对教材中“多量程多用电表示意图”的改进
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《多用电表的原理》教学反思《多用电表的原理》教学反思前言:根据佛山市教育局关于组织专家对申报正高级教师进行考核评审工作的要求,申报正高的老师要给评审组上一节课。
2017年11月14日下午,我在杏坛中学上了一节课。
以下是这节课的教学反思。
《多用电表的原理》教学中的转换思想刘朝明《多用电表的原理》是高中物理选修3-1的电路一章的教学内容。
我最近在杏坛中学给高二9班学生上了这节课。
在教学设计中我紧紧围绕多用电表原理,特别是欧姆表原理,充分体现了下面的几个转换思想,收到了较理想的课堂效果。
一、”变量”的转换在欧姆表原理中引导学生理解和感悟”变量”的转换。
本节课的一个核心问题就是欧姆表的改装,而欧姆表的原理就是闭合电路欧姆定律,由闭合电路欧姆定律找到外电阻与电路电流的对应关系,进而通过测定电流来推知待测电阻的阻值。
把“测电阻转换为测电流”这就是变量转换的思想。
让学生感悟理解电流表是如何变成电阻表的。
据闭合电路欧姆定律Ix=E/(R1+Rg+Rx+r),得出Rx=E/Ix-(R1+Rg+Rx+r),在E、R1、Rg、r一定时,Rx与Ix有一一对应关系。
只要读出电流表的电流就能知道待测电阻的阻值。
二、“内”与“外”的转换“内”与“外”是相对一个系统来说的,因此内外具有相对性。
对电源来说电源的'电阻就是“内”阻,其它部分的电阻都是“外”电阻。
但对欧姆表来说,欧表内电流表内阻与变阻器电阻以及电源的内阻就是它的“内”阻,“外”电阻只有待测电阻一个。
这就是“内”与“外”的转换。
我通过以下两个相同但分母组合不同的表达式比较去说明:对电源来说:Ix=E/【(R1+Rg+Rx)+r】——r是“内”电对欧姆表来说:Ix=E/【(R1+Rg+r)+Rx】——(R1+Rg+r)是“内”电阻三、“分”与“合”的转换电流表改装为电流表、电压表、欧姆表的”分“与多表合为多用电表”合“的转换。
在多用电表的电路设计中,我要学生先回忆,一个电流表如何改装成能测电流的安培表、伏特表和欧姆表,并分别画出电路图,即一表变成三表。
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=ER g+r+R1+R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。
教学过程导入新课教师: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。
多量程多用电表的设计与调试普通高中课程标准实验教科书《物理》选修3-1(人教版)第2章第8节“多用电表”中有一个多量程多用电表示意图如图1(见该书第68页)。
问:1.开关S调到哪两个位置上多用电表测量的是电流?2.调到哪两个位置上多用电表测量的是电压?3.调到哪两个位置上多用电表测量的是电阻?4.在测量电流或电压时,两个位置中哪一个的量程比较大?图1答:1:1和2; 2:5和6; 3:3和4; 4.1或6如何设计一个多量程多用电表并进行调试?参考某多用表的表盘,如图2,设多用表的表头的量程为1,内阻为100,电流表的量程分别为10和250,电压表的量程分别为10和250,测电阻档分别为和,求:多用表中各电阻的阻值和电池的电动势。
图2一、设计1.电流表当开关S接1时,电流表量程为250,,当开关S接2时,电流表量程为10,,解得:,(取2位小数,下同)或,。
在识别电压档或电阻档时,可以把虚线框内的看作电流表,该电流表的量程为I=10,内阻为R=,或,电压量程为。
2.电压表当开关接5时,电压表量程为10V,,解得;当开关接6时,电压表量程为250V,,解得;3.欧姆表当开关接4时,欧姆表为档,中值电阻为(参见图2),设电池电动势为1.5V,内阻可忽略,当两表笔短接时,则,,当开关接3时,欧姆表为档,中值电阻为(参见图2),如仍用1.5V 电池,则当两表笔短接时,电流仅为,电流表不能达到满偏,设电池电动势为15V,内阻可忽略,当两表笔短接时,则,。
将以上计算结果填入电路中,如图3图3二、实验调试1.电流表设置电流为的电路,如电池电动势为1.5V,无内阻,接一个150的电阻,如图4所示。
图4把开关S接档,把上述电路断开,接在多用电表的的+、-表笔间,如图5所示,由于接入多用表后改变了待测电路的电流,要重新调整待测电路的电阻,使电流仍为,从图5看到,此时电阻已调到140。
表头读数为1,可换算为10。
图5把开关S接档,把上述电路断开,接在多用电表的的+、-表笔间,如图6所示,由于接入多用表后改变了待测电路的电流,要重新调整待测电路的电阻,使电流仍为,从图6看到,表头读数为40,可换算为10.图62.电压表把开关S接10V档,在电压表的+、-表笔间接入一个电动势为9V、内阻不计的电池,表头的读数为900,如图7所示。
实验十一练习使用多用电表教学设计一、欧姆表原理(1)内部结构:如图所示,欧姆表由电流表G 、电池、调零电阻R 和红、黑表笔组成.工作原理:闭合电路欧姆定律,I =E Rg +R +r +Rx. (2)刻度的标定:红、黑表笔短接(被测电阻Rx =0)时,调节调零电阻R ,使I =Ig ,电流表的指针达到满偏,这一过程叫欧姆调零.(1)当I =Ig 时,Rx =0,在满偏电流Ig 处标为“0”.(图甲)(2)当I =0时,Rx→∞,在I =0处标为“∞”.(图乙)(3)当I =Ig 2时,Rx =Rg +R +r ,此电阻值等于欧姆表的内阻值,Rx 叫 电阻.表盘刻度特点:1.2.3二、多用电表的使用1.多用电表可以用来测量电流、电压、电阻等,并且每一种测量都有几个量程.问题1:怎样用多用电表测量电路的电压?测量中应注意什么?问题2:怎样用多用电表测量电路的电流?测量中应注意什么?问题3:怎样用多用电表测量定值电阻?测量中应注意什么?步骤:①机械调零(左侧0):用螺丝刀进行机械调零(左侧0).②选挡:测电阻时选择合适的倍率。
以使指针指在中央1/3刻度范围。
③欧姆调零(右侧0):用(电阻)调零旋钮进行调零(表笔直接接触,指针指右侧0刻度)。
④测量:将红黑表笔接被测电阻两端进行测量。
⑤读数:将指针示数乘以倍率得测量值。
⑥将选择开关调至 off 档或交流电压最高档位置。
问题4:用多用电表测电阻时,读数原则如何?测量值=表盘指针示数×倍率.问题5:怎样用多用电表测量二极管的正、反向电阻?测量中应注④测量完毕,将选择开关置于交流电压最高挡或“OFF”挡.实验目的:1.了解多用电表的构造和原理,掌握多用电表的使用方法2.会使用多用电表测电压、电流3.会使用多用电表测定值电阻及二极管实验原理:闭合电路欧姆定律实验器材:多用电表、直流电源、开关、导线若干,二极管、定值电阻(大中小)三个学生展示实验成果电流测量:电压测量:电阻测量:二极管测量:走向高考:1.图1为多用电表的示意图,其中S 、K 、T 为三个可调节的部件,现用此电表测量一阻值约为20~30Ω的定值电阻,测量的某些操作步骤如下:①调节可调部件 ,使电表指针停在 位置; ②调节可调部件K ,使它的尖端 指向 位置;③将红、黑表笔分别插入“+”、“-”插孔,笔尖相互接触,调节 T S K可调部件,使电表指针指向位置。
《8 多用电表》教学要求与教学建议
教材通过例题的方式来讲解欧姆表的原理,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,而欧姆表是用电流表来测量电阻,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,下半部分是选择开关,即功能开关。
(3)实验的教学
①掌握多用电表的使用方法。
②掌握多用电表的读数方法。
选自人民教育出版社高中物理选修3-1《教师教学用书》。
《普通高中课程标准实验教科书(选修3-1)·物理》多用电表教学反思西安市第八十九中学樊兰君成功之举:1、从教学设计方面将教师活动和学生活动两个方面由“提出问题——解决问题——再发现问题——再解决问题”的线索紧密地练习在一起,设置很多梯度很小的问题,以问题为中心,以解决问题为线索,学生在教师问题引导下相互协作、相互探究,和老师一起共同解决问题,实现了预期目的。
2、针对学生已有的知识水平和分析思维能力,通过三个探究课题的层层递进,体现逻辑推理的力量,使学生有深度思维的情感体验,配合《多用电表》探究学案,让学生明白本节课的整体思路,根据学生是否积极主动地跟进、共鸣随时调整自己的教学组织,力争使学生在原有基础上得到尽可能大的进步和发展。
3、高中学生更需要理性的思考和更深入的分析推理,虽然发言不会非常积极主动,但同学们的思维无时不体现在教学所预设的过程发展中。
比如:黑板上画电路设计的学生,一男生画出的电路设计体现了伏安法原理,另一男生依据上节闭合电路欧姆定律的例题测量电源电动势和内阻原理,只用电流表和定值电阻测量出了电阻,这样思维就对教学的顺利展开有利。
4、课堂教学中,随着教学内容的展开,师生的思维发展及情感交流的融洽,往往会因为一些偶发事件而产生瞬间灵感,这些“智慧的火花”常常是不由自主、突然而至的。
在自评和互评和教师的点评中帮助学生悦纳自己、拥有自信。
对学生在讨论中的独到见解及时给予肯定和鼓励,使学生一方面学习经验得到交流,另一方面使学生渴望被人理解的愿望从心理上得到满足,促进全体学生的发展。
这也是情感教育目标实现的体现。
例如:同学们相互之间对其他同学的发言或结论进行了纠正。
我及时给予了点评和表扬。
5、教学方法方面,采取学生之间进行探索、讨论交流,让他们己悟比按常规方法教学效果要好得多,因为在交流的过程中学生必然要遇到思考、如何发现问题和如何表达的问题,自己发现自己总结综合应用中的规律。
对培养学生的发散思维和综合思维能力是很好的锻炼,同时也锻炼了他们的语言表达能力。
《多用电表》观课有感1、从教学设计方面将教师活动和学生活动两个方面由“提出问题——解决问题——再发现问题——再解决问题”的线索紧密地练习在一起,设置很多梯度很小的问题,以问题为中心,以解决问题为线索,学生在教师问题引导下相互协作、相互探究,和老师一起共同解决问题,实现了预期目的。
2、针对学生已有的知识水平和分析思维能力,通过三个探究课题的层层递进,体现逻辑推理的力量,使学生有深度思维的情感体验,配合《多用电表》探究学案,让学生明白了本节课的整体思路,教师根据学生是否积极主动地跟进、共鸣随时调整自己的教学组织,使学生在原有基础上得到尽可能大的进步和发展。
3、课堂教学中,随着教学内容的展开,师生的思维发展及情感交流的融洽,往往会因为一些偶发事件而产生瞬间灵感,这些“智慧的火花”常常是不由自主、突然而至的。
在自评和互评和教师的点评中帮助学生悦纳自己、拥有自信。
对学生在讨论中的独到见解教师及时给予课肯定和鼓励,使学生一方面学习经验得到交流,另一方面使学生渴望被人理解的愿望从心理上得到了满足,促进了全体学生的发展。
4、教学方法方面,采取学生之间进行探索、讨论交流,让他们己悟比按常规方法教学效果要好得多,因为在交流的过程中学生必然要遇到思考、如何发现问题和如何表达的问题,自己发现自己总结综合应用中的规律。
对培养学生的发散思维和综合思维能力是很好的锻炼,同时也锻炼了他们的语言表达能力。
需要改进之处:1、本节教学设想的实现有一定的教学难度,在有限的课堂教学时间内,迅速调动并不熟悉的学生的思考回答问题的积极性的方式有待再思考,有的问题学生思考的时间和侧重点不同,带来了新的教学生成点,需要及时沟通矫正。
如果学生的基础和反应再好些,效果可能会更好。
2、因教学时间关系和教学中的新问题生成,最后一个环节是交流与评价。
原本计划更好地点评学生的总结表达,比如他们自己对核心知识的概括。
比如方法方面获取了哪些?如果学生回答不足进行稍加补充,例:一表多用的巧妙的设计思路;学会利用原来所学过的知识(串并联电路,电流表改装,闭合电路欧姆定律等)去探求未知的问题;是否体会到了逻辑的力量等,还是希望听到学生不同的声音。
多用电表的原理与使用一、教学目标【知识与技能】1.掌握欧姆表的原理。
2.掌握测电阻的一般流程。
3.练习使用多用电表测量电阻。
【过程与方法】1.通过对欧姆表原理的分析,提高学生综合应用知识解决问题的能力。
2.通过应用多用电表测量电阻,培养学生的动手实践能力。
【情感态度与价值观】培养学生科学素养,激发学生学习物理的热情。
二、教学重难点1.重点:欧姆表的原理和正确使用方法2.难点:欧姆表的工作原理三、教学过程(一)多用电表的功能1、测量电流(1)串联还是并联?(2)正接线柱接高电势还是低电势?(3)电源在表的内部还是外部?2、测量电压(1)串联还是并联?(2)正接线柱接高电势还是低电势?(3)电源在表的内部还是外部?3、测量电阻今天我们就重点学习测电阻的原理,及如何使用多用电表测电阻。
※说明:本部分以提问的形式导入,问题都很简单可以提升学生的学习兴趣,并为下面讲解红进黑出做铺垫。
(二)多用表测电阻的原理1、展示多用电表测电阻的原理图2、理论推导:(1) R X与I一一对应、但不是成正比,故刻度不均匀。
(2)偏角大,电流大,电阻小偏角最大,电流最大时, R X =0 (3)偏角小,电流小,电阻大偏角最小,电流为零时, R X =∞(4)中值电阻等于多用表的内阻。
(5)三种表都是红进黑出,但测电流、电压与测电阻的电势高低不同。
※说明:本部分学生学习理解难度较大,一定要放慢速度,师生共同推导。
为了突破教学难点做了两方面工作。
一方面讲解原理始终配以原理图便于学生理解,另一方面讲完原理接着进行实例跟进,数字计算,既增加了原理的可信度,又便于学生理解。
(三)多用电表的使用1.表盘结构认识2、欧姆表测电阻的一般步骤(1)、机械调零:观察指针是否指在电流的零刻度处(指针是否指在左侧零刻度处)(2)将待测元件从电路中隔离出来(3)估值选档,如果无法估值,就选大倍率(4)欧姆调零:将两表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使指针指在右侧零刻度处。
《实验:练习使用多用电表》说课稿尊敬的各位评委老师:大家好!今天我说课的题目是“实验:练习使用多用电表”。
下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教法与学法、教学过程、教学反思这几个方面来展开我的说课。
一、教材分析“练习使用多用电表”是高中物理选修 3-1 中的一个重要实验。
多用电表是电学测量中常用的仪器,通过本实验,学生能够深入理解电学测量的原理和方法,提高实验操作技能和数据处理能力,为后续的电学学习打下坚实的基础。
本实验在教材中的地位和作用主要体现在以下几个方面:1、巩固和深化电学知识:通过使用多用电表测量电阻、电压、电流等物理量,学生能够更加深入地理解欧姆定律、串并联电路的特点等电学知识。
2、培养实验操作能力:多用电表的使用涉及到选择量程、调零、测量、读数等一系列操作步骤,能够有效地锻炼学生的实验操作能力和动手能力。
3、提高数据处理和分析能力:实验过程中需要学生对测量数据进行准确记录和处理,并通过分析数据得出结论,有助于培养学生的科学思维和数据处理能力。
4、培养科学态度和合作精神:实验操作需要学生严谨认真、细致耐心,同时小组合作完成实验也能够培养学生的团队合作精神和交流能力。
二、学情分析学生在之前的学习中已经掌握了基本的电学知识,如欧姆定律、串并联电路等,具备了一定的实验操作基础。
但是对于多用电表的结构和使用方法还比较陌生,可能会在操作过程中出现一些问题,如量程选择不当、读数错误等。
此外,学生在数据处理和误差分析方面的能力还有待提高。
三、教学目标基于对教材和学情的分析,我确定了以下教学目标:1、知识与技能目标(1)了解多用电表的基本结构和工作原理。
(2)掌握多用电表测量电压、电流和电阻的方法和操作步骤。
(3)学会正确读取多用电表的测量数据,并能进行简单的数据处理和误差分析。
2、过程与方法目标(1)通过实验操作,培养学生的动手能力和实验操作技能。
(2)通过对实验数据的处理和分析,培养学生的科学思维和数据处理能力。
《利用自制教具多量程多用电表改装实验仪探究多用电表的原理》说课稿一、使用教材人教版《选修3-1》第二章 第八节 多用电表的原理二、实验器材(一)制作自制教具所需材料3D 打印部件若干、白板笔、亚克力玻璃板、2.5mm 香蕉插座、金属膜电阻、元件固定底板、面包板、导线若干。
(二)自制教具功能介绍如图1所示,多量程多用电表改装实验仪,包括:多量程多用电表电路(如图1中红色标记部分)、校准电路和元件固定底板(如图1中黄色带圆孔部分)。
多量程多用电表电路和校准电路均采用“乐高”的形式固定在元件固定底板上,可以自由地取下和安装,在使用过程中,也可以采用螺丝将元件固定在底板上。
这便于固定实验元件的位置。
元件固定底板采用底部和背部支撑架的形式,可以确保整个元件固定板既可水平放置,也可以竖直放置在桌面上,确保操作方便。
图1 多量程多用电表改装实验仪1—多量程多用电表电路,2—校准电路,3—元件固定底板(1) 多量程多用电表电路图。
123多量程多用电表示意图和多量程多用电表的电路图如图2所示,包括:表头,小电阻插座,连接桥,电池盒,大电阻插座,半圆档位转换盘。
图2 多量程多用电表示意图和多量程多用电表的电路图11—表头,12—小电阻插座,13—连接桥,14—电池盒,15—大电阻插座,16—半圆档位转换盘如图3所示,表头包括:示数刻度盘,表头指针和香蕉插座。
其中,示数刻度盘通过滑槽的形式,可以在表头中有摩擦的滑动,能够自由抽出和插入。
示数刻度盘的表面采用了亚克力玻璃板,不仅透明度高、能够观察到刻度,而且也可以用白板笔在上面书写,便于学生在改装成不同量程或不同类型的表头时,对改装后的量程以及对应的刻度线示数进行标记。
而白板笔的墨迹在亚克力玻璃板上可以轻易地擦除,这样实验中我们便可反复书写。
示数刻度盘设置,突破了学生读数的难点。
采用香蕉插座连接的方式,便捷,有利于提高课堂效率。
图3 表头 11 1213 14 151611111121 1131111—示数刻度盘,112—表头指针,113—香蕉插座如图4所示,电阻插座包含:小电阻插座和大电阻插座,采用两种不同规格的电阻插座,以供不同数量的电阻串并联时选择使用,使电路更加简洁。