15.3测量：用电流表测量电流 核心素养教学设计--沪科版（2024）九年级全一册

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《15.3测量：用电流表测量电流》教学设计
课题 3. 测量：用电流表测量电流 单元 15 学科 物理 年级 九
教材分析 本节课是沪科版九年级物理 “第十五章 电与电路” 的第三节，是电学知识的重要基础。电流测量是理解电路基本规律的关键，为后续学习电压、电阻、欧姆定律及复杂电路分析奠定基础，在整个电学知识体系中起到承上启下的作用。 内容结构：先介绍电流概念、方向及单位，让学生建立对电流的初步认识；接着重点阐述电流表的构造、使用规则和读数方法，通过实际操作掌握测量电流的技能；最后安排实验，强化学生对知识的理解和应用，培养实验探究与动手能力。 教材设计的 “方法点拨”（试触法来选量程）和 “安全警示”（禁止接电源两极），直接针对学生实验中的难点与安全隐患，符合九年级学生 “初次接触电学测量仪器” 的认知需求，是培养实验素养的重要载体。
2022新课标要求 在2022版义务教育物理课程标准中，对于“用电流表测量电流”的要求如下：明确提出“用电流表测量电流”，并以“用实验室指针式电流表，测量直流电路中的电流”为例，要求学生掌握电流表的正确使用方法，包括量程选择、接线柱连接、读数等操作。 实验探究要求：将“用电流表测量电流”纳入测量类学生必做实验，强调通过实际操作，培养学生的实验技能和科学探究能力，如能正确连接电路、读取电流数据，并理解电流测量在电路分析中的作用。
学习目标与核心素养 1.物理观念（1）知道电流的概念，会进行电流单位的换算；（2）通过实物观察认识电流表，并在实验中能正确使用电流表；（3）会对电流表正确读数。2.科学思维（1）通过 “水流类比电流”，理解电流的 “大小” 属性，培养 “类比推理” 的科学思维；（2）能根据被测电流大小选择合适量程，根据量程确定分度值读取示数，培养 “定量测量” 的逻辑思维。3. 科学探究（1）能按照实验步骤规范连接电路，进行科学探究；（2）学会 “试触法” 选择量程，能准确读取电流表示数并记录数据，完成实验报告，培养实验操作与数据处理能力。4. 科学态度与责任体会 “定量测量” 在物理研究中的意义，激发对电学实验的探究兴趣。
学情分析 1.知识基础：学生已学习简单电路组成和电流基本概念，对电学有初步认识，能理解电荷定向移动形成电流，但对电流大小的测量及相关原理理解不深。2.能力水平：经过前期物理学习，具备一定观察、分析和实验操作能力，能够按照实验步骤进行简单操作，但在选择电流表量程、正确连接电路及处理实验数据等方面可能存在困难，科学探究和思维能力有待提高。3.学习特点：好奇心强，对物理实验充满兴趣，但部分学生抽象思维较弱，在理解电流表工作原理和电流测量抽象概念时可能有障碍。不同学生学习进度和接受能力有差异，需要分层教学和个别指导 。
重点 1.电流的概念、单位及单位换算2.电流表的使用及读数
难点 1.根据被测电流大小选择合适量程。2.不同量程下电流表分度值的判断与示数读取。
材料准备 电池组、电流表、小灯泡、开关及导线
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 情境导入 演示实验观察由一节和两节电池分别供电的一盏灯的发光情形。灯为什么会亮？灯光亮度发生了什么样的变化？为什么会发生这样的变化？ 灯亮是因为有电流流过灯丝。用两节电池比一节电池灯的亮度大，表示电流流过灯丝的电流更大。 引出本节课题电流和电流的测量
讲授新课 一、认识电流1.电路闭合时，电路中的自由电荷会定向移动，形成持续的电流。2.电荷持续流动需满足的条件：①有电池；②电路闭合.3.物理学上规定：正电荷定向移动的方向为电流的方向。知识拓展在金属导体内，定向移动的是带负电的自由电子，正电荷没有移动；在酸、碱、盐的水溶液中，定向移动的是带正电的正离子和带负电的负离子。金属导体电解池电子的定向运动速率和电流的传导速率自由电子定向移动的平均速率约为 10 -4 m/s。电流在导体中的传导速率等于光速，平均速率约为3×108m/s。电路接通时，电流总是从电源的正极流出，经过导线、用电器等流入电源的负极。4.电流符号：表示电流的大小，用字母 I 表示。5.单位：国际单位：安培，简称安，符号是A。常用单位：毫安（mA），微安（μA） 1 A＝1000 mA 1 mA＝1 000μA.6.常见的电流彩色电视机的电流约为 0.5 A；手机处于通话状态时的电流约为 300 ～ 500 mA；家用电冰箱的电流约为 1 A；雷电产生的瞬间电流可达几万至几十万安培；三峡水电站向华东电网输出电流高达6000 A二、电流表1.实验室常见的电流表灵敏电流计 ②学生电流表灵敏电流计用于测量微小电流；学生电流表用于测量实验中的一般电流。2.电流表是测量电路中电流的仪器。电流表的电路符号是“”3.电流表的结构电流表有三个接线柱，红色接线柱为正接线柱，黑色接线柱为负接线柱，旁边标有“—”。调零螺母，刻度盘，指针4.电流表的读数（1）确定电流表的量程和分度值：量程为0 ～ 0.6 A时，分度值为0.02A；量程为0 ～ 3 A，分度值为1A。（2）读数：接通电路，待指针稳定（不左右摆动）后读数。读出下面电流表的读数分别为多少？读数_________读数_________答案：1.50；0.464. 电流表的连接规则（1）电流表必须与被测用电器串联，让电流从正接线柱流入，从负接线柱流出。（2）被测电流的大小不能超过电流表的量程。方法点拨：为避免电流过大损坏电流表，在不能事先估算电流的情况下，用“试触”的方法判断（选大量程闭合开关后迅速断开） ，若指针偏转角度较小，即可选择小量程。（3）不允许电流表直接接到电源的两极。若违反以上规定，可能会损坏电流表！知识拓展灵敏电流计是一种高精度测量微小电流（通常为微安级或纳安级）的电学仪器，核心作用是检测电路中极其微弱的电流信号，甚至可通过改装测量微小电压或电阻。使用时需注意：不能直接测量大于其量程的电流，接入电路前需预估电流大小，必要时串联保护电阻，避免线圈烧毁或指针打弯。三、实验：用电流表测量电流1.实验目的（1）学习使用电流表。（2）用电流表测量电路中的电流。2.实验器材电池组、电流表、小灯泡、开关及导线。3.实验步骤（1）选择电流表的合适量程， 按照电路图，将实验器材规范地连接起来，电流表串联在电路图的 A 处。注意：连接电路时，开关必须处于断开状态，防止短路损坏器材！（2）试触（闭合开关迅速断开，观察指针偏转：若偏转在 0~0.6A 范围内，确定用小量程；若偏转超满偏，换大量程）。安全警示！待测电流不能超过电流表的量程，不要把电流表的正、负接线柱接反，以免损坏电流表。实验准备及连线过程中都要断开开关，注意安全。（3）闭合开关，待指针稳定后，根据所指的刻度读出被测电流的大小，记录在自己设计的记录表中。电流表位置电流表读数/A电流表在A处0.16电流表在B处（4）将电流表串联在图中电路图的 B处，重复以上步骤 。电流表位置电流表读数/A电流表在A处0.16电流表在B处0.16实验视频5.实验结论（1） 写出电流表分别串联在 A 处和 B 处测得的电流。A处电流大小与B处电流大小相等。（2）总结得出流出和流入灯泡电流的关系。流出灯泡的电流等于流入灯泡的电流。交流讨论：若是由两个灯泡组成的串联电路，电路中各处的电流大小是否相同？若是由两个灯泡组成的串联电路，电路中各处的电流大小相同。 掌握电流定义与方向规定，结合图示理解电流路径；记忆单位及换算关系，了解常见的电流观察电流表了解电流表的电路符号，电流表的结构，记忆接线柱、量程、分度值确定电流表的量程和分度值，练习电流表的读数聆听电流表的连接规则明确实验目的、器材、电路图；观察教师示范，掌握连接电路、试触、读数的操作要点。 记录数据学生实验视频总结实验结论 进一步理解电流的相关知识让学生对常见的电流有个感性认识掌握电流表的基础知识掌握电流表读数方法明确 “规范操作” 的重要性锻炼学生的观察操作能力为实验后汇报结果做准备巩固操作技能，加深理解本节课内容锻炼学生理解归纳总结能力
课堂练习 1.在“用电流表测电流”的实验中，连接好电路但开关闭合之前，细心的符华发现电流表的指针处于如图所示位置。则说明（　　）A．电流表正负接线柱接反了 B．电流表所选的量程太小C．电流表没有调零 D．电流表所选的量程太大【答案】C【详解】正常情况下，电流从电流表的正接线柱流入电流表，它的指针向零刻度线的右侧偏转。在开关闭合前，电流表指针反向偏转，这是由于电流表没有调零，故C正确，ABD错误。故选C。2.电流表的使用要求：电流表必须与被测电路上的用电器______ ，如图所示，电流表所选用量程对应的分度值是_______A，电流表读数是_______ A。【答案】 串联 0.02 0.48【详解】电流表在使用时，电流表必须与被测电路上的用电器串联；电流表选用了“0.6”和“﹣”接线柱，所以电流表选用的量程是0～0.6A，电流表的分度值为0.02A，故电流表示数为0.48A。3.连接电流表时，如果不能判断所测电流的大小，应采用试触法判断电流大小；试触法连接电流表时，如果电流表的正负接线柱接反了会出现图中的______图现象；如果选用电流表的挡位过小了会出现图中的______图现象；如果选用电流表的挡位过大了会出现图中的______图现象。 【答案】 乙 丙 甲【详解】[1]电流表的正负接线柱接反，电流表的指针将反偏，即为乙图。[2]电流表选择的挡位过小，电流表的指针偏转角度比较大，即为丙图。[3]电流表选择的挡位过大，电流表的指针偏转角度比较小，即为甲图。 学生练习 巩固本节内容
课堂小结 1.持续流动需满足的条件、单位、方向2.电流表的电路符号是“”3.电流表结构：电流表有三个接线柱、调零螺母，刻度盘，指针4.电流表量程与分度值量程为0 ～ 0.6 A时，分度值为0.02A；量程为0 ～ 3 A，分度值为1A。5.电流表使用规则：① 串联；② 正进负出；③ 不超量程；④ 禁接电源两极6.实验：测量电流 学生总结教师补充 掌握本节重点知识
板书 第三节 测量：用电流表测量电流一、认识电流1.形成持续电流的条件2.电流的单位3.方向二、电流表1.符号2.结构3.量程与分度值4.使用规则三、实验：测量电流 对照板书回顾 夯实本节基础
课外拓展/课外阅读内容 学生可趣味阅读：《电路中的“电流侦探”——电流表的实际应用》，了解电流表在汽车电路检测、家电维修中的使用场景，联系生活实际，激发学习兴趣。
特色资源分析和技术手段说明 实验操作视频：规范演示电流表串联、量程选择、读数的完整过程，供课上回顾和课后复习，解决部分学生操作不熟练的问题。
教学反思 通过“实物演示+动画讲解”结合，学生对电流表的使用规则掌握较好，课堂练习中80%以上学生能正确判断接线正误。 加入“试触法”的实操演示，学生能理解“选量程”的必要性，多数学生在分组实验中能规范使用试触法，减少了电表损坏风险。部分学生读数时易混淆量程对应的分度值（如将0~0.6A量程按0~3A读数），下次课可增加“量程，分度值”匹配的专项练习，用表格对比两种量程的分度值，强化记忆。
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