表頭改裝教學(xué)設(shè)計

《電流表、電壓表改裝》教學(xué)設(shè)計設(shè)計思想本節(jié)課設(shè)計思緒是：經(jīng)過問題怎樣在大電流、大電壓電路中正常使用額定電壓、額定電流較小用電器入手，深化學(xué)生對串聯(lián)分壓、并聯(lián)分流作用認識；并進行知識遷移，學(xué)生自己動手設(shè)計改裝電表，加深了解同時提升學(xué)生靈活利用能力；最終設(shè)置關(guān)于兩個電表串、并聯(lián)使用練習(xí)題，在了解電表改裝原理基礎(chǔ)上，深入拓展提升學(xué)生對這部分知識應(yīng)用。教材分析電流表、電壓表改裝這部分內(nèi)容在教材上并沒有單獨成節(jié)，而只是作為串聯(lián)、并聯(lián)電路一個應(yīng)用，以習(xí)題方式展現(xiàn)。目標是強調(diào)歐姆定律應(yīng)用，經(jīng)過對電表量程改裝、電流表和電壓表電路模型建立等內(nèi)容使串并聯(lián)知識得以拓展。著眼點依然在于基本物理規(guī)律，以學(xué)生自主動手推導(dǎo)分析為主。另首先，電表使用在整個恒定電流部分都是重點，尤其是關(guān)于電路設(shè)計、誤差分析，對電表結(jié)構(gòu)要求很高，而這些又是高考試驗題重點難點。所以對電表改裝，需讓學(xué)生從根本上搞清原理和設(shè)計思想。學(xué)情分析從學(xué)生已經(jīng)有知識來看：電表改裝建立在歐姆定律、串并聯(lián)電路基礎(chǔ)上，這兩部分知識學(xué)生在初中都已初步學(xué)習(xí)，高中書本上之前也做過系統(tǒng)講解分析。所以學(xué)生理論基礎(chǔ)已充分，不過對串聯(lián)分壓、并聯(lián)分流思想沒有強化過，對其應(yīng)用就更困難了，需要指導(dǎo)激活。從學(xué)生認知特點來看：高二學(xué)生經(jīng)過高中一年抽象思維訓(xùn)練已經(jīng)能初步進行深層次思索，尤其是理科班學(xué)生，其本身也不再滿足于簡單聽懂，更希望經(jīng)過自己思索取得知識，提升思維。所以經(jīng)過適當思緒引導(dǎo)，學(xué)生可實現(xiàn)自主推導(dǎo)設(shè)計電表改裝，并分析電表應(yīng)用帶來問題。這也是本節(jié)課關(guān)鍵所在。教學(xué)目標由高電壓下使小燈泡正常工作例題分析，強化學(xué)生對串聯(lián)分壓、并聯(lián)分流作用認識將電路串并聯(lián)規(guī)律應(yīng)用到電表改裝上，提升學(xué)生知識遷移能力，自主設(shè)計能力，讓學(xué)生體會成功喜悅、增強學(xué)生自信心和學(xué)習(xí)興趣經(jīng)過對改裝后電表使用出現(xiàn)問題分析，提升學(xué)生深化了解知識、靈活應(yīng)用知識、分析處理問題能力，深入激發(fā)學(xué)生對現(xiàn)象背后本質(zhì)追求重點難點重點：電流表、電壓表改裝原理了解【設(shè)計意圖：電表怎樣改裝、改裝后怎樣使用關(guān)鍵都在于對電表原理認識，所以對原理了解是本節(jié)課知識重點。經(jīng)過三步過程來實現(xiàn)重點突破：一、新講課之前，設(shè)置大電壓電路中，額定電壓小燈泡怎樣正常使用例題使學(xué)生體會串聯(lián)分壓、并聯(lián)分流原理；二、在教師引導(dǎo)下實現(xiàn)電流計改裝成大量程電流表；三、.生獨立完成電流計改裝成電壓表、并分析表頭制作?！侩y點：改裝后電表串并聯(lián)應(yīng)用【設(shè)計意圖：改裝電表使用是本節(jié)知識難點，難點突破關(guān)鍵在電表結(jié)構(gòu)原理了解。在電表改裝部分讓學(xué)生觀察電流計、分析表頭得指針偏轉(zhuǎn)只與實際經(jīng)過電表電流關(guān)于，就做好第一步鋪墊；然后經(jīng)過兩道例題，一道改裝電流表串聯(lián)使用在教師指導(dǎo)下完成，一道改裝電壓表使用讓學(xué)生獨立完成，達成突破難點目標?！拷虒W(xué)方法啟發(fā)式提問、講解法、學(xué)生自主學(xué)習(xí)法教學(xué)過程復(fù)習(xí)回顧、例題引入例：已知燈泡L允許經(jīng)過最大電流為1A，最大電壓為10V1）現(xiàn)只有一電壓為12V源電壓，怎樣能使燈泡L正常使用？2）現(xiàn)只有一電流為3A電流，怎樣能使燈泡L正常使用？思緒解析：LRxULRxULRxI2）燈泡只需1ALRxI啟示：串聯(lián)分壓，并聯(lián)分流【設(shè)計意圖：1.經(jīng)過串、并聯(lián)電路特點回顧，達成鞏固知識目標，同時為電表改裝做知識準備。2.設(shè)置燈泡正常使用這么一道學(xué)生能勝任例題，讓學(xué)生借助舊有知識，來了解串聯(lián)分壓、并聯(lián)分流原理，達成推陳出新目標，為本節(jié)電表改裝埋下伏筆?！啃抡n教學(xué)LRxII新燈泡LRxII新燈泡規(guī)格：Im=3A，Um=10V（電流擴大）LRxU新燈泡規(guī)格：Im=1A，Um=12V（電壓擴大）2）歸納：串聯(lián)電阻可分壓，擴大原用電器能承受電壓并聯(lián)電阻可分流，擴大原用電器能承受電流【設(shè)計意圖：經(jīng)過簡單燈泡改頭換面讓學(xué)生體會什么是改裝，接下來對電表改裝時，學(xué)生就能自己了解設(shè)計。】設(shè)計改裝電流計要求：現(xiàn)有一只電流計，電路電流I=1A，怎樣才能把電流計G放進電路使用測量？生觀察電流計、認識電流計，師對照實物補充介紹電流計電流計：測量電流儀器（區(qū)分電流表：通常量程較?。┤纾毫砍虨?00μA，說明最大允許通入電流100μA00G100μA原理：只要有電流I流入，指針就偏轉(zhuǎn)，I越大，指針偏轉(zhuǎn)角度θ越大，θ∝I，若通入100μA，指針偏轉(zhuǎn)到最右端，所以100μA也叫滿偏電流內(nèi)阻：通常認為電流計無內(nèi)阻，實際上有內(nèi)阻，很小（設(shè)）滿偏電壓，不論都很小【設(shè)計意圖：要將電流計改裝成電流表、電壓表，那么對電流計結(jié)構(gòu)原理認識就必不可少。量程大小、原理經(jīng)過學(xué)生觀察得到能夠提升學(xué)生觀察能力，也比教師直接介紹更易掌握?！可妓髟鯓佑蒙鲜鲭娏饔嫲匆髮崿F(xiàn)測量，并設(shè)計出電路圖I=1ARI=1ARG師：模仿燈泡改裝，也將電流計和電阻裝在暗箱中，如圖：II=1ARG新電流表量程：0~1A（量程I=1AA問1：我們發(fā)覺只要并聯(lián)一個電阻分流，新電流表就制成了。假如要求將電流計改裝成量程為0~3A怎么改？生：簡單陳說方法并計算并聯(lián)電阻R值。問2：如圖若電路電流1A，電表應(yīng)該顯示示數(shù)多少，實際經(jīng)過電表中電流多少？（即表頭制作）生思索可得：電表內(nèi)真實經(jīng)過電流依然是100μA；指針偏轉(zhuǎn)角度正比于實際通入電流，偏轉(zhuǎn)到最大位置；指針對應(yīng)示數(shù)改變了，即新表只是將表頭刻度改變【設(shè)計意圖：本部分是本節(jié)課知識重點，經(jīng)過幾步過程來突破。1.首先在學(xué)生思索過程中教師給出電流太大電流計會燒壞提醒，這就引導(dǎo)學(xué)生從燈泡正常使用例題得到啟發(fā)，借助串聯(lián)分壓、并聯(lián)分流就能實現(xiàn)電流計改裝成大量程電流表。2.電流計量程擴大實現(xiàn)后又設(shè)置連續(xù)兩問：問1使學(xué)生熟悉鞏固改裝方法，再要求學(xué)生陳說出來以達成鍛煉學(xué)生口頭表示能力目標；問2使學(xué)生深入思索，所謂電表改裝，實際經(jīng)過電表最大電流并未增加，指針偏轉(zhuǎn)受實際電流控制，而新表不過是把指針對應(yīng)刻度修改，使學(xué)生真正明白電表原理，為以后改裝電表使用做知識鋪墊?！侩娏饔嫺难b成電壓表師：電流計能改裝成大量程電流表，那它能否改裝成電壓表？問1：就電流計本身能否表現(xiàn)電壓？Gab引導(dǎo)生得：如圖電流計接入電路，若滿偏說明Gab若半偏說明據(jù)U=IR可得，電流計能表現(xiàn)0~電壓值問2：電流計表現(xiàn)最大電壓值有限，怎樣擴大其量程（設(shè)擴大到1V）？生結(jié)合將電流計改裝成電流表方法獨立完成電壓表改裝，并讓學(xué)生板演電路設(shè)計。新電壓表量程新電壓表量程：0~1V（量程擴大）UVRGU【設(shè)計意圖：1.從電流計改裝成電流表轉(zhuǎn)到思索電流計改裝成電壓表順理成章，給出大問題“能否改裝成電壓表”后，連設(shè)兩小問引導(dǎo)學(xué)生層層遞進地思索，如此回答出大提問。2.有了前面幾次改裝事例，將電流表改裝成電壓表并不很困難，整個改裝過程讓學(xué)生獨立完成，才能真正實現(xiàn)知識內(nèi)化。3.讓學(xué)生板演首先提升上臺學(xué)生心理應(yīng)對能力，另首先為知識微弱學(xué)生做過程規(guī)范演示?！扛难b電表使用GA2A1現(xiàn)有兩個相同電流計改裝成（0~1A）、GA2A1若兩電流表串聯(lián)使用，兩表是示數(shù)相同嗎？指針偏角相同嗎？若兩電流表并聯(lián)使用，兩表是示數(shù)相同嗎？指針偏角相同嗎？生先思索，師引導(dǎo)學(xué)生解析串聯(lián)使用問題：A2A2A1R2GR1G實質(zhì)結(jié)構(gòu)兩新表都測電路電流示數(shù)相同，但實際經(jīng)過電流計電流不一樣，指針偏轉(zhuǎn)不一樣。A1A2RA1A2R1GR2G實質(zhì)結(jié)構(gòu)并聯(lián)：GV2VGV2V1現(xiàn)有兩個相同電流計改裝成（0~1V）、（0~3V）若兩電流表串聯(lián)使用，兩表是示數(shù)相同嗎？指針偏角相同嗎？若兩電流表并聯(lián)使用，兩表是示數(shù)相同嗎？指針偏角相同嗎？此題提升：給學(xué)生時間分析，然后請學(xué)生講解。【設(shè)計意圖：改裝電表使用是本節(jié)知識難點，難點突破關(guān)鍵在電表結(jié)構(gòu)原理了解，在3)電表改裝部分已做好鋪墊，在例1中教師給出適當引導(dǎo)學(xué)生即可解答。例2與例1解析思想相同，但知識又有不一樣，例2設(shè)置是為讓學(xué)生知識提升，憑借自己能力解答，達成靈活應(yīng)用目標?！堪鍟O(shè)計電表改裝知識回顧串聯(lián)電路特點：并聯(lián)電路特點：例：燈泡正常使用問題LLRxUII=1ARG2）并聯(lián)電阻分流LLRxI一、電流計1、原理：指針偏轉(zhuǎn)角度θ∝I2、滿偏電流：滿偏電壓：3、內(nèi)阻：二、電流計改裝1、電流計改裝成電流表：RGRGU三、改裝后電表使用留作初稿、計算、學(xué)生板書【設(shè)計意圖：1.將黑板分成三塊，知識結(jié)構(gòu)、重難點很清楚，便于學(xué)生知識框架建立。2.左半部分知識回顧留在黑板目標是：新講課中要不停地應(yīng)用其知識，尤其是燈泡正常使用例題，其原理就是后面電流計改裝成電流