2024-2025学年高中物理 第二章 直流电路 7 学生实验：练习使用多用电表教学实录 教科版选修3-1

2024-2025学年高中物理第二章直流电路7学生实验：练习使用多用电表教学实录教科版选修3-1授课内容授课时数授课班级授课人数授课地点授课时间教学内容教材：教科版选修3-1

章节：第二章直流电路

内容：学生实验：练习使用多用电表，包括多用电表的使用方法、测量电压、电流和电阻的基本操作步骤，以及注意事项和数据处理方法。核心素养目标培养学生科学探究能力，提高实验操作技能；强化数据分析和处理能力，提升物理思维品质；增强安全意识，形成严谨的科学态度。学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：

学生在进入本节课之前，已经学习了基础的物理知识和实验技能，包括电流、电压、电阻等基本概念，以及简单的电路连接方法。此外，学生应具备一定的实验操作经验，能够使用基本的实验器材。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

高中学生对物理实验通常具有浓厚兴趣，他们乐于动手实践，通过实验来验证理论知识。学生的能力水平参差不齐，部分学生具备较强的实验操作能力和问题解决能力，而部分学生可能对实验操作不够熟练，需要更多指导。学习风格上，学生既有偏于逻辑思维，也有偏于形象思维的，需要教师根据不同风格进行差异化教学。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

在使用多用电表进行测量时，学生可能面临以下困难：一是多用电表的使用方法不熟悉，导致操作错误；二是电路连接不当，影响测量结果；三是数据处理能力不足，无法准确分析实验数据。此外，部分学生可能对实验的安全性认识不足，容易在操作过程中出现安全隐患。教师需要针对这些挑战，提供详细的操作指导，加强安全意识教育，并鼓励学生通过小组合作等方式共同解决问题。教学资源准备1.教材：确保每位学生都有教科版选修3-1教材，以便参考。

2.辅助材料：准备多用电表使用说明、电路图示、实验步骤等图表，以及相关视频资料。

3.实验器材：准备多用电表、电源、电阻、导线等实验器材，并确保其完整性和安全性。

4.教室布置：设置实验操作台，划分小组讨论区，确保学生能够自由操作和交流。教学流程一、导入新课（5分钟）

详细内容：

1.回顾上节课所学内容，引导学生思考直流电路的基本概念和特点。

2.通过提问，激发学生对多用电表使用的兴趣，提出本节课的学习目标。

3.展示多用电表实物，介绍其基本结构和功能，引起学生注意。

二、新课讲授（15分钟）

1.多用电表的使用方法：

a.详细讲解多用电表的结构和功能，包括电压、电流、电阻测量等。

b.演示多用电表的使用步骤，如选择量程、正确连接线路等。

c.强调使用过程中的注意事项，如避免误操作、保护仪器等。

2.测量电压、电流和电阻：

a.讲解测量电压、电流和电阻的原理和操作步骤。

b.通过实际操作，展示如何根据电路图连接多用电表。

c.强调测量过程中的读数方法和数据处理技巧。

3.注意事项和数据处理方法：

a.讲解测量过程中可能遇到的误差和异常情况，以及如何排除。

b.指导学生如何分析实验数据，得出结论。

三、实践活动（20分钟）

1.学生分组进行实验操作，每组选用一套实验器材。

2.教师巡视指导，确保学生正确操作，并纠正错误。

3.学生记录实验数据，并进行初步分析。

四、学生小组讨论（10分钟）

1.学生就实验过程中遇到的问题进行讨论，如操作失误、数据异常等。

2.引导学生分析问题原因，提出解决方案。

3.学生分享讨论结果，教师点评并总结。

五、总结回顾（5分钟）

详细内容：

1.回顾本节课所学内容，强调多用电表的使用方法和注意事项。

2.总结学生在实践活动中的表现，指出优点和不足。

3.鼓励学生在课后继续练习，巩固所学知识。

本节课重难点分析及举例：

1.重难点：多用电表的使用方法和注意事项。

举例：学生在操作过程中，容易出现连接线路错误、选择量程不当等问题。

2.重难点：测量电压、电流和电阻的原理和操作步骤。

举例：学生在进行电阻测量时，可能忽略欧姆定律的应用，导致测量结果不准确。

3.重难点：注意事项和数据处理方法。

举例：学生在分析实验数据时，可能忽视误差来源，导致结论不准确。

教学用时：45分钟教学资源拓展一、拓展资源：

1.电流表的原理和特性：介绍电流表的制作原理，如安培计的工作原理，以及不同类型电流表（模拟电流表、数字电流表）的特点和应用。

2.电压表的测量范围和误差分析：探讨不同电压表的量程范围，以及在使用过程中可能出现的误差及其影响因素。

3.电阻的测量方法：除了多用电表，还可以介绍其他电阻测量方法，如滑动变阻器的调节原理、欧姆定律的应用等。

4.电路保护元件的作用和分类：介绍熔断器、过载保护、断路器等电路保护元件的功能和使用方法。

5.电路故障排除方法：学习电路故障分析的基本步骤，以及常见的故障类型和解决方法。

二、拓展建议：

1.鼓励学生利用图书馆和互联网资源，深入了解多用电表的内部结构和原理，通过查阅相关资料，加深对电子元器件的认识。

2.建议学生参加课外科技创新活动，通过动手制作简易的电子测量设备，将理论知识与实际操作相结合，提高实验技能。

3.组织学生开展电路设计比赛，让学生根据所学知识，设计简单的电路，并通过多用电表测试电路的性能，提高他们的设计能力和分析问题能力。

4.鼓励学生在日常生活中关注电器使用安全，学习基本的电路知识，能够识别和排除一些简单的电路故障。

5.引导学生关注物理学史上的重要人物和发明，如乔治·西蒙·欧姆、安德烈-玛丽·安培等，了解他们对于电路学的贡献，激发学生的学习兴趣和探索精神。

6.通过观看科普视频或参与线上课程，学习更高级的电路分析理论和实践技能，为未来学习电子技术和电气工程打下基础。

7.鼓励学生阅读相关科普书籍，如《电路基础》、《电子学入门》等，这些书籍能够提供更加系统化的知识体系，帮助学生构建完整的知识网络。

8.建议学生参与实验竞赛，如物理奥林匹克竞赛、青少年科技创新大赛等，这些竞赛能够提升学生的实践能力和团队合作精神，同时也是展示自己学习成果的平台。课堂1.课堂提问评价：

-在新课讲授过程中，通过提问来检查学生对基础知识的掌握程度。例如，询问学生多用电表的基本操作步骤，以及不同测量模式下的使用方法。

-观察学生在回答问题时的表现，包括回答的准确性、逻辑性和条理性，以及是否能够将理论知识与实际操作相结合。

-针对学生的回答，给予及时反馈，对于正确答案给予肯定，对于错误答案耐心纠正，并引导学生思考正确答案。

2.观察评价：

-在实验操作环节，观察学生的实验步骤是否规范，操作是否熟练，是否能够正确读取数据。

-注意学生的安全意识，确保学生在实验过程中遵守操作规程，不发生安全事故。

-观察学生之间的合作情况，评估学生的团队协作能力和沟通能力。

3.测试评价：

-在课程结束后，进行随堂小测验，测试学生对本节课知识点的掌握情况。

-测试形式可以包括选择题、填空题和简答题，旨在全面评估学生的理解能力和应用能力。

-根据测试结果，分析学生在哪些知识点上存在困难，为后续教学提供调整方向。

4.小组讨论评价：

-在小组讨论环节，观察学生是否能够积极参与讨论，提出自己的观点，并能够倾听他人的意见。

-评估学生在讨论中的表现，包括是否能够清晰表达自己的思路，是否能够合理分析问题，以及是否能够提出有效的解决方案。

-讨论结束后，要求学生总结讨论成果，并对其进行评价，鼓励学生进一步思考和探索。

5.作业评价：

-对学生的作业进行认真批改，确保作业的准确性和完整性。

-在批改作业时，不仅关注答案的正确性，还要关注学生的解题过程和思路。

-及时将作业批改结果反馈给学生，针对学生的错误进行讲解和指导，鼓励学生改进和提高。

-通过作业评价，了解学生的学习进度和存在的问题，为下一节课的教学做好准备。课后作业1.实验报告：

-题目：使用多用电表测量一个未知电阻的阻值。

-要求：学生根据实验步骤，使用多用电表测量一个已知电阻值的标准电阻，记录电压和电流的读数，计算电阻值，并撰写实验报告，包括实验目的、原理、步骤、数据记录、结果分析和结论。

2.电路分析题：

-题目：分析以下电路，计算电路中的电流和电压。

-电路图：[在此处插入电路图，例如一个简单的串联电路，包含两个电阻和电源]

-要求：学生根据欧姆定律和串联电路的特点，计算电路中的总电阻、总电流和各电阻上的电压。

3.电压分配题：

-题目：在一个并联电路中，已知两个电阻的阻值分别为10Ω和20Ω，电源电压为12V，计算两个电阻上的电压。

-要求：学生根据并联电路的特点和欧姆定律，计算两个电阻上的电压。

4.电流分配题：

-题目：在以下电路中，已知电源电压为5V，两个电阻的阻值分别为5Ω和10Ω，计算通过每个电阻的电流。

-电路图：[在此处插入电路图，例如一个简单的并联电路，包含两个电阻和电源]

-要求：学生根据并联电路的特点和欧姆定律，计算通过每个电阻的电流。

5.电阻替换题：

-题目：在以下电路中，已知电源电压为9V，一个电阻的阻值为15Ω，另一个电阻的阻值为30Ω，将15Ω的电阻替换为一个阻值为20Ω的电阻，计算替换后的电路总电阻和电流。

-电路图：[在此处插入电路图，例如一个简单的串联电路，包含两个电阻和电源]

-要求：学生首先计算替换前后的电路总电阻，然后根据欧姆定律计算替换后的电路总电流。

答案：

1.实验报告（示例）：

-实验目的：测量未知电阻的阻值。

-原理：根据欧姆定律，R=V/I。

-步骤：连接电路，读取电压和电流的读数，计算电阻值。

-数据记录：V=2.5V，I=0.25A。

-结果分析：R=2.5V/0.25A=10Ω。

-结论：未知电阻的阻值为10Ω。

2.电路分析题（示例）：

-总电阻：R_total=R1+R2=5Ω+10Ω=15Ω。

-总电流：I_total=V/R_total=5V/15Ω≈0.33A。

-电流通过R1：I1=I_total*(R2/(R1+R2))=0.33A*(10Ω/15Ω)≈0.22A。

-电流通过R2：I2=I_total*(R1/(R1+R2))=0.33A*(5Ω/15Ω)≈0.11A。

-电压：V1=I1*R1=0.22A*5Ω=1.1V。

-电压：V2=I2*R2=0.11A*10Ω=1.1V。

3.电压分配题（示例）：

-电压V1=V_total*(R2/(R1+R2))=12V*(20Ω/(10Ω+20Ω))=8V。

-电压V2=V_total*(R1/(R1+R2))=12V*(10Ω/(10Ω+20Ω))=4V。

4.电流分配题（示例）：

-总电阻：R_total=R1+R2=5Ω+10Ω=15Ω。

-总电流：I_total=V/R_total=5V/15Ω≈0.33A。

-电流通过R1：I1=I_total*(R1/(R1+R2))=0.33A*(5Ω/15Ω)≈0.11A。

-电流通过R2：I2=I_total*(R2/(R1+R2))=0.33A*(10Ω/15Ω)≈0.22A。

5.电阻替换题（示例）：

-总电阻：R_total=R1+R2=20Ω+30Ω=50Ω。

-总电流：I_total=V/R_total=9V/50Ω=0.18A。

-电流通过R1：I1=I_total*(R1/(R1+R2))=0.18A*(20Ω/50Ω)=0.072A。

-电流通过R2：I2=I_total*(R2/(R1+R2))=0.18A*(30Ω/50Ω)=0.108A。教学反思教学这节课，我深感收获颇丰，同时也意识到一些需要改进的地方。下面，我就这节课的教学情况进行一些反思。

首先，我觉得本节课的教学目标基本达到了。通过实验操作，学生们掌握了多用电表的使用方法，了解了电压、电流和电阻的测量原理，这对于他们后续学习电路知识是非常有帮助的。在实验过程中，我观察到学生们积极参与，对实验操作充满好奇，这让我感到非常欣慰。

然而，在教学过程中，我也发现了一些问题。比如，部分学生在操作多用电表时，对量程的选择不够准确，导致测量结果存在误差。针对这个问题，我打算在下一节课中，重点讲解量程选择的重要性，并提醒学生在实验过程中要仔细观察，确保量程选择得当。

此外，我发现有些学生在数据处理方面存在困难。在实验结束后，他们对如何分析实验数据，如何得出结论感到迷茫。针对这个问题，我将在课后作业中增加一些数据处理题，让学生通过练习，提高数据处理能力。

在教学过程中，我还发现了一些亮点。比如，在小组讨论环节，学生们能够积极参与，互相帮助，共同解决问题。这让我意识到，小组合作学习是一种非常有效的教学方法，可以培养学生的团队协作能力和沟通能力。

当然，在教学过程中，我也遇到了一些挑战。例如，如何让每个学生都能在有限的时间内完成实验操作，如何保证实验的准确性等。为了解决这些问题，我计划在下一节课中，提前安排实验时间，确保每个学生都有足够的时间完成实验，并加强对实验操作过程的监控。

此外，我还发现，部分学生在面对复杂电路时，容易感到困惑。为了帮助学