆定律：電流I等于電動勢E與電壓U的差除以電阻R，即I=(EU)/R。七、作業(yè)設(shè)計作業(yè)題目：1.解釋電壓的概念，并說明電壓的計量單位。2.描述電壓表的使用方法，并畫出一個電壓表測量電壓的電路圖。3.根據(jù)閉合電路歐姆定律，計算一個給定電路中的電流。答案：1.電壓是電勢差的絕對值，是電場力做的單位正電荷的功。電壓的計量單位是伏特（V）。2.電壓表是測量電壓的儀表，應(yīng)與被測電路并聯(lián)。電路圖略。3.根據(jù)閉合電路歐姆定律，計算電流。具體計算過程略。八、課后反思及拓展延伸課后反思：本節(jié)課通過實踐情景引入，讓學(xué)生對電壓有了直觀的認(rèn)識。通過知識講解、例題講解和隨堂練習(xí)，使學(xué)生掌握了電壓的測量和閉合電路歐姆定律的應(yīng)用。但在電源電動勢的概念講解上，學(xué)生理解存在一定的困難，需要在今后的教學(xué)中加強講解和練習(xí)。拓展延伸：讓學(xué)生進(jìn)一步研究電源電動勢與電壓、電流之間的關(guān)系，探討電源在實際應(yīng)用中的優(yōu)化設(shè)計。重點和難點解析一、電源電動勢的概念電源電動勢是電源內(nèi)部非靜電力做的單位正電荷的功。這個概念是理解電路中電壓和電流關(guān)系的關(guān)鍵。電源電動勢反映了電源內(nèi)部轉(zhuǎn)換能量的能力，其大小等于電源將單位正電荷從負(fù)極移到正極所做的功。電源電動勢的大小與電源內(nèi)部的非靜電力有關(guān)，與電路中的電壓和電流無關(guān)。補充和說明：1.電源電動勢的計量單位是伏特（V），與電壓的計量單位相同。但需要注意的是，電源電動勢是一個理想化的物理量，它表示的是電源內(nèi)部非靜電力做功的本領(lǐng)，而電壓則是電場力做功的本領(lǐng)。2.電源電動勢與電壓的區(qū)別：電壓是電源兩端的電勢差，是電場力做的單位正電荷的功；而電源電動勢是電源內(nèi)部非靜電力做的單位正電荷的功。電源電動勢的大小決定了電源能夠提供的最大電壓，當(dāng)電路中的電壓小于電源電動勢時，電源可以將電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量，如化學(xué)能、機械能等。3.電源電動勢與電流的關(guān)系：根據(jù)閉合電路歐姆定律，電流I等于電動勢E與電壓U的差除以電阻R，即I=(EU)/R。當(dāng)電路中的電壓等于電源電動勢時，電路中的電流為零；當(dāng)電路中的電壓小于電源電動勢時，電路中的電流大于零。二、閉合電路歐姆定律的應(yīng)用閉合電路歐姆定律是描述電路中電流、電壓和電阻之間關(guān)系的重要定律。它指出，電流I等于電動勢E與電壓U的差除以電阻R，即I=(EU)/R。這個定律可以用來計算電路中的電流，也可以用來計算電源的輸出功率、電壓等。補充和說明：1.閉合電路歐姆定律的應(yīng)用范圍：這個定律適用于任何閉合電路，無論是直流電路還是交流電路，無論是簡單電路還是復(fù)雜電路。2.電流的計算：當(dāng)知道電動勢、電壓和電阻的值時，可以通過閉合電路歐姆定律計算電路中的電流。需要注意的是，電流的方向與電動勢的方向相同，與電壓的方向相反。3.電源輸出功率的計算：電源的輸出功率P等于電流I乘以電壓U，即P=IU。當(dāng)電路中的電壓等于電源電動勢時，電源的輸出功率最大；當(dāng)電路中的電壓小于電源電動勢時，電源的輸出功率小于最大值。4.電壓的計算：當(dāng)知道電流和電阻的值時，可以通過閉合電路歐姆定律計算電路中的電壓。需要注意的是，電壓的計算結(jié)果可能是正值，也可能是負(fù)值，取決于電流的方向與電動勢的方向是否一致。三、電壓的測量電壓的測量是電路實驗中常見的操作。電壓表是測量電壓的儀表，應(yīng)與被測電路并聯(lián)。電壓表的量程一般有幾種，測量時應(yīng)選擇與被測電壓相近的量程，以提高測量的準(zhǔn)確性。補充和說明：1.電壓表的使用方法：電壓表的正接線柱應(yīng)連接到電路中電勢較高的位置，負(fù)接線柱應(yīng)連接到電路中電勢較低的位置。這樣才能保證電壓表的指針指向正確的電壓值。2.電壓表的量程選擇：電壓表有不同的量程，如0～3V、0～15V等。測量時應(yīng)選擇與被測電壓相近的量程。如果被測電壓超出電壓表的量程，電壓表可能會損壞。3.電壓表的誤差：電壓表的測量結(jié)果可能存在誤差，需要進(jìn)行校準(zhǔn)。校準(zhǔn)的方法是將電壓表的指針調(diào)整到刻度盤的零位，然后用標(biāo)準(zhǔn)電壓源對電壓表進(jìn)行校準(zhǔn)。4.電壓表與被測電路的連接方式：電壓表應(yīng)與被測電路并聯(lián)。這樣可以保證電壓表不會對電路中的電流產(chǎn)生影響，同時也可以保證電壓表能夠準(zhǔn)確地測量電路中的電壓。繼續(xù)四、電源電動勢與電壓的物理意義電源電動勢與電壓在物理意義上存在顯著差異。電源電動勢是電源內(nèi)部非靜電力做功的本領(lǐng)，它是一個表征電源特性的物理量，與電源的體積、形狀、連接方式等無關(guān)。電壓，又稱電勢差，是指電場力做的單位正電荷的功，它是電路中電勢的差值，與電源電動勢不同，電壓會受到電路中電阻、電流等因素的影響。補充和說明：1.電源電動勢的特性：電源電動勢是一個恒定值，它不會因為電路中的電流、電壓變化而改變。它是電源將其他形式的能量轉(zhuǎn)化為電能的能力的度量。2.電壓的特性：電壓是一個動態(tài)的物理量，它會隨著電路中的電流、電阻的變化而變化。電壓是電場力對電荷的作用效果的度量，它反映了電荷在電場中的勢能差。3.電源電動勢與電壓的關(guān)系：電源電動勢決定了電路中的最大電壓，而實際電路中的電壓會因為電阻、電流等因素而低于電源電動勢。當(dāng)電路中的電流為零時，電壓等于電源電動勢；當(dāng)電路中有電流流動時，電壓會低于電源電動勢。五、閉合電路歐姆定律的應(yīng)用實例1.計算電路中的電流：在已知電動勢、電壓和電阻的情況下，可以使用閉合電路歐姆定律計算電路中的電流。2.計算電源的輸出功率：電源的輸出功率可以通過電流和電壓的乘積來計算。當(dāng)電路中的電壓等于電源電動勢時，電源的輸出功率最大。3.分析電路的穩(wěn)定性：通過閉合電路歐姆定律，可以分析電路在不同條件下的穩(wěn)定性，如電阻的變化對電流和功率的影響。4.設(shè)計電路：在設(shè)計電路時，可以根據(jù)閉合電路歐姆定律確定電源、導(dǎo)線和負(fù)載的參數(shù)，以滿足特定的性能要求。六、電壓測量實驗的注意事項1.選擇合