高中物理 第二章 恒定电流 恒定电流电路实验教学设计 新人教版选修3-1.doc

《高中物理 第二章 恒定电流 恒定电流电路实验教学设计 新人教版选修3-1.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、高中物理电学实验教学设计专题[设计思想]电学实验是高二物理教学中的一个重点，同时也是高考实验题目中的考查热点题型，尤其是近几年的高考题目中的设计型实验，更是重点考查的内容之一。它源于课本上的基本知识，但又高于课本上的实验要求，稍有一个条件的变化，就会引起实验中的器材、线路、测量原理等各部分的变化，是考查学生应用所学知识解决实际问题的很好的内容之一。因此在这轮教学的过程中，从高二理科班的教学实际中就把这部分内容作为重点讲课内容之一，逐渐地向学生进行传授。[教学目标]知识目标：1、了解各种实验的基本原理和基本方法。2、会正确地选择分析各种实

2、验所需的器材、线路，正确地进行测量以及数据运算。3、能根据题目要求设计出合理的实验线路，并选择器材、连接实验线路及测量数据。能力目标；指导学生辨证地分析问题、合理地解决问题德育目标：培养学生的创新思维能力。[教学过程]说明教学中的问题：电学实验中涉及的主要问题有：器材的选择、测量电路的选择、控制电路的选择。解决问题的方法：解决好上述问题的关键是做好以下五个步骤，（1）选择好合适的实验原理。（2）设计好合适的电路。（3）选择好规格合适的实验仪器。（4）选择好电流表的合理接法。（5）选择好滑动变阻器的合理接法。正确地选译议器和电路的问题，有

3、一定的灵活性．解决时应掌握和遵循一些基本的原则、即“安全性”、“精确性”、“方便性”和“误差小”、“仪器少”、“耗电少”等各方面要综合考虑．灵活运用具体内容为：一、选择好合适的实验原理。（1）、利用所学知识，寻找所测物理量与其他量的关系，每一种关系即为一种实验原理。例1、给你一只电阻，例2、你有哪些方法知道其电阻？分析  本题实际上是要寻找测量电阻的实验原理。方法一：利用欧姆定律：R=方法二：利用串联电路电压分配规律：=方法三、利用并联电路电流分配规律：I1R1=I2R2方法四、若是色环电阻，可以利用色环的规定辨认其阻值。-------

4、---（2）、根据题目给定条件，选择某一合适原理如例1中，若给定的器材是电压表、电流表、电源、滑动变阻器等，则用其中的方法一。若给定的器材是变阻箱、电压表、电源等，则先考虑其中的方法二。。。。。。实验室有如下一些器材，请设计一个实验测定某一未知电阻的阻值。A、待测电阻（阻值约几百欧左右）B、电源E（内阻不可忽略）C、变阻箱（最大阻值999.9Ω）D、电压表（量程足够）E、单刀单掷开关，单刀双掷开关。导线若干（1）画出实验电路原理图；（2）写出测量表达式，并说明各符号的意义。分析该实验给定的器材中有变阻箱、单刀双掷开关，首先得想到可能要利

5、用待测电阻和电阻箱进行对比。因此该实验的原理是：对于同一电源，若外电压相等则外电阻相等。（1）原理如图1所示；（2）测量表达式：RX=R。二、设计好合适的电路　　选择好了实验原理后，根据实验原理，实验电路也就确定了。　　例3（1994年高考上海）有一只电压表量程已知，内阻为RV，另有一电池（电动势未知，但不超过电压表得量程，内阻可忽略）。请用这只电压表和电池，再用一个开关和一些连接用得导线，设计测量某一高值电阻Rx得实验方法。（已知Rx得值与Rv相差不大）　（1）画出电路图；　（2）简要写出测量步骤和需要记录得数据，导出高阻值电阻Rx的

6、技算式。　分析：（1）该实验的实验原理是利用串联电路的电压分配规律，同时还要先用电压表测出电源的电动势，即串联电路的总电压。（2）实验步骤：先将电压表、电池、开关按如图2（a）连接好，闭合开关，读出电压表示数U1,则U1=E；再将电压表按图2（b）连接成电路，闭合开关，记下电压表示数U2，则有，得。三、选择好规格合适的实验仪器　　很多设计型实验题中，往往同一种类的仪器给出了各种规格，需要我们从中选择规格合适的仪器。选择的原则是：1、安全，即电路中可能出现的最大值一般不能超过仪器的量程活额定值；2、准确，保证安全的前提下，对于测量仪器选量

7、程越小的越好（量程越小，读书越精确）；3、方便，对滑动变阻器的选择可能要结合“分压式”还是“接限流式”等情况（如例6）；4、根据实际情况综合考虑。例4　某实验中，有如下各种规格的器材：电池E，电动势约10V，内阻约1电流表A1，量程10A，内阻r1约为0.2电流表A2，量程300mA，内阻r2约为5电流表A3，量程250mA，内阻r3约为5电阻箱R1，最大阻值999.9，阻值最小改变量为0.1滑动变阻器R2，最大阻值100，开关、导线若干要求用如图3所示的电路测量电流表A3的内阻，则电流表A’应选电流表A1、A2中的哪一只？分析：从原理

8、图来看，该实验是利用类似半偏法测电阻。电流表A’中的电流最大值只有250mA，因此应该选电流表A2。例5：（2000年全国高考）从下表中选择适当的实验器材，设计一电路来测量电流表A1的内阻r1，要求方法简捷