資源簡介 4.4 《練習使用多用電表》課時教案學科 物理 年級冊別 高二上冊 共1課時教材 粵教版高中物理必修第三冊 授課類型 實驗探究課 第1課時教材分析教材分析本節內容位于粵教版高中物理必修第三冊第四章《閉合電路歐姆定律與邏輯電路》的第四節,是電學實驗技能培養的關鍵環節。教材通過介紹多用電表的結構、功能和基本操作方法,引導學生掌握電壓、電流、電阻的測量技術,并理解其內部電路原理。該節內容既是對前面所學電路知識的實踐應用,也為后續學習復雜電路分析和傳感器技術打下基礎,在整個電學模塊中具有承上啟下的作用。學情分析高二學生已具備一定的電學基礎知識,掌握了歐姆定律、串并聯電路規律及基本電學儀器(如電流表、電壓表)的使用方法。但在實際操作中仍存在讀數不規范、量程選擇不當、接線錯誤等問題。學生的動手能力和安全意識有待加強,對儀表內部結構缺乏直觀認識。部分學生在面對復雜旋鈕和多個插孔時易產生畏難情緒。因此,教學中應注重示范引導、分步訓練與即時反饋,結合生活實例激發興趣,強化“安全第一”的實驗理念。課時教學目標物理觀念1. 理解多用電表的基本構造與工作原理,掌握直流電壓、直流電流、電阻三種測量模式的工作機制。2. 能正確識別多用電表的面板標識、刻度盤、功能旋鈕及接線柱,建立儀表與電路之間的物理聯系。科學思維1. 能根據待測物理量合理選擇測量檔位與量程,具備初步的誤差分析能力。2. 在故障排查過程中運用逆向推理與對比驗證的方法,提升邏輯判斷能力。科學探究1. 能獨立完成多用電表的調零、連接、測量與讀數全過程,具備規范操作的實驗素養。2. 通過測量未知電阻、檢測電池電壓等任務,體驗完整的科學探究流程。科學態度與責任1. 養成嚴謹細致、實事求是的實驗態度,樹立安全用電的責任意識。2. 在小組合作中體現協作精神,尊重他人操作過程,共同維護實驗秩序。教學重點、難點重點1. 多用電表的正確使用步驟:選檔、調零、連接、讀數。2. 直流電壓、直流電流、電阻的測量方法及注意事項。難點1. 歐姆表的非線性刻度理解及其調零原理。2. 測量過程中因量程選擇不當或操作失誤導致的儀表損壞風險防范。教學方法與準備教學方法情境探究法、合作探究法、講授法、示范指導法教具準備數字多用電表、指針式多用電表、干電池(1.5V)、滑動變阻器、定值電阻(100Ω、1kΩ)、小燈泡(2.5V/0.3A)、導線若干、實物投影儀、PPT課件教學環節 教師活動 學生活動情景導入【5分鐘】 一、故障排查挑戰,引出測量工具 (一)、創設真實問題情境:教師展示一個無法點亮的小臺燈模型,提出問題:“這盞臺燈為什么不亮?可能是哪些原因造成的?”引導學生從電源、開關、燈絲、線路四個方面進行猜想。接著提問:“如果我們想快速判斷是電池沒電了還是燈泡燒壞了,有沒有一種工具可以幫我們‘診斷’這些問題?”當有學生回答“萬用表”或“多用電表”時,教師順勢拿出多用電表,說:“今天我們就來學習這位電工師傅的‘聽診器’——多用電表。它就像醫生手中的聽診器一樣,能幫助我們‘聽見’電路的秘密。”(二)、講述科學家故事,激發探索欲望:教師簡要介紹愛迪生在發明電燈過程中如何反復測試不同材料的電阻值,強調精確測量對于科學研究的重要性。“正是這些看似簡單的測量,支撐起了整個電氣時代的基石。而我們現在手中的多用電表,就是現代版的‘科學之眼’。”(三)、明確學習任務與目標:教師宣布本節課的任務:“我們將化身‘電路醫生’,學會使用多用電表為各種電子元件‘體檢’,最終解決臺燈不亮的問題。”同時投影出示本節課的學習目標,讓學生清楚知道將要掌握哪些技能。 1. 思考臺燈不亮的可能原因。2. 回憶并說出可用于檢測的工具名稱。3. 明確本節課的學習任務與目標。4. 對多用電表產生好奇與探究興趣。評價任務 提出猜想:☆☆☆表達觀點:☆☆☆明確目標:☆☆☆設計意圖 通過生活化的情境引發認知沖突,激發學生解決問題的內在動機;借助科學家事跡滲透科學史教育,增強學科認同感;以“電路醫生”角色代入,賦予學習任務趣味性與使命感,為后續探究活動做好心理鋪墊。新知講解【10分鐘】 一、認識多用電表的“五官” (一)、實物投影展示,逐項解析結構:教師將指針式多用電表置于實物投影下,放大顯示其面板。首先指出最顯眼的部分——表盤,解釋其上有三排刻度:最上面是歐姆刻度(反向、非均勻),中間是交流/直流電壓與電流共用刻度(均勻),最下面是交流電壓專用刻度。強調“歐姆刻度左邊密右邊疏,讀數時要注意估讀”。接著講解功能選擇旋鈕的作用,演示如何旋轉至“V~”、“V-”、“A-”、“Ω”等位置,并說明每個符號代表的測量類型。然后指向三個接線柱:“黑表筆永遠插在標有‘COM’的黑色插孔中,紅表筆則根據測量內容插入不同的插孔——測電壓和電阻時插‘VΩ’,測大電流時插‘10A’或‘20A’。”教師邊說邊用彩色標記筆在投影中標注關鍵部位。(二)、動畫演示內部原理,突破認知難點:播放一段自制微課動畫:當選擇開關撥到歐姆檔時,表內電池、調零電阻與待測電阻形成閉合回路,電流大小反映電阻值;由于I與R呈非線性關系,故刻度不均。特別強調“每次換歐姆檔都要重新調零”,并通過動畫模擬指針偏轉過程,幫助學生理解“短接調零”的必要性。(三)、安全警示強調,筑牢實驗底線:教師嚴肅提醒:“多用電表不是玩具!嚴禁在通電狀態下測量電阻,否則會燒壞儀表;測電流時不能直接連到電源兩極,必須串聯在電路中。”并舉例某學生誤操作導致保險絲熔斷的真實案例,強化安全意識。 1. 觀察多用電表面板結構。2. 記錄各功能區域的名稱與作用。3. 理解歐姆表調零原理。4. 牢記實驗安全注意事項。評價任務 識別部件:☆☆☆理解原理:☆☆☆遵守規則:☆☆☆設計意圖 利用實物投影實現細節可視化,彌補傳統講解抽象性的不足;通過動畫還原內部工作機制,化解“看不見”的教學難點;以真實事故案例進行警示教育,使安全規范深入人心,體現“生命至上”的教育理念。示范操作【8分鐘】 一、教師全程示范,規范操作流程 (一)、測量干電池電壓——演示直流電壓測量:教師拿起一塊新的1.5V干電池,一邊操作一邊解說:“第一步,選檔——因普通電池電壓不超過2V,我們選擇直流電壓2V檔;第二步,連接——黑表筆接負極,紅表筆接正極,注意極性不能接反;第三步,讀數——觀察指針位置,若在1.5附近,則說明電量充足。”教師故意緩慢移動紅表筆,讓學生看到指針擺動方向,加深對正負極影響的印象。(二)、測量定值電阻——演示電阻測量:取一個標稱100Ω的色環電阻,教師說:“現在我們要給這個電阻‘量體溫’。”先將旋鈕轉至×10Ω檔,短接兩表筆,調節調零旋鈕使指針指向0Ω;然后斷開,將兩表筆分別接觸電阻兩端,讀出示數約為10格,計算得10×10=100Ω,與標稱值一致。“注意:手不能同時接觸兩個金屬端,以免人體電阻干擾測量結果。”(三)、測量小燈泡電阻——揭示冷熱態差異:教師測量未通電的小燈泡燈絲電阻,讀數約為5Ω,遠小于額定工作狀態下的計算值(約8.3Ω)。提問:“為什么差別這么大?”引導學生思考溫度對電阻的影響,為后續學習埋下伏筆。 1. 觀看教師規范操作全過程。2. 記錄關鍵操作步驟與要點。3. 注意觀察指針變化與讀數方法。4. 思考測量結果背后的物理原理。評價任務 規范操作:☆☆☆準確讀數:☆☆☆發現問題:☆☆☆設計意圖 通過完整、慢動作式的示范,建立標準操作模板;選取典型測量對象,展現不同場景的應用技巧;設置認知沖突(冷熱電阻差異),激活學生思維,實現知識遷移與深度理解。合作探究【15分鐘】 一、“電路醫生”行動,開展分組實驗 (一)、發布診斷任務卡,明確探究目標:教師發放任務卡,每組一套器材(含舊電池、疑似損壞燈泡、未知電阻等)。任務包括:①檢測電池剩余電壓是否低于1.2V;②判斷小燈泡燈絲是否斷裂;③測量一個無標識電阻的阻值;④嘗試測量自己手指間的電阻(注意安全)。要求每組填寫《電路體檢報告單》,記錄測量數據與結論。(二)、巡視指導,及時糾正錯誤:教師巡視各小組,重點關注以下問題:是否先選檔再連接?歐姆檔是否每次換擋都調零?測電壓時紅表筆是否接高電勢點?發現錯誤立即叫停,邀請該組代表到講臺復現問題,全班共同分析危害。例如,有組學生試圖用歐姆檔測帶電電路,教師及時制止并組織討論:“這樣做輕則讀數不準,重則燒毀電表,甚至引發觸電!”(三)、鼓勵創新嘗試,拓展測量邊界:對于完成基礎任務的小組,提供進階挑戰:“能否用多用電表判斷二極管的正負極?如何驗證水果電池的存在?”引導學生自主設計實驗方案,體驗探索樂趣。 1. 分組領取任務與器材。2. 合作完成各項測量任務。3. 填寫實驗報告并得出結論。4. 嘗試拓展性實驗項目。評價任務 完成任務:☆☆☆團隊協作:☆☆☆創新嘗試:☆☆☆設計意圖 以任務驅動促進主動學習,實現“做中學”;通過真實元件檢測增強實用性體驗;教師介入式指導確保操作安全性與科學性;設置階梯式任務滿足差異化需求,兼顧全體與發展個性。總結升華【7分鐘】 一、回顧旅程,提煉核心素養 (一)、組織交流分享,構建知識網絡:邀請三組代表匯報測量結果與經驗教訓。一組展示他們如何通過電壓測量確認電池失效;另一組演示如何用歐姆檔判定燈泡斷路;第三組分享測量人體電阻的驚奇發現(通常幾十千歐以上)。教師適時點評,歸納操作口訣:“一選二調三連四讀,安全始終記心頭。”(二)、升華主題,寄語未來學習:教師深情總結:“今天我們不僅學會了使用一種工具,更是在練習一種思維方式——用數據說話,用證據推理。伽利略曾說:‘自然之書是用數學語言寫成的。’而多用電表,正是我們讀懂這本書的一把鑰匙。未來的你,或許會成為工程師、科研人員,甚至是一名普通的家電維修員,但只要手中握著這份嚴謹與求真,就能讓世界變得更清晰、更可靠。愿你們永遠保持對電路的好奇,對真理的敬畏,做一個有溫度的技術人。” 1. 分享實驗成果與心得體會。2. 反思操作中的失誤與改進。3. 背誦操作口訣強化記憶。4. 感受科學精神的價值追求。評價任務 表達清晰:☆☆☆反思深刻:☆☆☆情感共鳴:☆☆☆設計意圖 通過學生互評實現知識重構;以朗朗上口的口訣助力技能固化;引用伽利略名言提升文化品位;結尾寄語將技能學習升華為科學精神培育,實現“教書育人”的深度融合。作業設計一、基礎鞏固題1. 多用電表的黑表筆連接表內電池的______極(填“正”或“負”),紅表筆連接______極。2. 使用歐姆檔測量電阻前必須進行__________,若更換倍率檔后還需__________。3. 測量某電池電動勢時,指針指在直流電壓2.5V量程的第15小格處(共50小格),則該電池電壓為______V。4. 下列操作中,可能損壞多用電表的是( ) A. 用直流電壓檔測交流電壓 B. 用歐姆檔測帶電電路的電阻 C. 測電流時將表筆并聯在電路兩端 D. 測量完畢后將選擇開關置于“OFF”檔二、實踐應用題請利用家中可用的物品(如檸檬、銅片、鋅片、耳機插頭等)制作一個簡易水果電池,并使用多用電表測量其電壓。拍照記錄實驗過程與結果,寫下你的發現:___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________【答案解析】一、基礎鞏固題1. 負;正2. 歐姆調零;重新調零3. 0.75(提示:2.5V ÷ 50 = 0.05V/格,15 × 0.05 = 0.75V)4. B、C(解析:B項會導致內部電源短路,C項相當于短接電源,均可能燒壞電表)二、實踐應用題示例答案:我用一個檸檬插入銅片和鋅片作為電極,用導線連接到多用電表,測得電壓約為0.8V。我發現多個檸檬串聯后電壓升高,說明化學能可以轉化為電能,這就是原電池的基本原理。板書設計《4.4 練習使用多用電表》——電路醫生上崗記一、結構識圖[文字圖形]┌──────────────┐│ 表盤 ││ Ω←───┬───→V/A │└──────────────┘↑ ↑ ↑歐姆檔 電壓/電流檔 功能旋鈕COM(黑) VΩ (紅) 10A(紅)二、操作口訣一選:選測量類型與合適量程二調:機械調零 + 歐姆調零三連:紅進黑出,串聯并聯分清楚四讀:看清量程,準確讀數三、安全守則 不測帶電電阻 不將電流檔并聯 用完歸置OFF檔教學反思成功之處1. 以“電路醫生”為主線貫穿全課,情境真實有趣,極大提升了學生參與熱情。2. 示范環節采用慢動作+特寫鏡頭,有效解決了初學者看不懂、跟不上、不敢動的問題。3. 設置冷熱電阻對比實驗,巧妙引發認知沖突,深化了對電阻溫度特性的理解。不足之處1. 部分小組在時間分配上不合理,未能完成拓展任務,今后需優化任務卡片的時間提示。2. 對于數字式多用電表的特點介紹不夠充分,應增加對比講解。3. 個別學生仍存在表筆握持姿勢不正確問題,需在下次課前增加專項訓練。 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫