2024-2025學(xué)年高中物理 第1章 電場(chǎng) 第6節(jié) 示波器的奧秘教案 粵教版選修3-1

2024-2025學(xué)年高中物理第1章電場(chǎng)第6節(jié)示波器的奧秘教案粵教版選修3-1科目授課時(shí)間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導(dǎo)教師授課班級(jí)、授課課時(shí)授課題目（包括教材及章節(jié)名稱(chēng)）2024-2025學(xué)年高中物理第1章電場(chǎng)第6節(jié)示波器的奧秘教案粵教版選修3-1教學(xué)內(nèi)容分析本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容為粵教版選修3-1第1章電場(chǎng)第6節(jié)“示波器的奧秘”。課程內(nèi)容包括：示波器的構(gòu)造、工作原理、功能及其在物理實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用。通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解示波器的基本構(gòu)成，掌握示波器的工作原理和操作方法，能夠運(yùn)用示波器進(jìn)行電場(chǎng)相關(guān)實(shí)驗(yàn)，并能夠分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已有知識(shí)的聯(lián)系：學(xué)生在之前的學(xué)習(xí)中已經(jīng)掌握了電場(chǎng)的基本概念、公式以及電場(chǎng)線的繪制方法。在此基礎(chǔ)上，本節(jié)課通過(guò)介紹示波器這一實(shí)驗(yàn)工具，使學(xué)生能夠?qū)⒗碚撝R(shí)與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，進(jìn)一步加深對(duì)電場(chǎng)知識(shí)的理解和應(yīng)用。同時(shí)，也為后續(xù)學(xué)習(xí)其他物理量的測(cè)量和分析打下基礎(chǔ)。核心素養(yǎng)目標(biāo)分析本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)主要圍繞物理學(xué)科的核心素養(yǎng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，具體包括：科學(xué)探究能力、科學(xué)思維能力、科學(xué)交流能力和科學(xué)倫理意識(shí)。

1.科學(xué)探究能力：通過(guò)觀察示波器的構(gòu)造和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生提出問(wèn)題、猜想和假設(shè)，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和問(wèn)題解決能力。同時(shí)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)處理，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用科學(xué)方法進(jìn)行實(shí)證研究的能力。

2.科學(xué)思維能力：通過(guò)分析示波器的工作原理和實(shí)驗(yàn)結(jié)果，培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維和批判性思維能力。使學(xué)生能夠運(yùn)用科學(xué)方法分析問(wèn)題，從多個(gè)角度思考問(wèn)題，提高科學(xué)思維的靈活性和創(chuàng)新性。

3.科學(xué)交流能力：在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，鼓勵(lì)學(xué)生與他人合作、交流想法和觀點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作和溝通能力。同時(shí)，通過(guò)報(bào)告和討論，使學(xué)生能夠清晰地表達(dá)自己的思想和實(shí)驗(yàn)結(jié)果，提高科學(xué)交流的能力。

4.科學(xué)倫理意識(shí)：在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，引導(dǎo)學(xué)生遵守實(shí)驗(yàn)規(guī)范和安全要求，培養(yǎng)學(xué)生珍惜實(shí)驗(yàn)設(shè)備、愛(ài)護(hù)環(huán)境等科學(xué)倫理意識(shí)。使學(xué)生明白科學(xué)研究的責(zé)任和限制，將科學(xué)倫理融入日常學(xué)習(xí)和生活中。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握的相關(guān)知識(shí)：學(xué)生在之前的物理學(xué)習(xí)中已經(jīng)掌握了電場(chǎng)的基本概念、電場(chǎng)線的繪制方法以及相關(guān)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。此外，學(xué)生還可能接觸到一些簡(jiǎn)單的電子學(xué)知識(shí)，如電壓、電流等。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：對(duì)于物理實(shí)驗(yàn)和實(shí)際操作，大部分學(xué)生都表現(xiàn)出較高的興趣。在能力方面，學(xué)生普遍具備觀察和分析問(wèn)題的能力，但在實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)處理方面可能存在一定的困難。在學(xué)習(xí)風(fēng)格上，部分學(xué)生偏愛(ài)理論，而另一部分學(xué)生更傾向于實(shí)驗(yàn)操作。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：在理解示波器的工作原理方面，學(xué)生可能覺(jué)得較為抽象，難以理解。在實(shí)驗(yàn)操作中，學(xué)生可能對(duì)示波器的具體操作步驟和數(shù)據(jù)處理方法不夠熟悉，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確。此外，對(duì)于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析和解釋?zhuān)瑢W(xué)生可能存在一定的困難，需要教師的引導(dǎo)和幫助。教學(xué)資源1.軟硬件資源：多媒體投影儀、示波器、導(dǎo)線、探針、電壓源、電流源、電阻、電容器等實(shí)驗(yàn)器材。

2.課程平臺(tái)：學(xué)校提供的教學(xué)管理系統(tǒng)，用于發(fā)布課程資料、布置作業(yè)和交流討論。

3.信息化資源：教學(xué)PPT、視頻教程、網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)仿真軟件、相關(guān)學(xué)術(shù)文章等。

4.教學(xué)手段：講授法、演示法、實(shí)驗(yàn)法、分組討論法、問(wèn)題驅(qū)動(dòng)法等。教學(xué)流程（一）課前準(zhǔn)備（預(yù)計(jì)用時(shí)：5分鐘）

學(xué)生預(yù)習(xí)：

發(fā)放預(yù)習(xí)材料，引導(dǎo)學(xué)生提前了解“示波器的奧秘”的學(xué)習(xí)內(nèi)容，標(biāo)記出有疑問(wèn)或不懂的地方。

設(shè)計(jì)預(yù)習(xí)問(wèn)題，激發(fā)學(xué)生思考，為課堂學(xué)習(xí)示波器的相關(guān)知識(shí)做好準(zhǔn)備。

教師備課：

深入研究教材，明確本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)和重難點(diǎn)。

準(zhǔn)備教學(xué)用具和多媒體資源，確保教學(xué)過(guò)程的順利進(jìn)行。

設(shè)計(jì)課堂互動(dòng)環(huán)節(jié)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)示波器奧秘的積極性。

（二）課堂導(dǎo)入（預(yù)計(jì)用時(shí)：3分鐘）

激發(fā)興趣：

提出問(wèn)題或設(shè)置懸念，引發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入示波器的學(xué)習(xí)狀態(tài)。

回顧舊知：

簡(jiǎn)要回顧上節(jié)課學(xué)習(xí)的電場(chǎng)知識(shí)，幫助學(xué)生建立知識(shí)之間的聯(lián)系。

提出問(wèn)題，檢查學(xué)生對(duì)電場(chǎng)知識(shí)的掌握情況，為示波器新課學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

（三）新課呈現(xiàn)（預(yù)計(jì)用時(shí)：25分鐘）

知識(shí)講解：

清晰、準(zhǔn)確地講解示波器的構(gòu)造、工作原理和功能，結(jié)合實(shí)例幫助學(xué)生理解。

突出示波器操作的重點(diǎn)，強(qiáng)調(diào)數(shù)據(jù)處理難點(diǎn)，通過(guò)對(duì)比、歸納等方法幫助學(xué)生加深記憶。

互動(dòng)探究：

設(shè)計(jì)小組討論環(huán)節(jié)，讓學(xué)生圍繞示波器操作展開(kāi)討論，培養(yǎng)學(xué)生的合作精神和溝通能力。

鼓勵(lì)學(xué)生提出自己的觀點(diǎn)和疑問(wèn)，引導(dǎo)學(xué)生深入思考，拓展思維。

技能訓(xùn)練：

設(shè)計(jì)實(shí)踐活動(dòng)或?qū)嶒?yàn)，讓學(xué)生在實(shí)踐中體驗(yàn)示波器在電場(chǎng)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用，提高實(shí)踐能力。

在示波器新課呈現(xiàn)結(jié)束后，對(duì)示波器相關(guān)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行梳理和總結(jié)。

強(qiáng)調(diào)示波器操作的重點(diǎn)和難點(diǎn)，幫助學(xué)生形成完整的知識(shí)體系。

（四）鞏固練習(xí)（預(yù)計(jì)用時(shí)：5分鐘）

隨堂練習(xí)：

隨堂練習(xí)題，讓學(xué)生在課堂上完成，檢查學(xué)生對(duì)示波器奧秘的掌握情況。

鼓勵(lì)學(xué)生相互討論、互相幫助，共同解決示波器操作問(wèn)題。

錯(cuò)題訂正：

針對(duì)學(xué)生在隨堂練習(xí)中出現(xiàn)的示波器操作錯(cuò)誤，進(jìn)行及時(shí)訂正和講解。

引導(dǎo)學(xué)生分析錯(cuò)誤原因，避免類(lèi)似錯(cuò)誤再次發(fā)生。

（五）拓展延伸（預(yù)計(jì)用時(shí)：3分鐘）

知識(shí)拓展：

介紹與示波器相關(guān)的拓展知識(shí)，拓寬學(xué)生的知識(shí)視野。

引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注學(xué)科前沿動(dòng)態(tài)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和探索精神。

情感升華：

結(jié)合示波器的內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生思考物理學(xué)科與生活的聯(lián)系，培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感。

鼓勵(lì)學(xué)生分享學(xué)習(xí)示波器奧秘的心得和體會(huì)，增進(jìn)師生之間的情感交流。

（六）課堂小結(jié)（預(yù)計(jì)用時(shí)：2分鐘）

簡(jiǎn)要回顧本節(jié)課學(xué)習(xí)的示波器奧秘內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)和難點(diǎn)。

肯定學(xué)生的表現(xiàn)，鼓勵(lì)他們繼續(xù)努力。

布置作業(yè)：

根據(jù)本節(jié)課學(xué)習(xí)的示波器奧秘內(nèi)容，布置適量的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

提醒學(xué)生注意作業(yè)要求和時(shí)間安排，確保作業(yè)質(zhì)量。知識(shí)點(diǎn)梳理本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容是電場(chǎng)第六節(jié)“示波器的奧秘”，涉及以下知識(shí)點(diǎn)：

1.示波器的構(gòu)造：了解示波器的主要組成部分，包括屏幕、探針、掃描電路、放大電路等。

2.示波器的工作原理：掌握示波器通過(guò)電子束在屏幕上掃描產(chǎn)生波形的過(guò)程，以及示波器如何顯示電壓和時(shí)間的關(guān)系。

3.示波器的功能：了解示波器在不同物理量測(cè)量中的應(yīng)用，如電壓、電流、頻率等。

4.示波器的操作：學(xué)會(huì)如何正確使用示波器，包括連接探針、調(diào)整掃描速度、放大倍數(shù)等基本操作。

5.示波器在電場(chǎng)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用：掌握示波器在電場(chǎng)測(cè)量、電勢(shì)差測(cè)量等實(shí)驗(yàn)中的操作方法和數(shù)據(jù)處理。課后作業(yè)1.請(qǐng)簡(jiǎn)述示波器的構(gòu)造及其各部分的作用。

答案：示波器主要由屏幕、探針、掃描電路、放大電路等部分組成。屏幕用于顯示波形，探針用于接收信號(hào)，掃描電路負(fù)責(zé)產(chǎn)生電子束的掃描運(yùn)動(dòng)，放大電路用于放大信號(hào)。

2.請(qǐng)解釋示波器的工作原理。

答案：示波器的工作原理是通過(guò)電子束在屏幕上的掃描運(yùn)動(dòng)來(lái)顯示電壓和時(shí)間的關(guān)系。電子槍產(chǎn)生的電子束在電場(chǎng)的作用下，沿著水平方向掃描，同時(shí)受到垂直方向電壓的影響，形成波形。

3.如何使用示波器測(cè)量電壓？請(qǐng)簡(jiǎn)要說(shuō)明步驟。

答案：使用示波器測(cè)量電壓的步驟如下：連接探針到待測(cè)電壓點(diǎn)，調(diào)整掃描速度和放大倍數(shù)，使波形清晰顯示在屏幕上，讀取波形峰值對(duì)應(yīng)的電壓值。

4.請(qǐng)舉例說(shuō)明示波器在電場(chǎng)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用。

答案：示波器在電場(chǎng)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用舉例：利用示波器測(cè)量電場(chǎng)中的電勢(shì)差，通過(guò)觀察波形，計(jì)算電勢(shì)差值；或者觀察電場(chǎng)對(duì)電子運(yùn)動(dòng)的影響，分析電場(chǎng)強(qiáng)度與電子軌跡的關(guān)系。

5.請(qǐng)簡(jiǎn)述如何正確處理示波器實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

答案：正確處理示波器實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的方法包括：確保波形清晰顯示，準(zhǔn)確讀取波形峰值和谷值，計(jì)算電壓或電流的平均值，注意排除偶然誤差，合理運(yùn)用數(shù)學(xué)方法進(jìn)行分析。內(nèi)容邏輯關(guān)系①示波器的構(gòu)造是理解其工作原理和操作的基礎(chǔ)。學(xué)生需要掌握示波器的主要組成部分，如屏幕、探針、掃描電路、放大電路等，并了解各部分的作用。這是理解示波器功能和應(yīng)用的前提。

②示波器的工作原理是掌握其操作的關(guān)鍵。學(xué)生需要理解電子束在屏幕上掃描產(chǎn)生波形的過(guò)程，以及示波器如何顯示電壓和時(shí)間的關(guān)系。這是正確使用示波器和分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的前提。

③示波器的操作是進(jìn)行電場(chǎng)實(shí)驗(yàn)的基本技能。學(xué)生需要學(xué)會(huì)如何正確使用示波器，包括連接探針、調(diào)整掃描速度、放大倍數(shù)等基本操作。這是進(jìn)行電場(chǎng)實(shí)驗(yàn)和測(cè)量電勢(shì)差、電流等物理量的關(guān)鍵。

④示波器在電場(chǎng)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用是理解其價(jià)值的重要方面。學(xué)生需要掌握示波器在電場(chǎng)測(cè)量、電勢(shì)差測(cè)量等實(shí)驗(yàn)中的操作方法和數(shù)據(jù)處理。這是將理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐，深化對(duì)電場(chǎng)知識(shí)的理解和應(yīng)用。

⑤正確處理示波器實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確性的關(guān)鍵。學(xué)生需要掌握正確處理示波器實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的方法，包括確保波形清晰顯示、準(zhǔn)確讀取波形峰值和谷值、計(jì)算電壓或電流的平均值等。這是提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確性和科學(xué)性的重要環(huán)節(jié)。教學(xué)反思這節(jié)課我教授的是“示波器的奧秘”，這是一節(jié)理論與實(shí)踐相結(jié)合的課程。在教學(xué)過(guò)程中，我深刻體會(huì)到學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與度對(duì)教學(xué)效果的影響。

首先，學(xué)生在學(xué)習(xí)示波器的構(gòu)造時(shí)，表現(xiàn)出較高的興趣。通過(guò)實(shí)物展示和直觀的圖片，學(xué)生能夠更好地理解示波器的組成和各部分的作用。在講解示波器的工作原理時(shí)，我采用動(dòng)畫(huà)演示和實(shí)例分析，幫助學(xué)生理解電子束在屏幕上的掃描過(guò)程，以及如何通過(guò)示波器顯示電壓和時(shí)間的關(guān)系。學(xué)生對(duì)示波器的工作原理有了更直觀的認(rèn)識(shí)，對(duì)實(shí)驗(yàn)操作也充滿了期待。

其次，在實(shí)驗(yàn)操作環(huán)節(jié)，學(xué)生積極參與，分組討論，互相合作。我鼓勵(lì)學(xué)生動(dòng)手操作示波器，親自體驗(yàn)連接探針、調(diào)整掃描速度和放大倍數(shù)的過(guò)程。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，學(xué)生對(duì)示波器的功能有了更深入的了解，同時(shí)也鍛煉了實(shí)驗(yàn)操作能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。

然而，在教學(xué)過(guò)程中也存在一些不足之