“電流的測量”教學設(shè)計

吳亦波

一、學習任務分析

本節(jié)課的主題是電流的概念和電流表的正確使用。這是前一節(jié)電路基本知識的延續(xù)，也是后面學習電壓、電壓表的基礎(chǔ)與鋪墊。通過本節(jié)課學習，學生掌握電流有關(guān)知識，學會正確使用電流表，并在學習過程中培養(yǎng)學生的實驗操作能力。學生對電流的大小較難理解，為了讓學生更輕松地理解和接受電流，教師先讓學生連接電路，學生通過對接不同節(jié)數(shù)干電池導致燈泡亮度發(fā)生改變，初步感知電流是有大小的。為了進一步知道電流的大小，從定性到定量的提升，引入電流表的學習。對電流的概念、單位及常見用電器的電流值可用自學的方式，課中進行展示交流即可。學生第一次接觸雙量程儀表，讀取電流表的數(shù)值容易發(fā)生錯誤，這是本節(jié)課的難點之一。因此，本節(jié)課安排通過實物觀察與多媒體課件認識電流表，讓學生學會正確讀取數(shù)值。電流表的使用不僅要讓學生知道怎么用，還要理解為什么這樣用。

教學中要啟發(fā)學生，引導學生思考。電流表的出現(xiàn)，應該設(shè)計一個有思維梯度的思考。電流是有大小的，那如何判斷電流的大小？學生立即會說通過電燈泡的亮暗指示。這里可以讓同學小組討論，最好能通過兩盞規(guī)格相差不大的燈泡，都接上兩節(jié)干電池，燈泡亮度差不多引出問題，怎么辦？光靠燈泡的亮暗有時候是無法判斷的，甚至是不可靠的。引導出由定性到定量的提升，這也是科學的進步，讓學生體會這樣的科學思想。

二、教學目標

（一）知識與能力。

1.知道電流強度是表示電流強弱的科學量。

2.知道電流的表示字母，電流的單位是“安培”，用字母“A”表示；學會電流單位的換算。

3.學會使用電流表測量電路中的電流，并準確讀出電流表示數(shù)的大小。

（二）過程與方法。

1.通過連接電路的實驗活動，培養(yǎng)學生的動手操作能力。

2.通過電流表的讀數(shù)，訓練學生的觀察能力和準確讀數(shù)技能。

3.進一步鞏固電路的連接與學會用電流表。

（三）情感態(tài)度和價值觀。

1.通過學生分組實驗，連接電路和測量電路中電流的實驗活動，培養(yǎng)學生團結(jié)協(xié)作精神。

2.通過學生對電流表的了解和讀數(shù)，培養(yǎng)學生嚴謹和實事求是的科學態(tài)度。

3.通過STS教育，體驗科學技術(shù)對社會和人類生活的影響。

三、教學的重點和難點

（一）教學重點：正確使用電流表測量電路中的電流

（二）教學難點：電流表的讀數(shù)，電流表的使用規(guī)則

四、教學器材準備

電流表、燈泡、開關(guān)、導線、干電池、演示電流表、白板（每小組1塊）、投影儀

五、教學過程設(shè)計

（一）創(chuàng)設(shè)情境，引入新課。

感受電流有大小

活動一：使一個燈泡亮起來。

A組

器材：一個小燈泡、一節(jié)干電池、開關(guān)一只、導線若干

B組

器材：一個小燈泡（規(guī)格與A組相同）、兩節(jié)干電池、開關(guān)一只、導線若干

要求：（1）四人一組，每一組內(nèi)2人一小組分別為A、B組。

（2）每一小組先畫電路圖，然后再根據(jù)電路圖連接實物，注意電路連接規(guī)范。

（3）注意對比觀察燈泡的亮度。

教師巡查，指導學生的電路連接規(guī)范。

得出初步結(jié)論：電流是有大小的，電流大小如何測量？

引出本節(jié)課的課題——《電流的測量》

（評述：電流看不見摸不著，電流的大小學生很難感受，這里通過同一燈泡不同的亮度，簡單體驗電流是有大小的；同時通過本實驗鞏固已學過的電路基本原件、電路圖、電路連接等知識，一舉兩得。）

引導學生進一步感知電流的大小：能舉出臺燈的亮暗變化、電風扇風速的變化等。

（二）新課教學

課前預學展示：

四人一小組，通過課前預學和課中小組討論，利用投影進行展示，其他小組補充。

預學單：

（1）電流是表示？搖？搖 ？搖？搖的科學量，通常用字母？搖？搖 ？搖？搖表示電流這個物理量。

（2）電流的基本單位是？搖？搖 ？搖？搖，簡稱？搖？搖 ？搖？搖，符號是？搖？搖 ？搖？搖；常用的單位還有？搖？搖 ？搖？搖和？搖？搖 ？搖？搖。換算關(guān)系：1mA=？搖？搖 ？搖？搖A，1A=？搖？搖？搖？搖

μA。

（3）手電筒電流大約為200mA=？搖？搖？搖 ？搖A。手機待機15～50？搖？搖？搖 ？搖。

電子表1.5～2μA=？搖？搖 ？搖？搖A。

（4）查閱安培的有關(guān)資料。

1.電流強度

（1）定義：單位時間內(nèi)通過某一導線橫截面的電荷的多少叫電流強度，簡稱電流。

用字母I表示。

（2）電流的單位：國際單位安培，簡稱安，符號A。

常用單位：毫安（mA），微安（μA）

融入科學史教育：

安培，（AndrMarie Amp 1775—1836），法國物理學家，對數(shù)學和化學作出了很大貢獻，被譽為“電學中的牛頓”。

發(fā)明了電流計的安培發(fā)現(xiàn)，電流在線圈中流動的時候表現(xiàn)出來的磁性和磁鐵相似，創(chuàng)制出第一個螺線管，在這個基礎(chǔ)上發(fā)明了探測和量度電流的電流計。

安培思考科學問題專心致志，據(jù)說有一次，安培在街上行走，走著走著，想出了一個電學問題的算式，正為沒有地方運算而發(fā)愁。突然，他見到前面有一塊“黑板”，就拿出隨身攜帶的粉筆在上面運算起來。那“黑板”居然走動了，他也跟著走。邊走邊寫；黑板越來越快，他就跑了起來，一心一意要完成他的推導，直到他實在追不上黑板了他才停下腳步。那“黑板”原來是一輛馬車的車廂背面。安培這個失常的行動，使街上的人笑得前仰后合。

（評述：通過引課感知電流有大小，為表示電流大小引進電流強度。對電流強度的概念、單位、單位換算、常用電器電流值的教學，可采用預學單形式進行，通過課前預學，小組簡單討論，利用投影進行展示。體現(xiàn)學生一定的自主性，同時讓基礎(chǔ)一般的同學上臺展示，提升這些同學的信心。）

提出問題：電流是有大小的，那如何判斷電流的大??？

學生立即會說通過電燈泡的亮暗指示。這里可以讓同學小組討論，最好通過兩盞規(guī)格相差不大的燈泡，都接上兩節(jié)干電池，燈泡亮度差不多引出問題。怎么辦？引導學生從定性到定量的提升。

2.認識測量電流的工具

（1）電流表構(gòu)造

同學們以學習小組為單位，觀察電流表，認識電流表。看一看它上面的字母、數(shù)字、接線柱和它們的顏色下面的數(shù)字符號？同學們交流討論一會兒各小組起來展示，其他小組補充。

每小組一塊白板，把相應的結(jié)果寫在白板上進行展示交流。

（2）電流表刻度

①當使用標有“+”“3”兩個接線柱時，量程是多大？最小刻度值是多大？

②當使用標有“-”和“0.6”兩個接線柱時，量程是多大？最小刻度值是多大？

討論：電流表為什么要用雙量程？

（評述：初次接觸雙量程，猜測下為什么用雙量程？了解他的必要性。如何認識、解剖雙量程是關(guān)鍵。大、小量程的對應性一定要抓住，搞清分度值尤為重要。也為以后學習雙量程、多量程、多功能的儀表打下基礎(chǔ)。）

（3）練習讀數(shù)

通過一個flash，點擊得到一個電流值，讓學生讀出電流表示數(shù)。要讓學生說出讀數(shù)的方法。首先要確定什么，然后怎么樣，接下去……通過歸納得出一般規(guī)律。

（評述：借助多媒體，演示電流表的量程、分度值、讀數(shù)。多媒體課件可以多次、直觀、反復練習電流表的認、讀、算等知識。）

歸納得出：

□確認目前使用的電流表的量程

□確認每個大格和每個小格代表的電流值

□先數(shù)大格后數(shù)小格

（評述：由于多媒體課件可以讓學生在反復練習中理解電流表的量程、分度值、電流值。使學生在檢測過程中鞏固知識，達到省時高效的目的，同時為后續(xù)電壓表學習打下基礎(chǔ)。）

3.電流表使用的方法和注意事項

帶著思考題，通過小組借助電流表使用說明書摸索電流表使用。

（1）電流表中間的一個小螺絲有什么作用？

（2）我們應該把電流表串聯(lián)還是并聯(lián)入電路？你是怎么想到的？

（3）我們應該怎樣選擇接線柱？

（4）為什么要選擇量程？怎么選擇量程？

每小組都參與討論，匯報時每小組就某一問題重點匯報，可以上臺展示，需要演示實驗的可以演示。

用前校零：類比彈簧測力計調(diào)零、天平游碼歸零。仔細觀察電流表螺絲，猜想有何作用？

串聯(lián)接入：類比水流大小的計量，家庭水表應該怎么裝，才能測水流。

正進負出：上臺展示匯報的學生能通過指針指在中間的電表進行演示，電流由不同接線柱進入，指針的偏轉(zhuǎn)方向不同。電流要從電流表的“+”接線柱流入，“-”接線柱流出。如果正、負接線柱接反，則電流表的指針就會反向偏轉(zhuǎn)，容易造成指針碰彎的事故。同時應注意：電流表有正、負接線柱，不是正、負極，電源才有正、負極。

選擇量程：為什么要選擇量程？在不超過最大測量值的情況下，應盡量使用較小的量程測量，對于同一個電流表來說，量程越小測量結(jié)果越精確。

“試觸法”如何操作？

禁接電源：絕對不允許不經(jīng)過用電器而把電流表連到電源的兩極上（電流表內(nèi)阻很小，相當于一根導線。若將電流表連到電源的兩極上，輕則指針打歪，重則燒壞電流表、電源、導線。）

（評述：電流表的正確使用是本節(jié)課的重點、難點。教師切不可按部就班、死板地教學生怎么操作，而應該讓學生自主摸索。首先這是一個新的儀表，電流表有使用說明書，這點要充分利用，不要舍近求遠，能解讀產(chǎn)品的使用說明書，這是非常重要的一項生活技能，通過同學們的研讀，能大致知道使用規(guī)則。當然我們學習科學還要深入探尋本質(zhì)，思維要能更深入，要探討為什么這樣用，它的緣由、原理是什么？這樣才能產(chǎn)生一些正向遷移，而不是簡單的依葫蘆畫瓢。以后使用電壓表甚至更復雜的儀表有一個更高、更廣的視野。）

討論得出使用規(guī)則：

*正確選擇量程，試觸法。量程

*電流表串聯(lián)在被測電路中。串聯(lián)

*使電流從電流表的“+”接線柱流進，“-”接線柱流出?！?”進“-”出

*絕對不允許不經(jīng)過用電器而把電流表直接連到電源兩極。禁止

4.練習使用電流表

分別用電流表的不同量程測量電路中的電流，練習讀數(shù)，并比較兩次測量結(jié)果，認識合理選擇量程的必要性。

試用電流表測量如圖中通小燈泡的電流強度？按圖連好電路，并做好記錄。

5.STS教育

有時候改變電流大小，對生活、生產(chǎn)都有很大作用，如臺燈、電風扇等。人體本身的微弱脈沖電流放大后的心電圖可以探測心臟的正常與否；人體腦電流的應用產(chǎn)生了測謊儀。

（評述：使學生關(guān)心科技，認識到科學技術(shù)對社會發(fā)展的影響。使學生學會利用社會學習資源進行學習，充分開發(fā)與利用課程資源。）

（三）課堂小結(jié)。

電流強度的概念、單位、電流表的讀數(shù)、電流表的正確使用。