電表的改裝教學(xué)設(shè)計(jì)

1、電表的改裝【設(shè)計(jì)思想】本節(jié)課的設(shè)計(jì)思路是：通過(guò)問(wèn)題如何在大電流、大電壓的電路中正常使用額定電壓、額定電流較小 的用電器入手， 深化學(xué)生對(duì)串聯(lián)分壓、 并聯(lián)分流作用的認(rèn)識(shí)； 并進(jìn)行知識(shí)遷移， 學(xué)生合作設(shè)計(jì)改裝電表， 加深理解的同時(shí)提高學(xué)生靈活運(yùn)用能力；最后設(shè)置關(guān)于兩個(gè)電表的串、并聯(lián)使用的練習(xí)題在理解電表改 裝原理基礎(chǔ)上，進(jìn)一步拓展提升學(xué)生對(duì)這部分知識(shí)的應(yīng)用。【教材分析】電流表、電壓表的改裝這部分內(nèi)容在教材上并沒(méi)有單獨(dú)成節(jié)，而只是作為串聯(lián)、并聯(lián)電路的一個(gè)應(yīng) 用，以習(xí)題的方式呈現(xiàn)。目的是強(qiáng)調(diào)歐姆定律的應(yīng)用，通過(guò)對(duì)電流表量程的改裝、電流表和電壓表電路 模型的建立等內(nèi)容使串并聯(lián)知識(shí)得以拓展。 著眼點(diǎn)仍然在

2、于基本的物理規(guī)律， 以學(xué)生自主推導(dǎo)分析為主。 另一方面，電表的使用在整個(gè)恒定電流部分都是重點(diǎn)，尤其是關(guān)于電路的設(shè)計(jì)、誤差的分析，對(duì)電表的 結(jié)構(gòu)要求很高，而這些又是高考實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。所以對(duì)電表的改裝，需讓學(xué)生從根本上搞清楚原理 和設(shè)計(jì)思想?！緦W(xué)情分析】從學(xué)生已有的知識(shí)來(lái)看：電表的改裝建立在歐姆定律、串并聯(lián)電路基礎(chǔ)上，這兩部分知識(shí)在初中都 已初步學(xué)習(xí)，在前一節(jié)也做過(guò)系統(tǒng)的講解分析，所以學(xué)生的理論基礎(chǔ)已充足，但是對(duì)串聯(lián)分壓、并聯(lián)分 流思想沒(méi)有強(qiáng)化過(guò)，對(duì)其應(yīng)用就更困難了，需要指導(dǎo)激活。從學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)來(lái)看：高二的學(xué)生經(jīng)過(guò)高中一年抽象思維的訓(xùn)練已經(jīng)能初步進(jìn)行深層次的思考，尤其是理科班的學(xué)生，其自身也

3、不再滿(mǎn)足于簡(jiǎn)單的聽(tīng)懂，更希望通過(guò)自己的思考獲得知識(shí)，提升思維。因此通過(guò)導(dǎo)學(xué)案問(wèn)題設(shè)計(jì)的引導(dǎo)， 學(xué)生可實(shí)現(xiàn)自主推導(dǎo)設(shè)計(jì)電表改裝， 并分析電表應(yīng)用帶來(lái)的問(wèn)題。 這也是本節(jié)課的關(guān)鍵所在?！窘虒W(xué)目標(biāo)】一、知識(shí)與技能：1.1.知道小量程電流表 G G 的工作原理、基本參數(shù)（滿(mǎn)偏電流、滿(mǎn)偏電壓）及其關(guān)系。2.2. 知道小量程的電流表 G G 在電路中就相當(dāng)于一個(gè)電阻。3.3. 弄清將小量程電流表 G G 改裝成大量程電壓表和大量程的電流表的原理。4.4. 學(xué)會(huì)將小量程電流表 G G 改裝成大量程的電壓表和大量程電流表的方法，并會(huì)改裝。1 1 ）現(xiàn)只有一電壓為 12V12V 的源電壓，如何能使燈泡L L 正

4、常使用5.5. 會(huì)在電路中正確使用改裝后的電表。二、過(guò)程與方法：通過(guò)小組自主學(xué)習(xí)，合作探究出把小量程電流表 G G 改裝成大量程電壓表和大量程電流表的方法， 體會(huì)串并聯(lián)電路在電表改裝中的作用，深刻理解改裝原理，并對(duì)方法進(jìn)行總結(jié)。三、情感態(tài)度與價(jià)值觀：1.1.將電路的串并聯(lián)規(guī)律應(yīng)用到電表改裝上，提升學(xué)生知識(shí)的遷移能力，自主設(shè)計(jì)能力，讓學(xué)生體會(huì) 成功的喜悅，增強(qiáng)學(xué)生的自信心和學(xué)習(xí)興趣。2.2. 通過(guò)電路的設(shè)計(jì)，了解科學(xué)家自制儀器的智慧和艱辛。【重點(diǎn)難點(diǎn)】重點(diǎn)：電流表、電壓表改裝原理的理解難點(diǎn)：改裝原理的應(yīng)用及表盤(pán)讀數(shù)【教法與學(xué)法】通過(guò)導(dǎo)學(xué)案內(nèi)容問(wèn)題的設(shè)置，給學(xué)生指明自主學(xué)生、合作探究的方向，幫助學(xué)

5、生搭建獨(dú)學(xué)、群學(xué)的 知識(shí)平臺(tái)。在學(xué)生獨(dú)學(xué)的基礎(chǔ)上，小組內(nèi)合作探究完成獨(dú)學(xué)中同學(xué)們遺留下來(lái)的問(wèn)題，進(jìn)行組內(nèi)交流討 論，構(gòu)成群學(xué)的氛圍。然后以組為單位展示各組的研究成果，總結(jié)解決問(wèn)題的方法。在同學(xué)們?nèi)簩W(xué)的過(guò)程中， 教師要深入組內(nèi)傾聽(tīng)各組同學(xué)的交流， 適時(shí)的參與到他們的討論中， 困難的問(wèn)題及時(shí)給與引導(dǎo)和點(diǎn)撥。在各組展示研究成果的過(guò)程中，教師要對(duì)同學(xué)們的表現(xiàn)及時(shí)的評(píng)價(jià)， 對(duì)出錯(cuò)點(diǎn)、不足點(diǎn)及時(shí)糾正和補(bǔ)充，對(duì)重難點(diǎn)充分強(qiáng)調(diào)，對(duì)學(xué)生的表現(xiàn)給與即時(shí)的鼓勵(lì)，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生 的積極性，提升學(xué)生參與課堂學(xué)習(xí)的熱情，繼而提高課堂的學(xué)習(xí)效率。【教學(xué)模式】情境導(dǎo)入自學(xué)環(huán)節(jié)交流環(huán)節(jié)展示環(huán)節(jié)總結(jié)環(huán)節(jié)習(xí)題檢測(cè)六步法【教學(xué)過(guò)程】一

6、、情境導(dǎo)入：復(fù)習(xí)： 1 1、串聯(lián)電路的特點(diǎn)：2 2、并聯(lián)電路的特點(diǎn)：探究：已知燈泡 L L 允許通過(guò)的最大電流為 1A1A,最大電壓為 10V10V對(duì)較2 2 ）現(xiàn)只有一電流為 3A3A 的電流，如何能使燈泡 L L 正常使用學(xué)生分析計(jì)算總結(jié)：串聯(lián)分壓，并聯(lián)分流 師：若用一個(gè)盒子將燈泡 L L 與 R R 裝起來(lái)，僅留燈泡的玻璃罩露在外面-I原理：指針的偏轉(zhuǎn)角度 B 與流過(guò)表頭的電流 均勻的。2.2.三個(gè)主要參數(shù)1內(nèi)阻 R Rg：線圈有一定的電阻。2滿(mǎn)偏電流 I Ig：電流表指針偏轉(zhuǎn)到最大刻度時(shí)的電流T新的燈泡L44- -M- U新的燈泡L規(guī)格：Im=1A, U=12V（電壓擴(kuò)大） 1L新的燈

7、泡L規(guī)格：I（電流擴(kuò)大）,U=10V師生共同歸納：串聯(lián)電阻可分壓，擴(kuò)大原用電器能承受的電壓并聯(lián)電阻可分流，擴(kuò)大原用電器能承受的電流、自主學(xué)習(xí)知識(shí)點(diǎn) 1 1:小量程的電流表 G G （表頭）生觀察電流計(jì)、認(rèn)識(shí)電流計(jì)，師對(duì)照實(shí)物補(bǔ)充簡(jiǎn)介電流計(jì)1.1.結(jié)構(gòu)I I 的大小成正比，即I I。因此，靈敏電流計(jì)的刻度盤(pán)是3滿(mǎn)偏電壓 U Ug:電流表滿(mǎn)偏時(shí)加在它兩端的電壓三個(gè)參數(shù)滿(mǎn)足歐姆定律：即L Lb=lgR=lgR探究：此電流表能否作為電壓表來(lái)測(cè)量電壓呢若可以，請(qǐng)你試著來(lái)標(biāo)記電壓表的刻度盤(pán)。（已知內(nèi)阻Rg=100Rg=100Q）%3成果展示：學(xué)生獨(dú)立完成，投影展示mA歸納總結(jié)：三、交流環(huán)節(jié)、展示環(huán)節(jié)知識(shí)點(diǎn)

8、 2 2:改裝大量程的電壓表思考：用靈敏電流表來(lái)測(cè)電流或電壓有什么局限性嗎該如何改進(jìn)呢生思考如何用上述電流計(jì)按要求實(shí)現(xiàn)測(cè)量，并設(shè)計(jì)出電路圖探究： 一電流表 G,G,內(nèi)阻RFIOQ，滿(mǎn)偏電流 l lg=30mA=30mA 如何把它改裝成量程為U=3U=3V V 的電壓表呢生：簡(jiǎn)單陳述方法并計(jì)算并聯(lián)電阻R R 值。拓展 1 1:改裝之后的電壓表內(nèi)阻是多大并修改表盤(pán)讀數(shù) 師：模仿燈泡改裝，也將電流計(jì)和電阻裝在暗箱中，如圖:拓展 2 2： 上題中的表頭，若改為 15V15V 量程的電壓表，要串聯(lián)多大的電阻R R 改裝后的電壓表總電阻 氏是多 少修改表盤(pán)。成果展示：學(xué)生分小組交流討論，并由各小組將結(jié)果用

9、實(shí)物投影進(jìn)行展示歸納總結(jié)mA1 1、小量程電流表 G G 改裝電壓表 V V ,要給電流表 G G_ _聯(lián)一個(gè)阻值 _ 的電阻。（填“串”、“并”、“大”、“小”）2 2、 改裝后電壓表的量程越大，分壓電阻越 _ ，改裝后電壓表內(nèi)阻越 _。（填 “大”、“小”）3 3、 分壓電阻的阻值 R=R=_; ;改裝后電壓表的內(nèi)阻 R=R=_知識(shí)點(diǎn)三：改裝大量程的電流表教師：電流計(jì)體現(xiàn)的最大電流值有限，怎樣擴(kuò)大其量程探究：一電流表 G G 內(nèi)阻 R-100R-100Q，滿(mǎn)偏電流 l lg-3mA-3mA 如何把它改裝成量程為0 0的電流表呢03 3學(xué)生結(jié)合將電流計(jì)改裝成電壓表的方法獨(dú)立完成電流表的改裝，

10、并讓學(xué)生板演電路設(shè)計(jì)。拓展 1 1：改裝之后的電流表內(nèi)阻是多大并修改表盤(pán)讀數(shù)拓展 2 2 :上題中的表頭，若改為 3A3A 量程的電流表，要并聯(lián)多大的電阻 改表盤(pán)。成果展示：學(xué)生分小組交流討論，并由各小組將結(jié)果用實(shí)物投影進(jìn)行展示 歸納總結(jié)1 1、小量程電流表 G G 改裝成大量程電流表 A A,要給電流表 G G聯(lián)一個(gè)阻值 _的電阻。（填“串”、“并”、“大”、“小”）3 3、分流電阻 R R 的阻值 R=R= _ ;改裝后電表內(nèi)阻 R=R=_ 課堂反饋（改裝電表的使用）1.1. 現(xiàn)有兩個(gè)相同的電流表G G 改裝成的 A Ai（0-1A0-1A ）、A（0-3A0-3A ）。（1 1） 若兩電

11、流表串聯(lián)使用，兩表示數(shù)相同嗎指針偏角相同嗎（2 2） 若兩電流表并聯(lián)使用，兩表示數(shù)相同嗎指針偏角相同嗎2.2. 現(xiàn)有兩個(gè)相同的電流表G G 改裝成的V（0-1V0-1V ）、V V2（0-3V0-3V ）。2 2、改裝后電流表的量程越大，分流電阻越，改裝后電流表內(nèi)阻越 _ 。（填“大”、“小”）(1)若兩電壓表串聯(lián)使用，兩表示數(shù)相同嗎指針偏角相同嗎(2)若兩電壓表并聯(lián)使用，兩表示數(shù)相同嗎指針偏角相同嗎四、總結(jié)環(huán)節(jié)電壓表和電流表的改裝1、若要將電流表G改裝成一個(gè)量程為幕的n倍的電壓表V V，需要串聯(lián)電阻的阻值為RU一止Ig2、若要將電流表G改裝成一個(gè)量程為Ig g 的n倍的電流表A A,需要并聯(lián)

12、的電阻的阻值為1gRg五、習(xí)題檢測(cè)1 1、用同一個(gè)小量程電流表G G 分別改裝成電流表 A A、電壓表V V，則 G G A A、V V 的內(nèi)電阻 R R、G G、RyRy 之間的關(guān)系為 ( (A A.RG RV V B B.RAARGGRV V C C .FVVFA ARGD D .RAR/ RG2 2、一個(gè)電流表的內(nèi)電阻為K KQ,最大量程為 10A10A,刻度盤(pán)分為 100100 個(gè)刻度，改裝成量程為100A100A 的電流表，應(yīng)聯(lián)一個(gè)Q的電阻，新的電流表的內(nèi)電阻為Qo3 3、一個(gè)電壓表的電阻為10K10KQ，最大量程為，刻度盤(pán)分為3030 個(gè)刻度，改裝成量程為30V30V 的電壓表，應(yīng)

13、聯(lián)一個(gè)K KQ 的電阻，新的電壓表的內(nèi)電阻為K KQo4 4、圖所示是一個(gè)雙量程電壓表，表頭是一個(gè)內(nèi)阻Rg=500Rg=500Q，滿(mǎn)刻度電流為Ig=1mAIg=1mA 的毫安表，現(xiàn)接成量程分別為10V10V 和 100V100V 的兩個(gè)量程，則所串聯(lián)的電Q, R R = =【板書(shū)設(shè)計(jì)】電表的改裝知識(shí)回顧1 1、 串聯(lián)電路特點(diǎn):并聯(lián)電路特點(diǎn):1 1、2 2、例：燈泡正常使用問(wèn)題3 3、串聯(lián)電阻分壓一盡1K1riU11r、電流計(jì)原理：指針偏轉(zhuǎn)角度I滿(mǎn)偏電流：|g滿(mǎn)偏電壓：Ug內(nèi)阻：Rg二、電流計(jì)的改裝留作草稿、計(jì)算、1 1、電流計(jì)改裝成電流表:學(xué)生板書(shū)1=1A；R R2 2）并聯(lián)電阻分流- 1 1 1 1-RR2 2、電流計(jì)改裝成電壓表：匕_:Ur : 1三、改裝后電表的使用【教