人教版高二物理多用电表的原理教学教案

　 一、教材分析

　1.教材内容分析：

　“多用电表”是人教版高中物理选修3-1第二章第八节的内容，它是电流表、电压表改装学完后，研究欧姆表的改装问题，又是闭合电路欧姆定律的深化和实际应用，学生通过本节课的学习，既能巩固电学问题的分析思路，加深对闭合电路欧姆定律的理解，激发学生的学习兴趣，培养学生合作、探究、交流能力，具有很重要的实际意义。

　2.教学重点：欧姆表和单量程多用电表的制作原理。

　3.教学难点：理解欧姆表和单量程多用电表的制作原理。

　4.教材的处理：

　本单元内容可分两节可来处理，本节为第一课时，主要是探究电流表改装成欧姆表、多用电表的原理。

　第二课时为学生实验课，练习使用多用电表及相关练习巩固。

　 二、学情分析：

　1.知识基础分析：

　①掌握了闭合电路欧姆定律，并已熟练掌握了电路串并联的规律，会利用该定律列式求解相关问题。

　②掌握了电流表改装成大量程电流表和电压表的原理和刻度方法。

　2.学习能力分析：

　①学生的观察、分析能力不断提高，具备初步地、独立发现事物内在联系和一般规律的能力。

　②具有初步的概括归纳总结能力、逻辑推力能力、综合分析能力。

　 三、教学目标：

　1.知识与技能

　①能利用闭合电路欧姆定律的方法测量电阻的阻值。

　②理解并掌握欧姆表及单量程多用电表的制作原理，知道简单的双量程多用电表。

　2.过程与方法

　①通过对欧姆表原理的分析，提高学生综合应用知识解决问题的能力。

　②通过探究、合作，培养学生的创造性思维，提高思辨、表达、交流能力。

　3.情感态度与价值观

　①培养学生热爱科学，探究物理的兴趣。

　②培养学生合作探究、善于发现、勇于创新的精神。

　 四、教学资源

　PPT课件、探究学案、指针式多用电表、数字式多用电表

　 五、教学流程图

　学生

　给出各种器材

　设计实验方案

　教师

　提出问题：如何利用电流表表头测电阻?

　评价方案，选择方案?

　设置问题，引导学生进一步探究

　欧姆表的原理

　改进方案，引导发现本质规律

　出示电流表、电压表、欧姆表电路图

　单量程多用电表

　双量程多用电表

　课堂总结交流

　分析组合，设计简单的电路图

　 六、教学过程

　教学环节

　教师活动

　学生活动

　设计意图

　提出问题

　我们已经学习过把电流表表头改装成电压表和量程较大的电流表的原理，能利用电流表表头测电阻吗?

　探究一：利用电流表表头测电阻

　1.给出器材

　待测电阻Rx

　电源：E=2V，r=0.5Ω

　电流表A：Ig=10mA， rg=9.5Ω

　电压表V：量程3V，内阻约3kΩ

　变阻箱R0：0～9999Ω

　滑动变阻器R：0～1000Ω

　电键、导线若干

　若还需其他器材，可自选

　2.指导学生进行设计(电流表表头与其他元件进行组合)

　3.评价方案

　教师：如果能从表盘上直接读出所测电阻值就好了，请选择其中一个方案。或者你有更好的设计吗?

　设计利用表头测电阻的方案，画出电路图。

　学生代表板书设计方案

　学生分析比较几个方案，从中选出方案或提出更好的方案。

　通过开放性的实验设计，培养学生发散性思维。同时给学生提供一个合理的思维空间，便于课堂的教学生成。

　探究二：利用表头直接测电阻

　1.出示电流表表头刻度盘。给出相关数据E=2V，r=0.5Ω;Ig=10mA，

　rg=9.5Ω;(以R0=390Ω为例)，

　引导学生进行表头刻度改装。

　2.对刻度情况进行分析，引导学生发现不足之处，进一步完善方案

　3.提出下列问题，引导学生进一步探究

　若电流表内阻rg未知，怎样可使10mA处表示所测电阻值为0?

　4.再提出问题，引导学生进一步探究，发现本质规律。

　若将变阻箱换为滑动变阻器R，还可使10mA处表示所测电阻值为0吗?

　根据闭合电路欧姆定律，结合具体数据，分组进行计算，改装表头刻度。

　学生发现刻度与R0的取值有关。取R0=190Ω，可充分利用刻度盘。

　学生发现电流表内阻rg未知，可进行测量，再调节R0，可实现，满偏电流处表示电阻为0，同时也发现，总内阻不变。

　学生发现只要将A、B接线柱短接，调节滑动变阻器R，使指针满偏即可实现满偏电流处表示电阻为0，无须知道各元件电阻为多少。

　通过层层递进的几个问题，引发学生积极的参与思考。促成学生有效的生成。根据学生课堂表现随时调整引导思路。

　欧姆表原理

　1.出示改进后欧姆表原理图，结合探究过程，讲解欧姆表的原理;欧姆调零的目的和作用;中值电阻的决定因素;刻度盘的特点。

　2.原理：

　3.刻度：

　(1)AB短接，调节R使得指针满偏(欧姆调零)。

　目的是什么?或有什么作用?

　原理：

　(2)指针指在中间刻度处，所测电阻值是多少?

　把此电阻称为中值电阻，中值电阻的大小跟哪些因素有关?

　(3)欧姆表刻度的特点：

　学生深化理解欧姆表原理等相关内容，把握欧姆表的本质规律。

　最大限度利用表盘刻度

　由电源电动势和表头满偏电流决定

　左大右小;左密右疏

　学生设计电路图

　通过分析，体会等效思想

　从特殊到一般，归纳总结，探寻本质规律

　探究三：简单的单量程多用表

　1.出示电流表、欧姆表、电压表的原理图

　要求学生组合成简单的多用电表，注意电源与表头的连接。

　2.引导分析电路结构

　将已经掌握的知识进行综合，实现创造。

　体会等效的思想

　简单的双量程多用表

　出示双量程多用电表电路图，引导学生分析各挡功能，

　分析各档功能，比较量程大小

　认识多用电表

　利用多用电表实物图介绍其功能，简单强调欧姆表使用的注意点。

　为下一节实验课做准备

　交流评价

　通过这一节课的学习，你学到了什么知识?什么方法?还有什么疑问?

　学生总结交流

　总结课堂内容，培养学生表达及概括总结能力。

　作业布置

　重新思考第八节课本内容，完成课后问题与练习1、3题

　若有问题相互交流