物理：2.8《多用電表》精品教案（新人教版選修3-1）

1、 選修3-1第二章2.8多用電表一、教材分析 “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(xué)完后，研究歐姆表的改裝問(wèn)題，又是閉合電路歐姆定律的深化和實(shí)際應(yīng)用，學(xué)生通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，既能鞏固電學(xué)問(wèn)題的分析思路，加深對(duì)閉合電路歐姆定律的理解，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生合作、探究、交流能力，具有很重要的實(shí)際意義。二、教學(xué)目標(biāo)1、知識(shí)目標(biāo)(1)知道常用的電壓表和電流表都是由小量程的電流表G(表頭)改裝而成的，了解電流表(表頭)的原理，知道什么是電流表滿偏電流和滿偏電壓；(2)理解表頭改裝成常用電壓表和電流表的原理，會(huì)用萬(wàn)用表測(cè)量電路元件上的電壓、電流、電阻等電學(xué)量

2、；(3)會(huì)用多用表判斷二極管的質(zhì)量和極性等；(4) 會(huì)用多用表查找電路故障。2、過(guò)程與方法(1)通過(guò)多用電表原理的分析過(guò)程，認(rèn)識(shí)物理學(xué)分析、研究實(shí)際問(wèn)題的方法；(2)經(jīng)歷學(xué)會(huì)使用多用電表的探究過(guò)程，認(rèn)識(shí)科學(xué)探究的意義，認(rèn)識(shí)物理實(shí)驗(yàn)在物理學(xué)發(fā)展過(guò)程中的作用。3、情感態(tài)度與價(jià)值觀通過(guò)本節(jié)課的教學(xué)活動(dòng)，要培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生尊重客觀事實(shí)、理論聯(lián)系實(shí)際、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和人生觀。引導(dǎo)學(xué)生關(guān)心實(shí)際問(wèn)題，獲得成功的喜悅，立志于把所學(xué)物理知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際中去。還要引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成良好的生活習(xí)慣，愛(ài)護(hù)器材，節(jié)約能源。三、教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn)：(1)將表頭G改裝成大量程電壓表和電流表的原理，理解改裝后電壓表和電

3、流表的量程的物理意義；(2)學(xué)會(huì)使用多用電表。難點(diǎn)：(1)理解改裝后電壓表和電流表的量程的物理意義；(2)量程的選擇。（3）歐姆表刻度的確定四、學(xué)情分析 1知識(shí)基礎(chǔ)分析： 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(huì)利用該定律列式求解相關(guān)問(wèn)題。 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(xué)習(xí)能力分析： 學(xué)生的觀察、分析能力不斷提高，能夠初步地、獨(dú)立發(fā)現(xiàn)事物內(nèi)在聯(lián)系和一般規(guī)律的能力。 具有初步的概括歸納總結(jié)能力、邏輯推力能力、綜合分析能力。五、教學(xué)方法1實(shí)驗(yàn)法：使用多用表2學(xué)案導(dǎo)學(xué)：見(jiàn)后面的學(xué)案。3新授課教學(xué)基本環(huán)節(jié)：預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑情境導(dǎo)入、展示目標(biāo)合作探究、

4、精講點(diǎn)撥反思總結(jié)、當(dāng)堂檢測(cè)發(fā)導(dǎo)學(xué)案、布置預(yù)習(xí)六、課前準(zhǔn)備1學(xué)生的學(xué)習(xí)準(zhǔn)備：預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)，初步把握多用表的原理和測(cè)量方法步驟。2教師的教學(xué)準(zhǔn)備：多媒體課件制作，課前預(yù)習(xí)學(xué)案，課內(nèi)探究學(xué)案，課后延伸拓展學(xué)案。3教學(xué)環(huán)境的設(shè)計(jì)和布置：兩人一組，實(shí)驗(yàn)室內(nèi)教學(xué)。七、課時(shí)安排：1課時(shí)八、教學(xué)過(guò)程（一）預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑（二）情景引入、展示目標(biāo)課件：動(dòng)畫展示多用電表是安培表、伏特表、歐姆表功能的三合一。這節(jié)課我們將一起認(rèn)識(shí)一種可以測(cè)量電流、電壓以及電阻等電學(xué)量的儀表萬(wàn)用電表。（三）合作探究、精講點(diǎn)播1、多用電表的構(gòu)造（利用多媒體、實(shí)物演示，學(xué)生回答學(xué)案設(shè)置的對(duì)圖填空題）2、介紹多用電表電路UgIg（一一對(duì)應(yīng)構(gòu)造

5、各部分，多媒體展示，學(xué)生回答學(xué)案設(shè)置問(wèn)題，教師指出萬(wàn)用表多用途的原理：接不同的端口，萬(wàn)用表接入不同電路，變成電壓表、電流表、歐姆表可測(cè)電壓、電流、電阻）用白板擦做例子：多功能、每種功能用到板擦的一部分而已。3電流表G(表頭)的構(gòu)造和工作原理(利用多媒體圖示簡(jiǎn)單介紹表頭G的主要構(gòu)造和工作原理、符號(hào))結(jié)合學(xué)生課前學(xué)習(xí)學(xué)案的情況，對(duì)滿偏電流Ig、內(nèi)阻Rg、滿偏電壓Ug進(jìn)行說(shuō)明問(wèn)題：滿偏電流Ig、內(nèi)阻Rg、滿偏電壓Ug三者之間有什么關(guān)系？據(jù)部分電路歐姆定律可知：UgIgRg指出：表頭存在于各種儀表上，汽車的速度計(jì)、電量表、安培表、伏特表等。用動(dòng)畫演示將表頭改造成汽車速度計(jì)的動(dòng)畫，讓學(xué)生體會(huì)。指出“三十

6、六計(jì)之偷梁換柱”問(wèn)題：表頭G的滿偏電流Ig和滿偏電壓Ug一般都比較?。砍梯^小），能否把它改造成安培表和伏特表，請(qǐng)你設(shè)計(jì)電路。（學(xué)生課前完成畫在學(xué)案的方框內(nèi)）4、電壓表和電流表GIgRgRIAIURAIR請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)好的學(xué)生畫在黑板上，并講解為什么這樣就可以測(cè)量較大的電流了。問(wèn)題：表頭原來(lái)的標(biāo)簽要不要改造？點(diǎn)評(píng)，然后完成學(xué)案上的小結(jié)：把表頭改裝成電流表的方法：給表頭并聯(lián)一個(gè)適當(dāng)?shù)姆至麟娮?。把表頭改裝成電流表的原理：并聯(lián)電阻的分流作用。提出課后探究問(wèn)題：要使改造后的電流表量程更大，并聯(lián)的電阻比原來(lái)要更大還是更?。繂?wèn)題：可不可以用表頭測(cè)電壓？如果用表頭測(cè)電壓，能測(cè)量的電壓最大值是多少？如果要把表頭改造成

7、一個(gè)能測(cè)較大電壓的伏特表，該如何改造？GIgRgRUgURUVIgURV (2)把表頭G改裝成電壓表V學(xué)生完成學(xué)案任務(wù)。教師總結(jié)。情感價(jià)值觀教育：應(yīng)積極動(dòng)腦，努力把所學(xué)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際中，為人類造福。問(wèn)題：對(duì)照萬(wàn)用電表的電路圖，請(qǐng)學(xué)生說(shuō)明，測(cè)電流轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)接接哪個(gè)端口？測(cè)電壓呢？課后思考：接1端口和2端口測(cè)電流，哪個(gè)量程大？3和4呢？5、實(shí)驗(yàn)一：用萬(wàn)用電表的直流電流檔測(cè)通過(guò)小燈泡的電流； 用萬(wàn)用電表的直流電壓檔測(cè)小燈泡兩端的電壓；課件出示初中測(cè)小燈泡電流和電壓的實(shí)物連接圖，讓學(xué)生依類比思路理解萬(wàn)用表電流檔、電壓檔的使用。讓學(xué)生觀察萬(wàn)用表，提問(wèn)：轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)置于哪是測(cè)電流？電壓？電阻？安培表和伏特表在使

8、用時(shí)讓電流比正接線柱流入，從負(fù)接線柱流出，萬(wàn)用表的正、負(fù)接線柱在哪？怎么改變量程？讀哪條刻度？使用前如何調(diào)零？安培表、伏特表測(cè)量時(shí)，指針在哪個(gè)位置讀數(shù)比較準(zhǔn)確？學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)。5GR1R2R5R6E,rRx6 、電阻檔（歐姆表）的原理與刻度萬(wàn)用電表還可以測(cè)電阻，究竟是什么原理呢？投影：多用電表測(cè)量電阻的電路圖（檔位開(kāi)關(guān)接5端口，內(nèi)有電源，注意電源正負(fù)極與紅黑表筆的連接情況）講述原理：學(xué)生完成學(xué)案上問(wèn)題：寫出流過(guò)表頭的電流與待測(cè)電阻的RX的關(guān)系表達(dá)式指出，其原理是利用閉合電路的歐姆定律。問(wèn)題：歐姆表的“0”刻度在表盤的左邊還是右邊？ 歐姆表的刻度均勻嗎？ 為什么要設(shè)置調(diào)零電阻？實(shí)驗(yàn)二：測(cè)測(cè)滑動(dòng)變阻

9、器的電阻；+ 先紙上談兵：（借練習(xí)講解萬(wàn)用表歐姆檔的用法）學(xué)案上練習(xí)：（1） 當(dāng)指針位置如圖中白三角箭頭所示,則測(cè)量的是_,測(cè)量結(jié)果為_(kāi). （2）當(dāng)指針位置如圖中白三角箭頭所示,正確操作后發(fā)現(xiàn)指針的偏轉(zhuǎn)角很小,那么接下來(lái)的操作步驟應(yīng)該依次為:_,_,_.（3）測(cè)量結(jié)束后應(yīng)將選擇開(kāi)關(guān)撥到_或者_(dá).學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)教師點(diǎn)評(píng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問(wèn)題，包括：要斷開(kāi)原電路、換檔調(diào)零、表筆握法等）實(shí)驗(yàn)： 判斷二極管的質(zhì)量和極性帶問(wèn)題自主探索進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：二極管的有什么樣的特性？如何判斷二極管正負(fù)極？如何判斷二極管的質(zhì)量好壞？學(xué)生回答做法。我們平時(shí)用完手電筒后要不要關(guān)掉？現(xiàn)在我們不再使用萬(wàn)用電表了，也要把它關(guān)掉收好，怎

10、么關(guān)掉它呢？（節(jié)能、環(huán)保教育）以上我們使用萬(wàn)用表分別測(cè)量了電流、電壓、電阻，萬(wàn)用電表還可以做很多事，請(qǐng)大家看下面這道題：開(kāi)放思考題：用多用電表查找電路故障RE, rS（投影題目，學(xué)生思考談辦法）如圖所示電路，閉合開(kāi)關(guān)后燈泡不亮，請(qǐng)找出故障。1、可能是什么原因？2、如何利用多用電表找出哪部分發(fā)生了什么樣的故障？你有幾種辦法？（四）反思總結(jié)，當(dāng)堂檢測(cè)。教師組織學(xué)生反思總結(jié)本節(jié)課的主要內(nèi)容，并進(jìn)行當(dāng)堂檢測(cè)。設(shè)計(jì)意圖：引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)并對(duì)所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行簡(jiǎn)單的反饋糾正。（課堂實(shí)錄）（五）發(fā)導(dǎo)學(xué)案、布置預(yù)習(xí)。九、板書設(shè)計(jì)一、歐姆表的構(gòu)造及工作原理1.    

11、60;  表頭定位： 將紅黑表筆對(duì)接，即Rx=0時(shí)：I最大滿偏電流 Ig=/（Rg+R0+r）/（Rg+R0） 電阻R1，當(dāng)I= 1/2 Ig 時(shí)：R= 2（Rg+R0）= R1+Rg+R0所以，R1= Rg+R0 中值電阻（因?yàn)樗诒肀P的中央）由這個(gè)結(jié)果可以看出，中值電阻就是該擋的內(nèi)阻。電阻R2，使得I2=1/4Ig, R=4R中 所以R2 =3R中=3（ Rg+R0） 電阻Rn，使得In=1/n Ig R=n R中 Rn=（n-1）R中2、例題 3檔位： 二、使用方法：1.表筆：紅+黑 2機(jī)械調(diào)零 3

12、.選擋調(diào)零 4接入電阻 5選擋 6換擋要調(diào)零！ 7.讀數(shù) 8使用完畢十、教學(xué)反思我認(rèn)為教材通過(guò)例題的方式來(lái)講歐姆表的原理，簡(jiǎn)單明了，學(xué)生易于接受。要求學(xué)生掌握：歐姆表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和刻度原理；熟悉多用電表的表頭以及使用多用電表來(lái)測(cè)量交、直流電壓，交、直流電流和電阻，并能用多用電表來(lái)探索黑箱中的電學(xué)元件。（3） 歐姆表利用將電流表改裝成電壓表和大量程的電流表引導(dǎo)學(xué)生分析，能否將電流表改裝成歐姆表。首先，電流表和電壓表測(cè)量的是電壓和電流，故改裝時(shí)不需要提供新的電源，而歐姆表是用來(lái)測(cè)量電阻，故必須提供一個(gè)電源。其次，由閉合電路歐姆定律，在電路中的電流的大小與電阻又是一一對(duì)應(yīng)關(guān)系，且R增大時(shí)，電流減小，故電流表的電流從滿偏至零對(duì)應(yīng)于電阻從零到無(wú)窮大，只要抓住該對(duì)應(yīng)關(guān)系，即可將電流表改裝成歐姆表。教材通過(guò)例題講述歐姆表的原理，第一問(wèn)的實(shí)質(zhì)是使歐姆表調(diào)零，調(diào)零后，將電流表、電源和變阻器R1視為一個(gè)整體，電流表的內(nèi)阻、電源的內(nèi)阻、滑動(dòng)變阻器R1看成一個(gè)電阻。第二問(wèn)中的R2是外電阻，則利用閉合電路歐姆定律即可找到I與R的關(guān)系，變形即可得R與I的關(guān)系。（2）多用電表首先對(duì)比電壓表和歐姆表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，然后找到共同點(diǎn)：都是在電流表的基礎(chǔ)上增加電路而實(shí)現(xiàn)新的功能。因此電流表是公共部分，