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2019-2020年高中物理人教版選修3-1 第二章第八節(jié) 多用電表的原理 教案2 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。 教學目標　　　　　 (一)知識與技能 理解并掌握歐姆表和多用電表的制作原理。 (二)過程與方法 動手操作，學會簡單串聯(lián)電路的連接。 (三)情感、態(tài)度與價值觀 培養(yǎng)學生探索、發(fā)現(xiàn)，勇于創(chuàng)新的精神。 教學重點難點　　　 重點：歐姆表和多用電表的制作原理。 難點：理解歐姆表和多用電表的制作原理。 教學方法　　　　　 探究、講授、討論、練習 導入新課　　　　　 A A B Rx 教師：我們已經(jīng)學習過把電流表改裝成電壓表和量程較大的電流表的原理。能否將電流表改裝成測量電阻的歐姆表呢？下面我們就來探究這方面的問題?！　　　? 一、 歐姆表 電流表改裝歐姆表首先要把電阻轉(zhuǎn)換成電流，也就是找到電阻和電流的關(guān)系，然后在電流的刻度上更改為對應的電阻的大小。 學生活動： 思考與討論： 1、怎樣使電路中形成電流？ 2、如何使指針偏轉(zhuǎn)不超過最大刻度？ 教師(總結(jié))：(投影)教材圖(如圖所示)。這就是一個最簡單的歐姆表的電路原理圖。實際的歐姆表就是在這個原理的基礎上制成的。 歐姆表電路 教師活動：(投影)教材例題1 【例題1】在如圖所示的電路中，電源的電動勢E＝1.5 V，內(nèi)阻r＝0.5 Ω，電流表滿偏電流Ig＝10 mA，電流表電阻7.5 Ω，A、B為接線柱。 歐姆表的原理 (1)用一條導線把A、B直接連起來，此時，應把可變電阻R1調(diào)節(jié)為多少才能使電流表恰好達到滿偏電流？ (2)調(diào)至滿偏后保持R1的值不變，在A、B間接入一個150 Ω的定值電阻R2，電流表指針指著多少刻度的位置？ (3)如果把任意電阻R接在A、B之間，電流表讀數(shù)I與R的值有什么關(guān)系？ 教師引導學生分析、求解，對求解結(jié)果進行總結(jié)、點評。 解：(1)因電流表電阻Rg的值不能忽略，此時可以把電流表視為一個電阻來計算。由閉合電路歐姆定律，有 Ig＝ 從中解出可變電阻R1的值 R1＝－Rg－r ＝(－7.5－0.5) Ω ＝142 Ω 這表示，當兩個接線柱直接連到一起，且表頭指針恰好滿偏時，可變電阻R1的值為142 Ω。 (2)保持可變電阻R1的值不變，把R2＝150 Ω接在A、B之間，設這時電流表讀數(shù)為I2，由閉合電路歐姆定律 I2＝ ＝ A ＝0.005 A ＝5 mA 這表示，接入R2后，電表指在“5 mA”刻度的位置。 (3)把任意電阻R接到A、B之間、設電流表讀數(shù)為I，則 I＝ 代入數(shù)值后，得I＝ 解出R＝－150 Ω 教師：通過以上計算同學們有何啟發(fā)？如何將電流表的表盤轉(zhuǎn)換成測量電阻的表盤呢？ 學生討論，代表發(fā)言：將電流表的“10 mA”刻度線標為“0 Ω”，“5 mA”刻度線標為“150 Ω”，其他電流刻度按R＝－150(Ω)的規(guī)律轉(zhuǎn)為電阻的標度，如果把改好刻度表盤裝回表頭，這樣，電流表就改裝成了直接測電阻的儀器。 學生活動：（分組實驗） 試一試：動手改成一個歐姆表并標出各個電流對應的電阻值 。 1、利用以下器件進行改裝，電流表（0-0.6A）、干電池（2節(jié)）、滑動變阻器（1個）紅、黑表筆各一個 2、計算改裝后的歐姆表的內(nèi)阻以及1Ω、10Ω、20Ω、30Ω、40Ω所對應的電流值。 3、更改電流表的刻度表盤，把0Ω和∞，中值電阻這三個特殊值先標上，再標1Ω、10Ω、20Ω、30Ω、40Ω的值。 4、觀察更改后的刻度，總結(jié)歐姆表刻度的特點：刻度不均勻，左密右疏。 5、利用自己改裝的歐姆表測量已知電阻的阻值。 二．多用電表 教師：將電壓表、電流表、歐姆表組合在一起就成了多用電表。 (投影)教材圖1和2(如圖所示)。 圖1　電流表、歐姆表和電壓表的示意圖 圖2　請完成最簡單的多用電表的電路圖 圖1分別表示電流表、歐姆表、電壓表的電路示意圖。把它們組合在一起，在圖2的基礎上畫出最簡單的多用電表的電路，并說明轉(zhuǎn)換測量功能。 學生討論，畫電路圖。這個最簡單的多用電表很多時候不能滿足我們的需求，可對它進行擴充。這個是雙量程多用電表示意圖 教師：(投影)教材圖(如圖所示)。 雙量程多用電表示意圖 說出哪些位置是電流擋、哪些位置是電壓擋、哪些位置是歐姆擋、哪些位置的量程比較大？ 學生討論、代表發(fā)言。 師生互動、點評。 教師：(投影)教材圖1和2(如圖所示)。把剛才的雙量程多用電表進行擴充就是我們實際所用的多用電表了。 圖1　指針式多用電表 　　　 課堂總結(jié)、點評 教師活動：讓學生概括總結(jié)本節(jié)的內(nèi)容。請一個同學到黑板上總結(jié)，其他同學在筆記本上總結(jié)，然后請同學評價黑板上的小結(jié)內(nèi)容。 學生活動：認真總結(jié)概括本節(jié)內(nèi)容，并把自己這節(jié)課的體會寫下來、比較黑板上的小結(jié)和自己的小結(jié)，看誰的更好，好在什么地方。 點評：總結(jié)課堂內(nèi)容，培養(yǎng)學生概括總結(jié)能力。 教師要放開，讓學生自己總結(jié)所學內(nèi)容，允許內(nèi)容的順序不同，從而構(gòu)建他們自己的知識框架。