一、教材分析

1.教材內(nèi)容分析：

“多用電表”是人教版高中物理選修3-1第二章第八節(jié)的內(nèi)容，它是電流表、電壓表改裝學完后，研究歐姆表的改裝問題，又是閉合電路歐姆定律的深化和實際應用，學生通過本節(jié)課的學習，既能鞏固電學問題的分析思路，加深對閉合電路歐姆定律的理解，激發(fā)學生的學習興趣，培養(yǎng)學生合作、探究、交流能力，具有很重要的實際意義。

2.教學重點：歐姆表和單量程多用電表的制作原理。

3.教學難點：理解歐姆表和單量程多用電表的制作原理。

4.教材的處理：

本單元內(nèi)容可分兩節(jié)可來處理，本節(jié)為第一課時，主要是探究電流表改裝成歐姆表、多用電表的原理。

第二課時為學生實驗課，練習使用多用電表及相關練習鞏固。

二、學情分析：

1.知識基礎分析：

①掌握了閉合電路歐姆定律，并已熟練掌握了電路串并聯(lián)的規(guī)律，會利用該定律列式求解相關問題。

②掌握了電流表改裝成大量程電流表和電壓表的原理和刻度方法。

2.學習能力分析：

①學生的觀察、分析能力不斷提高，具備初步地、獨立發(fā)現(xiàn)事腔察喊物內(nèi)在聯(lián)系和一般規(guī)律的能力。

②具有初步的概括歸納總結能力、邏輯推力能力、綜合分析能力。

三、教學目標：

1.知識與技能

①能利用閉合電路歐姆定律的方法測量電阻的阻值。

②理解并掌握歐姆表及單量程多用電表的制作原理，知道簡單的雙量程多用電表。

2.過程與方法

①通過對歐姆表原理的分析，提高學生綜合應用知識解決問題的能力。

②通過探究、合作，培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維，提高思辨、表達、交流能力。

3.情感態(tài)度與價值觀

①培養(yǎng)學生熱愛科學，探究物理的興趣。

②培養(yǎng)學生合作探究、善于發(fā)現(xiàn)、勇于創(chuàng)新的精神。

四、教學資源

PPT課件、探究學案、指針式多用電表、數(shù)字式多用電表

五、教學流程圖

學生

給出各種器材

設計實驗方案

教師

提出問題：如何利用電流表表頭測電阻?

評價方案，選擇方案?

設置問題，引導學生進一步探究

歐姆表的原理

改進方案，引導發(fā)現(xiàn)本質(zhì)規(guī)律

出示電流表、電壓表、歐姆表電路圖

單量程多用電表

雙量程多用電表

課堂總結交流

分析組合，設計簡單的電路圖

六、教學過程

教學環(huán)節(jié)

教師活動

學生活動

設計意圖

提出問題

我們已經(jīng)學習過把電流表表頭改裝成電壓表和量程較大的電流表的原理，能利用電流表表頭測電阻嗎?

探究一：利用電流表表頭測電阻

1.給出器材

待測電阻Rx

電源：E=2V，r=0.5Ω

電流表A：Ig=10mA， rg=9.5Ω

電壓表V：量程3V，內(nèi)阻約3kΩ

變阻箱R0：0～9999Ω

滑動變阻器R：0～1000Ω

電鍵、導線若干

若還需其他器材，可自選

2.指導學生進行設計(電流表表頭與其他元件進行組合)

3.評價方案

教師：如果能從表盤上直接讀出所測電阻值就好了，請選擇其中一個方案。或者你有更好的設計嗎?

設計利用表頭測電阻的方案，畫出電路圖。

學生代表板書設計方案

學生伍野分析比較幾個方案，從中選出方案或提出更好的方案。

通過開放性的實驗設計，培養(yǎng)學生發(fā)散性思維。同時給學生提供一個合理的思維空間，便于課堂的教學生成。

探究二：利用表頭直接測電阻

1.出示電流表表頭刻度盤。給出相關數(shù)據(jù)E=2V，r=0.5Ω;Ig=10mA，

rg=9.5Ω;(以R0=390Ω為例)，

引導學生進行表頭刻度改裝。

2.對刻度情況進行分析，引導學生發(fā)現(xiàn)不足之處，進一步完善方案

3.提出下列問題，引導學生進一步探究

若電流表內(nèi)阻rg未知，怎樣可使10mA處表示所測電阻值為0?

4.再提出問題，引導學生進一步探究，發(fā)現(xiàn)本質(zhì)規(guī)律。

若將沒和變阻箱換為滑動變阻器R，還可使10mA處表示所測電阻值為0嗎?

根據(jù)閉合電路歐姆定律，結合具體數(shù)據(jù)，分組進行計算，改裝表頭刻度。

學生發(fā)現(xiàn)刻度與R0的取值有關。取R0=190Ω，可充分利用刻度盤。

學生發(fā)現(xiàn)電流表內(nèi)阻rg未知，可進行測量，再調(diào)節(jié)R0，可實現(xiàn)，滿偏電流處表示電阻為0，同時也發(fā)現(xiàn)，總內(nèi)阻不變。

學生發(fā)現(xiàn)只要將A、B接線柱短接，調(diào)節(jié)滑動變阻器R，使指針滿偏即可實現(xiàn)滿偏電流處表示電阻為0，無須知道各元件電阻為多少。

通過層層遞進的幾個問題，引發(fā)學生積極的參與思考。促成學生有效的生成。根據(jù)學生課堂表現(xiàn)隨時調(diào)整引導思路。

歐姆表原理

1.出示改進后歐姆表原理圖，結合探究過程，講解歐姆表的原理;歐姆調(diào)零的目的和作用;中值電阻的決定因素;刻度盤的特點。

2.原理：

3.刻度：

(1)AB短接，調(diào)節(jié)R使得指針滿偏(歐姆調(diào)零)。

目的是什么?或有什么作用?

原理：

(2)指針指在中間刻度處，所測電阻值是多少?

把此電阻稱為中值電阻，中值電阻的大小跟哪些因素有關?

(3)歐姆表刻度的特點：

學生深化理解歐姆表原理等相關內(nèi)容，把握歐姆表的本質(zhì)規(guī)律。

最大限度利用表盤刻度

由電源電動勢和表頭滿偏電流決定

左大右小;左密右疏

學生設計電路圖

通過分析，體會等效思想

從特殊到一般，歸納總結，探尋本質(zhì)規(guī)律

探究三：簡單的單量程多用表

1.出示電流表、歐姆表、電壓表的原理圖

要求學生組合成簡單的多用電表，注意電源與表頭的連接。

2.引導分析電路結構

將已經(jīng)掌握的知識進行綜合，實現(xiàn)創(chuàng)造。

體會等效的思想

簡單的雙量程多用表

出示雙量程多用電表電路圖，引導學生分析各擋功能，

分析各檔功能，比較量程大小

認識多用電表

利用多用電表實物圖介紹其功能，簡單強調(diào)歐姆表使用的注意點。

為下一節(jié)實驗課做準備

交流評價

通過這一節(jié)課的學習，你學到了什么知識?什么方法?還有什么疑問?

學生總結交流

總結課堂內(nèi)容，培養(yǎng)學生表達及概括總結能力。

作業(yè)布置

重新思考第八節(jié)課本內(nèi)容，完成課后問題與練習1、3題

若有問題相互交流

帶著問題為下節(jié)課做準備

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人教版高二物理多用電表的原理教學教案

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