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《電流表的工作原理》教學(xué)設計

時(shí)間:2021-06-12 17:38:33 教學(xué)設計 我要投稿

《電流表的工作原理》教學(xué)設計

  教學(xué)目標

《電流表的工作原理》教學(xué)設計

  知識目標 1、知道電流表的基本構造. 2、知道電流表測電流大小和方向的基本原理. 3、了解電流表的基本特點(diǎn)

  能力目標 應用學(xué)過(guò)的知識解決實(shí)際問(wèn)題的能力.

  情感目標 通過(guò)學(xué)習電流表的原理,學(xué)會(huì )將所學(xué)的知識應用到實(shí)際問(wèn)題中,培養學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力.

  教學(xué)建議

  教材分析 本節的重點(diǎn)是電流表的工作原理,教師可以通過(guò)定量推導得出電流和指針偏轉角度的關(guān)系,突出重點(diǎn),進(jìn)而突破安培力的力矩與彈簧的扭轉力矩平衡這一難點(diǎn)注意分析安培力的力矩與線(xiàn)圈所處位置無(wú)關(guān)。

  教法建議 本節講述電流表的工作原理,是根據磁場(chǎng)對電流作用力的一個(gè)具體應用,重點(diǎn)講述測電流大小和方向的原理,因此教學(xué)中應利用教具、掛圖讓學(xué)生清楚電流表的基本結構,并引導學(xué)生利用所學(xué)知識,定量地推導出電流和指針偏角之間的關(guān)系,從而深入理解電流表的工作原理,并知道前面學(xué)過(guò)的電流表兩個(gè)重要參量滿(mǎn)偏電流和滿(mǎn)偏電阻的意義.首先組織學(xué)生觀(guān)察、剖析電流表的內部結構,再啟發(fā)指導學(xué)生利用公式和力矩平衡推導電流表工作原理.

  教學(xué)設計方案

  電流表的工作原理

  一、素質(zhì)教育目標

 。ㄒ唬┲R教學(xué)點(diǎn)

  1、知道電流表的基本構造.

  2、知道電流表測電流大小和方向的基本原理.

  3、了解電流表的基本特點(diǎn)

 。ǘ┠芰τ柧汓c(diǎn)

  應用學(xué)過(guò)的知識解決實(shí)際問(wèn)題的能力.

 。ㄈ┑掠凉B透點(diǎn)

  通過(guò)學(xué)習電流表的原理,教育學(xué)生熱愛(ài)科學(xué)、學(xué)習科學(xué),樹(shù)立科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力的思想.

 。ㄋ模┟烙凉B透點(diǎn)

  通過(guò)對電流表構造和工作原理的學(xué)習,培養和提高學(xué)生對物理儀器的工藝美及工作原理分析推導的邏輯美的審美感受力.

  二、學(xué)法引導

  1、教師通過(guò)實(shí)驗展示和掛圖直觀(guān)教學(xué),通過(guò)啟發(fā)、講解、公式推導進(jìn)行工作原理的教學(xué).

  2、學(xué)生認真觀(guān)看、積極思考,結合學(xué)過(guò)知識分析推導公式 ,理解電流表工作原理.

  三、重點(diǎn)·難點(diǎn)·疑點(diǎn)及解決辦法

  1、重點(diǎn):電流表的工作原理.

  2、難點(diǎn):安培力的力矩與彈簧的扭轉力矩平衡.

  3、疑點(diǎn):安培力的力矩與線(xiàn)圈所處位置無(wú)關(guān).

  4、解決辦法

  通過(guò)定量推導得出電流和指針偏轉角度的關(guān)系,突出重點(diǎn),突破難點(diǎn)。

  四、課時(shí)安排

  1課時(shí)

  五、教具學(xué)具準備

  電流表、電源、開(kāi)關(guān)、導線(xiàn)、滑動(dòng)變阻器、教學(xué)掛圖。

  六、師生互動(dòng)活動(dòng)設計

  教師先組織學(xué)生觀(guān)察、剖析電流表的內部結構,再啟發(fā)指導學(xué)生利用公式 和力矩平衡推導電流表工作原理。

  七、教學(xué)步驟

 。ㄒ唬┟鞔_目標

 。裕

 。ǘ┱w感知

  本節講述電流表的工作原理,是根據磁場(chǎng)對電流作用力的一個(gè)具體應用,重點(diǎn)講述測電流大小和方向的原理,因此教學(xué)中應利用教具、掛圖讓學(xué)生清楚電流表的`基本結構,并引導學(xué)生利用所學(xué)知識,定量地推導出電流和指針偏角之間的關(guān)系,從而深入理解電流表的工作原理,并知道前面學(xué)過(guò)的電流表兩個(gè)重要參量Ig和Rg的意義.

 。ㄈ┲攸c(diǎn)、難點(diǎn)的學(xué)習與目標完成過(guò)程.

  1、電流表的結構

  利用實(shí)物,結合掛圖講解電流表各部分的構造,應該特別指出的是:(1)蹄形磁鐵和鐵芯間的磁場(chǎng)是均勻地幅向分布的.(2)鋁框上繞有線(xiàn)圈,鋁框的轉軸上裝有兩個(gè)螺旋彈簧和一個(gè)指針.

  2、電流表的工作原理

  設導線(xiàn)所處位置磁感應強度大小為B,線(xiàn)框長(cháng)為l、寬為d、匝數為n,當線(xiàn)圈中通有電流I時(shí),安培力對轉軸產(chǎn)生力矩: ,其中安培力的大小為:

  故安培力的力矩大小為:

  當線(xiàn)圈發(fā)生轉動(dòng),不論通電線(xiàn)自轉到什么位置,它的平面都跟磁感線(xiàn)平行,安培力的力矩不變.當線(xiàn)圈轉過(guò) 角(指針偏角也為 )時(shí),兩彈簧產(chǎn)生阻礙線(xiàn)圈轉動(dòng)的扭轉力矩 .

  由材料性質(zhì)知道,扭轉力矩 ,根據力矩平衡 得出:

  其中對同一個(gè)電流來(lái)說(shuō),k、n、B、L、d是一定的,因此

  所以通過(guò)偏角 的值可以反映I值的大小,且電流刻度是均勻的。當 取最大值時(shí),通過(guò)電流表的電流最大,稱(chēng)為滿(mǎn)偏電流Ig,所以使用電流表時(shí)應注意不要超過(guò)滿(mǎn)偏電流Ig。

 。ㄋ模┛偨Y、擴展

  本節課我們學(xué)習了電流表的工作原理,希望同學(xué)們能理解用電流表測量電流的原理,在以后使用電流表時(shí)注意不超過(guò)量程。

  八、布置作業(yè)

  P150(6)(7)

  九、板書(shū)設計

  第三節 電流表的工作原理

  1、電流表的結構

  2、電流表的工作原理

  安培力力矩:

  彈簧扭轉力矩:

  平衡時(shí),

  3、電流表的特點(diǎn)

 。1)電流表的刻度是均勻的。

 。2)允許通入的電流不能超過(guò)Ig。

 。3)電流表有一定的內阻Rg。

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