多用电表教案

苏州市教育学会2006年优秀教案评选---三等奖第1页共11页《高中物理选修3-1》课堂教学教案江苏省昆山中学物理组尹华课题§2.8多用电表课型新授课教学目标（一）知识与技能理解并掌握欧姆表和多用电表的制作原理和使用方法。（二）过程与方法动手操作，学会用多用电表测量小灯泡的电压、电流、及二极管的正、反向电阻。（三）情感、态度与价值观培养学生探索、发现，勇于创新的精神。教学重点、难点重点：欧姆表和多用电表的制作原理，使用方法。难点：理解欧姆表和多用电表的制作原理。教学方法探究、讲授、讨论、演示、练习教学手段多媒体课件、视频、多用电表（指针式、数字式）、小灯泡、电池、电键、导线（若干）、二极管苏州市教育学会2006年优秀教案评选---三等奖第2页共11页教学活动（一）引入新课提问：1.如何把电流表改装成电压表?2.如何把电流表改装成量程较大的电流表?教师：我们已经学习过把电流表改装成电压表和量程较大的电流表的原理，下面请同学们画出改装的原理图。学生：在练习本上画出改装的原理图。学生代表到黑板上画。师生互动：对学生画的改装原理图进行点评。教师：能否将电流表改装成测量电阻的欧姆表呢？下面我们就来探究这方面的问题。（二）进行新课1、欧姆表教师活动：（投影）教材例题1：教师引导学生分析、求解，对求解结果进行总结、点评。苏州市教育学会2006年优秀教案评选---三等奖第3页共11页教师：通过以上计算同学们有何启发？如何将电流表转换成直接测量电阻的仪表？谈谈你的设想。苏州市教育学会2006年优秀教案评选---三等奖第4页共11页学生讨论，代表发言：将电流表的“10mA”刻度线标为“0Ω”，“5mA”刻度线标为“150Ω”，其它电流刻度按)(1505.1IR的规律转为电阻的标度，这样，电流表就改装成了直接测电阻的仪器。此时，该表的总内阻是150Ω，即：表内的表头内阻Rg、电源内阻r和可变电阻R的总和，我们称之为“中值电阻”。教师（总结）：（投影）教材图2.8-2（如图所示）。这就是一个最简单的欧姆表的电路原理图。实际的欧姆表就是在这个原理的基础上制成的。教师提问：相对于其他电表欧姆表的表头有什么特点？学生活动：1、零刻度在右边，左边为无限大2、刻度不均匀，左边密、右边稀疏注意：在测量电阻时，使指针尽可能指在表盘中央附近，读数较为准确。2、多用电表教师：将电压表、电流表、欧姆表组合在一起就成了多用电表。（投影）教材图2.8-3和2.8-4（如图所示）。051015Ω20304050100200500∞1K苏州市教育学会2006年优秀教案评选---三等奖第5页共11页图2.8-3分别表示电流表、欧姆表、电压表的电路示意图。把它们组合在一起，在图2.8-4的基础上画出最简单的多用电表的电路，并说明转换测量功能。学生讨论，画电路图，找两位学生的电路图投影，师生互动、点评。教师：（投影）教材图2.8-5（如图所示）。说出那些位置是电流挡、那些位置是电压挡、那些位置是欧姆挡？哪些位置的量程比较大？学生讨论、代表发言。师生互动、点评。教师：（投影）教材图2.8-6和2.8-7（如图所示）。向学生介绍指针式多用电表和数字式多用电表的外形和各部分结构。苏州市教育学会2006年优秀教案评选---三等奖第6页共11页[实验]练习使用多用电表教师：播放《练习使用多用电表》的视频准备：（1）观察多用电表的外形，认识选择开关的测量项目及量程；（2）检查多用电表的指针是否停在表盘刻度左端的零位置。若不指零，则可用小螺丝刀调整机械调零旋钮使指针指零；（3）将红、黑表笔分别插入“+”、“-”插孔；学生活动：学生上台练习使用多用电表测电阻，用实物投影公开展示，师生互动、点评。测电阻（4）将选择开关置于欧姆表的“×1”挡，短接红、黑表笔，转动调整欧姆零点的旋钮，使指针指向欧姆表刻度的零位置。（5）将两表笔分别接触几欧、几十欧的定值电阻两端，读出欧姆表指示的电阻数值，并与标准值比较，然后断开表笔。（6）将选择开关置于欧姆挡的“100”挡，重新调整欧姆零点，然后测定几百欧、几千欧的电阻，并将测定值与标准值进行比较。测电压（7）将选择开关置于直流电压2.5V挡，测1.5V干电池的电压；（8）将选择开关置于交流电压250V挡，测220V的交流电压；测电流（9）将选择开关置于直流电流10mA挡，测量1.5V干电池与200Ω电阻串联回路的电流；苏州市教育学会2006年优秀教案评选---三等奖第7页共11页测二极管的正、反向电阻（10）首先弄清两个问题：①二极管的单向导电性。如图2.8-10：电流从正极流入电阻较小，从正极流出时电阻较大。②欧姆表中电流的方向。从黑表笔流出，经过待测电阻，从红表笔流入。（11）测正向电阻：将选择开关置于欧姆表的“×10”挡，短接红、黑表笔，转动调整欧姆零点的旋钮，使指针指向欧姆表刻度的零位置。黑表笔接二极管正极、红表笔接二极管负极，（如图2.8-11）读出欧姆表指示的电阻数值。乘以倍率，记下正向阻值。（12）测反向电阻：将选择开关置于欧姆表的“×1000”挡，短接红、黑表笔，转动调整欧姆零点的旋钮，使指针指向欧姆表刻度的零位置。黑表笔接二极管负极、红表笔接二极管正极（如图2.8-12），读出欧姆表指示的电阻数值。乘以倍率，记下反向阻值。（13）实验完毕，将表笔从插孔中拔出，并将选择开关置于“OFF”挡或交流电压最高挡。苏州市教育学会2006年优秀教案评选---三等奖第8页共11页【注意事项】（1）多用电表在使用前，一定要观察指针是否指向电流的零刻度。若有偏差，应调整机械零点；（2）合理选择电流、电压挡的量程，使指针尽可能指在表盘中央附近；（3）测电阻时，待测电阻要与别的元件断开，切不要用手接触表笔；（4）合理选择欧姆挡的量程，使指针尽可能指在表盘中央附近；（5）换用欧姆档的量程时，一定要重新调整欧姆零点；（6）要用欧姆档读数时，注意乘以选择开关所指的倍数；（7）实验完毕，将表笔从插孔中拔出，并将选择开关置于“OFF”挡或交流电压最高挡。长期不用，应将多用电表中的电池取出。思考与讨论：（投影）教材图2.8-13。两位同学在多用电表用完后，把选择开关放在图示的位置，你认为谁的习惯比较好？答：甲学生的习惯好。注意：在不使用的时候，应该把选择开关旋转到“OFF档”或者是“交流高压档”。（三）课堂总结、点评教师活动：让学生概括总结本节的内容。请一个同学到黑板上总结，其他同学在笔记本上总结，然后请同学评价黑板上的小结内容。学生活动：认真总结概括本节内容，并把自己这节课的体会写下来、比较黑板上的小结和自己的小结，看谁的更好，好在什么地方。点评：总结课堂内容，培养学生概括总结能力。教师要放开，让学生自己总结所学内容，允许内容的顺序不同，从而构建他们自己的苏州市教育学会2006年优秀教案评选---三等奖第9页共11页知识框架。（四）实例探究☆欧姆表的使用【例1】某人用多用电表按正确步骤测量一电阻的阻值，当选择欧姆挡“×1”挡测量时，指针指示位置如下图所示，则其电阻值是__________。如果要用这只多用电表测量一个约200欧的电阻，为了使测量比较精确，选择开关应选的欧姆挡是_________。改变挡位调整倍率后，要特别注意重新____________________。答案：12Ω，“×10挡”，调整欧姆零点【例2】调整欧姆零点后，用“×10”挡测量一个电阻的阻值，发现表针偏转角度极小，那么正确的判断和做法是A．这个电阻值很小B．这个电阻值很大C．为了把电阻值测得更准确些，应换用“×1”挡，重新调整欧姆零点后测量。D．为了把电阻值测得更准确些，应换用“×100”挡，重新调整欧姆零点后测量。答案：BD☆欧姆表的测量原理【例3】如图所示为多用电表欧姆挡的原理示意图。其中，电流表的满偏电流为300苏州市教育学会2006年优秀教案评选---三等奖第10页共11页μA，内阻rg=100Ω，调零电阻最大值R=50kΩ，串联的定值电阻R0=50Ω，电池电动势E=1.5V。用它测量电阻Rx，能准确测量的阻值范围是：A．30～80kΩB.3～8kΩC.300～800ΩD.30～80Ω解析：用欧姆当测量电阻时，指针指在表盘中央附近时测量结果比较准确。当电流最大时，内REIg，其中内R为欧姆表的内阻。得5000103005.16gIER内用它测量电阻Rx时，当指针指在表盘中央时xgRREI内21得50002内RIERgx故能准确测量的阻值范围是5kΩ附近，选项B正确。☆用多用电表测电流【例4】用多用电表测量如图所示的电路中通过灯泡的电流时，首先把选择开关拨到挡，然后把多用电表联在电路中，则电流应从表笔流入，从表笔流出。答案：直流电流、串、红、黑苏州市教育学会2006年优秀教案评选---三等奖第11页共11页作业完成：教材P70“问题与练习”；《同步导学》P79“①②③④⑤”教学后记我认为教材通过例题的方式来讲欧姆表的原理，简单明了，学生易于接受。要求学生掌握：欧姆表的内部结构和刻度原理；熟悉多用电表的表头以及使用多用电表来测量交、直流电压，交、直流电流和电阻，并能用多用电表来探索黑箱中的电学元件。（1）欧姆表①利用将电流表改装成电压表和大量程的电流表引导学生分析，能否将电流表改装成欧姆表。首先，电流表和电压表测量的是电压和电流，故改装时不需要提供新的电源，而欧姆表是用来测量电阻，故必须提供一个电源。其次，由闭合电路欧姆定律，在电路中的电流的大小与电阻又是一一对应关系，且R增大时，电流减小，故电流表的电流从满偏至零对应于电阻从零到无穷大，只要抓住该对应关系，即可将电流表改装成欧姆表。②教材通过例题讲述欧姆表的原理，第一问的实质是使欧姆表调零，调零后，将电流表、电源和变阻器R1视为一个整体，电流表的内阻、电源的内阻、滑动变阻器R1看成一个电阻。第二问中的R2是外电阻，则利用闭合电路欧姆定律即可找到I与R的关系，变形即可得R与I的关系。（2）多用电表①首先对比电压表和欧姆表的内部结构，然后找到共同点：都是在电流表的基础上增加电路而实现新的功能。因此电流表是公共部分，要实现不同的功能只需要让电流表与不同的附加电路相连即可，利用一个选择开关即可实现。②认识多用电表的外形图，由两部分构成，上半部分为表盘，要让学生掌握读数方法；下半部分是选择开关，即功能开关。在整个教学过程中，学生反应积极、主动，思维紧跟老师走。但是还有些细节学生掌握的不够理想，例如：①机械调零和欧姆调零有什么区别？②为什么在利用欧姆表测电阻时，每次的换档都要进行欧姆调零？对于这些问题，还有待下节课解决。