高中物理《多用电表的原理1》优质课教案、教学设计

第二章第8 节《多用电表的原理》教学设计教学目标

知识与技能

1、通过对欧姆表的讨论，进一步提高运用闭合电路欧姆定律分析问题的能力。

2、知道欧姆表测量电阻的原理，了解欧姆表内部结构和刻度特点。

3、了解多用电表的基本结构，知道多用电表的测量功能。

过程与方法

1、通过课本例题的学习探究过程，让学生明白欧姆表测电阻的原理就是就是依据闭合电路欧姆定律将较难的电阻测量转换为较简单的电流的测量，提高学生灵活运用知识解决实际问题的能力，在这个过程中体会“转换测量”这种物理思想。

2、采用小组合作的方式，亲自动手操作连接电路，按照I＝这样一个一一对应关系，将表头的电流刻度转换为欧姆表的电阻刻度，体会欧姆表制作过程，锻炼学生的实验操作能力。

3、让学生明白多用电表就是在共用一个电流表表头的基础上，设置不同的电路档位，并且设置选择开关，实现其一表多功能的原理，体会复杂事物的简单原理。

情感、态度与价值观

1、通过小组合作的方式培养学生的合作意识，永于探索、创新的精神。

2、通过规范的实验操作培养了学生对待科学严谨、认真的学习态度。

3、亲身制作出欧姆表，又体验了成功的乐趣，增强的自信心，培养了物理兴趣。

教学重点难点

重点：欧姆表和多用电表的制作原理。

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、练习

教材分析

“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，目的在于提高学生灵活运用所学知识解决实际问题的能力。

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。

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导入新课

教师：多用电表是咱们生活中常用的工具，可以用来测量电压、电流、电阻，应用非常的广泛，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，那么这节课咱们就来探究一下多用电表的原理。

学生活动：

知识复习：

1、如何把表头改装成电压表？

教师：串联一个电阻，起到分压作用

2、串联电路两端电压U 与通过表头的电流Ig 有何一一对应关系？

教师：根据电压表两端的电压与通过表头的电流有一一对应关系，可以把表头刻度转换成电压刻度。

3、如何把表头改装成大量程电流表？

教师：串联一个电阻，起到分流作用

4、通过并联电路的总电流和通过表头的电流有何一一对应关系？

教师：根据电压表两端的电压与通过表头的电流有一一对应关系，可以把表头刻度转换成大量程电流表刻度。

教师(总结)：根据刚才的分析可知：

由于加在电压表两端的电压与通过表头的电流有一一对应关系，而把表头改装成电压表！

由于通过大量程电流表的电流和通过表头的电流有一一对应关系而把表头改装成电流表！

很自然的，我们就能想到如果能找到一个电阻值与通过表头电流之间的一一对应关系，我们岂不是就可以直接用来测电阻了？

学生活动：思考一下几个问题，然后自主设计一个测电阻的电路图

1.用一个表头直接接到电阻的两端电流表会发生偏转吗？

2.如果我们想测出电阻使电流表偏转我们还需要什么器材？

3.我们测量待测电阻时如何避免电流计和电源被烧坏？

4.为了方便测量，还需要两个表笔。

请用闭合电路欧姆定律及所选的器材设计一下测量电阻的方案

欧姆表电路

接下来，我们通过一道题目来探究一下欧姆表的原理

教师活动：(投影)教材例题1

【例题1】在如图所示的电路中，电源的电动势E＝1.5 V，内阻r＝0.5 Ω，电流表满偏电

流Ig＝10 mA，电流表电阻7.5 Ω，A、B 为接线柱。

欧姆表的原理

(1)当AB 间断路，相当于接入电阻Rx 值多大?此时电流表示数为多少？？

(2)用一条导线把A、B 直接连起来，此时，应把可变电阻R1 调节为多少才能使电流表恰好达到满偏电流？

(3)调至满偏后保持R1 的值不变，在A、B 间接入一个150 Ω的定值电阻R2，电流表指针指着多少刻度的位置？

(4)如果把任意电阻R 接在A、B 之间，电流表读数I 与R 的值有什么关系？

教师引导学生分析、求解，对求解结果进行总结、点评。

解：(1)AB 间断路时，相当于Rx = ∞,此时回路电流为零。

(2)因电流表电阻Rg 的值不能忽略，此时可以把电流表视为一个电阻来计算。由闭合电路欧姆定律，有

I g＝

从中解出可变电阻R1 的值

R1＝－R g－r

＝(－7.5－0.5) Ω

＝142 Ω

这表示，当两个接线柱直接连到一起，且表头指针恰好满偏时，可变电阻R1 的值为142 Ω。

(3)保持可变电阻R1 的值不变，把R2＝150 Ω接在A、B 之间，设这时电流表读数为I2，由闭合电路欧姆定律

I2＝

＝A

＝0.005 A

＝5 mA

这表示，接入R2 后，电表指在“5 mA”刻度的位置。

(4)把任意电阻R 接到A、B 之间、设电流表读数为I，则

I＝

代入数值后，得I＝

解出R＝－150 Ω

教师：通过以上计算同学们有何启发？如何将电流表的表盘转换成测量电阻的表盘呢？

如果将电流表的“10 mA”刻度线标为“0 Ω”，“5 mA”刻度线标为“150 Ω”，其他电流刻度