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1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上高中物理電學實驗基礎 教學設計 曲靖二中 程錦生一、復習背景電學實驗是近年來高考必考的熱點之一，電學實驗的考查主要從實驗器材（電表、電阻、電源等）的選擇、實驗電路圖的選擇與設計以及實驗數(shù)據(jù)的分析和處理三方面進行。從高考閱卷來看，電學實驗的得分率較低，成為高考的難點之一。近年的高考物理試題，除了對教材中原有的學生實驗進行考察外，還增加了對演示實驗的考察。1. 考綱解讀2013考綱要求：實驗七：測定金屬的電阻率（同時練習使用螺旋測微器）實驗八：描繪小電珠的伏安特性曲線實驗九：測定電源的電動勢和內(nèi)阻實驗十：練習使用多用電表實驗十一：傳感器的簡單使用2.高考分析年份題號分值知

2、識內(nèi)容2010年224驗證機械能守恒定律2311伏安法測電阻2011年225等效替代法測電流表的內(nèi)阻2310應用圖象處理實驗數(shù)據(jù)的方法2012年225長度測量讀數(shù)2310電路設計、磁感應強度測定2013年228機械能237多用電表的使用近四年實驗題部分命題特點的分析1.利用課程標準所列實驗的原理、方法和器材重新組合、推陳出新。2.把重點放在實驗和測量的原理、器材的選取、數(shù)據(jù)處理和結(jié)論獲取的方法上。對操作細節(jié)和信息篩選能力要求更高。歷屆高考在實驗方面的命題重點為：基本儀器的使用、基本物理量的測定、物理規(guī)律的驗證和物理現(xiàn)象的研究、實驗數(shù)據(jù)的處理。二、教學目的： 本節(jié)內(nèi)容為高中物理電學實驗基礎，主要

3、涉及1. 安培表“內(nèi)接”“外接”的選擇2. 滑動變阻器“限流”“分壓”的選擇3. 實驗儀器的選擇4. 簡單實驗電路的繪制具體實驗如“練習使用多用電表”“測定電源的電動勢和內(nèi)阻”因時間關系本節(jié)不做過多闡述，須第二節(jié)課專題講解三、教學過程1.引入：講解電學實驗在高考中的地位及難易程度。觀點：復雜實驗由簡單實驗組成 課外創(chuàng)新實驗以課內(nèi)基本實驗為基礎2簡單介紹電學實驗儀器3測電阻的方法：直接測量（多用電表） 伏安法 半偏法 替代法重點介紹伏安法測電阻（R）類似口訣：“上下超失”“紅黑正負”“伏安XY”“電動左右”：例1：用伏安法測金屬電阻的阻值（約為5）。已知電流表內(nèi)阻為1，電壓表內(nèi)阻為800應該選用

4、 （填“內(nèi)接法”或“外接法”）4滑動變阻器“限流”“分壓”的選擇滑動變阻器的作用：保護 控制限流接法分壓接法電路圖特點選擇其余情況用限流兩種情況：1. 電壓從0開始變化（電壓測量范圍大）（盡可能多組數(shù)據(jù)）2.小電阻控制大電阻例2：在做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中，采用的儀器有：電源E（電動勢6V，內(nèi)阻不計）；額定電壓4.0V的小燈泡L；電流表A（量程0.6A，內(nèi)阻約2）電壓表表V（量程5V，內(nèi)阻約15k）；滑動變阻器R（最大阻值15）；開關S，導線若干。實驗中要求加在小燈泡上的電壓從零開始變化?；瑒幼冏杵鲬x擇_ _ _式接法(填“限流”或“分壓”)5.實驗器材的選擇實驗器材的選擇、使

5、用，實驗電路的確定，實驗條件的控制對學生來說，難度較大，失分率高。因為這不僅涉及到對實驗原理的透徹理解，而且對學生實驗技能的綜合運用要求相當高。這類題型的特點有選用不同量程的電表，不同阻值的滑動變阻器、定值電阻，不同電動勢的電源等；選用不同的實驗電路等。 對實驗器材的性質(zhì)、特點（包括量程、刻度、結(jié)構等）的了解是順利完成電學實驗的前提，因此，對實驗器材的選擇一直是電學實驗命題的熱點。電學實驗器材包括：電壓表、電流表、電阻箱、多用電表的擋位、滑動變阻器等，選擇器材主要是從器材的量程、允許通過的電流或所加的電壓、測量的準確程度（或從減小誤差的角度）、器材的安全使用、操作的方便、實驗目的的達到等方面考

6、慮。(1)順序：電源 電壓表 電流表 （取決于安全、準確原則） 滑動變阻器（取決于電路類型）例3：（2013北京高考）某同學通過實驗測定一個阻值約為5的電阻Rx的阻值?，F(xiàn)有電源（4V，內(nèi)阻可不計），滑動變阻器（050，額定電流2A），開關和導線若干，以及下列電表A.電流表(03A，內(nèi)阻約0.025)B.電流表(00.6A，內(nèi)阻約0.125)C.電壓表(03V，內(nèi)阻約3k)D.電壓表(015V，內(nèi)阻約15k)為減小測量誤差，在實驗中，電流表應選用 B ，電壓表應選用 C (選填器材前的字母)；實驗電路應采用圖1中的 甲 （選填“甲”或“乙”）(2)如果題目告之待測電阻的規(guī)格型號（額定功率，額定電

7、壓）則可直接選擇例4（06北京高考）某同學用圖1所示電路，測繪標有“3.8 V,0.3 A”的小燈泡的燈絲電阻R隨電壓U變化的圖象。圖1除了導線和開關外，有以下一些器材可供選擇：電流表：A1(量程100 mA，內(nèi)阻約2)； A2(量程0.6 A，內(nèi)阻約0.3)；電壓表：V1(量程5 V，內(nèi)阻約5)； V2(量程15 V，內(nèi)阻約15)；滑動變阻器：R1（阻值范圍010）；R2（阻值范圍02K）；電源：E1(電動勢為1.5 V，內(nèi)阻為0.2)； E2(電動勢為4 V，內(nèi)阻約為0.04)。為了調(diào)節(jié)方便，測量準確，實驗中應選用電流表_ A2_，電壓表_ V1_,滑動變阻器_R1_，電源_ E2_。(填

8、器材的符號)解析：這是一道典型的直接選擇器材的問題，對電壓表和電流表的選擇根據(jù)小燈泡的額定電流、額定電壓和減小誤差的角度應該選擇量程為0.6A的電流表A2和量程為5V的電壓表V1；對變阻器的選擇是根據(jù)“滿足實驗中電流變化的需要和調(diào)節(jié)的方便，在分壓式接法中，應選用電阻較小而額定電流較大的變阻器”應選擇R1（阻值范圍010）；電源的選擇則根據(jù)小燈泡的額定電壓選擇E2(電動勢為4 V，內(nèi)阻約為0.04)。(3)如果難度太大實在選不出來,優(yōu)先選小量程（不科學）四、綜合訓練1.（2012山東卷）在測量金屬絲電阻率的試驗中，可供選用的器材如下：待測金屬絲：（阻值約，額定電流約）；電壓表：（量程，內(nèi)阻約）；

9、電流表：（量程，內(nèi)阻約）；（量程，內(nèi)阻約）；電源：（電動勢3V，內(nèi)阻不計） （電動勢12V，內(nèi)阻不計）滑動變阻器：（最大阻值約）若滑動變阻器采用限流接法，為使測量盡量精確，電流表應選 A1 、電源應選 E1 （均填器材代號），在框中完成電路原理圖。解析：電壓表量程3V，所以電源應選E1，通過待測金屬絲的最大電流約為A，所以電流表應選A1。電路圖如右。2.(2013天津卷)要測繪一個標有“3V，0.6W”小燈泡的伏安特性曲線，燈泡兩端的電壓需要由,零逐漸增加到3V，并便于操作。已選用的器材有：電池組（電動勢為4.5V，內(nèi)阻約1):電流表（量程為0250mA內(nèi)阻約5);電壓表（量程為03V內(nèi)限約3

10、k):電鍵一個、導線若干。 實驗中所用的滑動變阻器應選下列中的（填字母代號）。 A A. 滑動變阻器（最大阻值20, 額定電流1A)B. 滑動變阻器（最大阻值1750,額定電流0.3A) 實驗的電路圖應選用下列的圖（填字母代號）。 B 五、課外復習拓展思考1.游標卡尺和螺旋測微器讀數(shù)2. 電表的改裝3.測電源電動勢和內(nèi)阻4.練習使用多用電表5.傳感器的簡單應用六、設計思考本節(jié)課內(nèi)容設計知識點不多，且不是具體某一個物理實驗，主要為電學實驗中一些基礎性內(nèi)容，它常穿插于高考各種題型中，是一個綱領性的課題，因事前不了解學生情況，故本著讓學生“寓學于樂”“樂有所得”的思想進行了以上教學設計，時間倉促，經(jīng)驗尚淺，諸多不妥之處敬請斧正專心-專注-專業(yè)