高中物理人教版 (新课标)选修38 多用电表的原理教案

课题

§2.8多用电表

设计教师

授课教师

时间

课型

新授课

课时

1课时

教学

目标

一、学习目标

1．了解多用电表的性能，知道多用电表的原理。

2．掌握电阻档（欧姆表）的原理，即利用闭合电路欧姆定律方法测量电阻的阻值。

3．学会应用多用电表测量电压、电流和电阻。

二、能力目标

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、情感目标

培养学生探索、发现，用于创新的精神。

重点

难点

重点：(1)将表头G改装成大量程电压表和电流表的原理，理解改装后电压表和电流表的量程的物理意义；(2)学会使用多用电表。

难点：(1)理解改装后电压表和电流表的量程的物理意义；(2)量程的选择。（3）欧姆表刻度的确定

教法

实验法、学案导学

教具

多用电表、二极管、电阻

教学过程设计

教材处理

师生活动

（一）情景引入、展示目标

课件：动画展示多用电表是安培表、伏特表、欧姆表功能的三合一。

这节课我们将一起认识一种可以测量电流、电压以及电阻等电学量的仪表——万用电表。

（二）合作探究

1、多用电表的构造

（利用多媒体、实物演示，学生回答学案设置的对图填空题）

2、介绍多用电表电路

一一对应构造各部分，多媒体展示，学生回答学案设置问题，教师指出万用表多用途的原理：接不同的端口，万用表接入不同电路，变成电压表、电流表、欧姆表可测电压、电流、电阻）

用白板擦做例子：多功能、每种功能用到板擦的一部分而已3电流表G(表头)的构造和工作原理

(利用多媒体图示简单介绍表头G的主要构造和工作原理、符号)

结合学生课前学习学案的情况，对满偏电流Ig、内阻Rg、满偏电压Ug进行说明

教学过程设计

教材处理

师生活动

问题：满偏电流Ig、内阻Rg、满偏电压Ug三者之间有什么关系？

据部分电路欧姆定律可知：

Ug＝IgRg

指出：表头存在于各种仪表上，汽车的速度计、电量表、安培表、伏特表等。

用动画演示将表头改造成汽车速度计的动画，让学生体会。指出“三十六计之偷梁换柱”

问题：表头G的满偏电流Ig和满偏电压Ug一般都比较小（量程较小），能否把它改造成安培表和伏特表，请你设计电路。

（学生课前完成画在学案的方框内）

4、电压表和电流表

请设计好的学生画在黑板上，并讲解为什么这样就可以测量较大的电流了。

问题：表头原来的标签要不要改造？

点评，然后完成学案上的小结：

①     把表头改装成电流表的方法：给表头并联一个适当的分流电阻。

②把表头改装成电流表的原理：并联电阻的分流作用。

提出课后探究问题：要使改造后的电流表量程更大，并联的电阻比原来要更大还是更小？

问题：可不可以用表头测电压？如果用表头测电压，能测量的电压最大值是多少？如果要把表头改造成一个能测较大电压的伏特表，该如何改造？

(2)把表头G改装成电压表V

学生完成学案任务。

教师总结。

情感价值观教育：

应积极动脑，努力把所学知识应用到实际中，为人类造福。

问题：对照万用电表的电路图，请学生说明，测电流转换开关接接

教学过程设计

教材处理

师生活动

哪个端口？测电压呢？课后思考：接1端口和2端口测电流，哪个量程大？3和4呢？

5、实验一：用万用电表的直流电流档测通过小灯泡的电流；

           用万用电表的直流电压档测小灯泡两端的电压；

课件出示初中测小灯泡电流和电压的实物连接图，让学生依类比思路理解万用表电流档、电压档的使用。

让学生观察万用表，提问：

转换开关置于哪是测电流？电压？电阻？

安培表和伏特表在使用时让电流比正接线柱流入，从负接线柱流出，万用表的正、负接线柱在哪？

怎么改变量程？

读哪条刻度？

使用前如何调零？

安培表、伏特表测量时，指针在哪个位置读数比较准确？

学生动手实验。

6 、电阻档（欧姆表）的原理与刻度

万用电表还可以测电阻，究竟是什么原理呢？

投影：多用电表测量电阻的电路图

（档位开关接5端口，内有电源，注意电源正负极与红黑表笔的连接情况）

讲述原理：学生完成学案上问题：写出流过表头的电流与待测电阻的RX的关系表达式

指出，其原理是利用闭合电路的欧姆定律。

问题：欧姆表的“0”刻度在表盘的左边还是右边？

      欧姆表的刻度均匀吗？

为什么要设置调零电阻？

教学过程设计

教材处理

师生活动

实验二：测测滑动变阻器的电阻；

 先纸上谈兵：（借练习讲解万用表欧姆档的用法）

学案上练习：

（1）   当指针位置如图中白三角箭头所示,则测量的是______,测量结果为___________.  

（2）当指针位置如图中白三角箭头所示,正确操作后发现指针的偏转角很小,那么接下来的操作步骤应该依次为:①_________________,②_________________,③__________________.

（3）测量结束后应将选择开关拨到_________或者____________.

实验三：学生自主实验

教师点评学生实验中出现的问题，包括：

要断开原电路、换档调零、表笔握法等）

实验： 判断二极管的质量和极性

带问题自主探索进行实验：

二极管的有什么样的特性？

如何判断二极管正负极？

如何判断二极管的质量好坏？

学生回答做法。

我们平时用完手电筒后要不要关掉？现在我们不再使用万用电表了，也要把它关掉收好，怎么关掉它呢？（节能、环保教育）

教学过程设计

教材处理

师生活动

以上我们使用万用表分别测量了电流、电压、电阻，万用电表还可以做很多事，请大家看下面这道题：

开放思考题：用多用电表查找电路故障

如图所示电路，闭合开关后灯泡不亮，请找出故障。

1、可能是什么原因？

2、如何利用多用电表找出哪部分发生了什么样的故障？你有几种办法？

（四）反思总结，当堂检测。

教师组织学生反思总结本节课的主要内容，并进行当堂检测。

设计意图：引导学生构建知识网络并对所学内容进行简单的反馈纠正。（课堂实录）

（五）发导学案、布置预习。

九、板书设计

一、欧姆表的构造及工作原理

1.       表头定位： 

将红黑表笔对接，即Rx=0时：I最大——满偏电流

Ig=ε/（Rg+R0+r）≈ε/（Rg+R0）

电阻R1，当I= 1/2 Ig 时：R= 2（Rg+R0）= R1+Rg+R0

所以，R1= Rg+R0 ——中值电阻（因为它在表盘的中央）

由这个结果可以看出，中值电阻就是该挡的内阻。

电阻R2，使得I2=1/4Ig, R=4R中 所以R2 =3R中=3（ Rg+R0）

电阻Rn，使得In=1/n Ig  R=n R中    Rn=（n-1）R中

2、

 3．档位：

教学过程设计

教材处理

师生活动

 二、使用方法：

1.表笔：红+黑—

2．机械调零

3.选挡调零

4．接入电阻

5．选挡

6．换挡要调零！

7.读数

8．使用完毕

教学后记

板书设计