實(shí)驗(yàn)：練習(xí)使用多用電表+作業(yè)設(shè)計(jì)方案 高二上學(xué)期物理教科版（2019）必修第三冊(cè)

《2.實(shí)驗(yàn)：練習(xí)使用多用電表》作業(yè)設(shè)計(jì)方案一、作業(yè)設(shè)計(jì)的目標(biāo)咱們學(xué)習(xí)“練習(xí)使用多用電表”這部分內(nèi)容呢，主要目標(biāo)就是讓同學(xué)們能夠熟練掌握多用電表的使用方法，包括測(cè)電壓、電流、電阻等功能。而且要能根據(jù)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行簡(jiǎn)單的電路分析，這就需要同學(xué)們對(duì)電路的基本知識(shí)和多用電表的原理有很好的理解。就像之前我教過(guò)的一個(gè)班級(jí)里有個(gè)叫小李的同學(xué)，他對(duì)電學(xué)實(shí)驗(yàn)特別感興趣。每次上實(shí)驗(yàn)課，他總是第一個(gè)沖到實(shí)驗(yàn)臺(tái)前。可是呢，當(dāng)我們開始學(xué)習(xí)多用電表的時(shí)候，他就有點(diǎn)懵了。他雖然知道多用電表能測(cè)很多東西，但是一到實(shí)際操作就手忙腳亂的。所以呀，這部分作業(yè)設(shè)計(jì)好了，就能讓像小李這樣的同學(xué)真正掌握多用電表的使用，在電學(xué)知識(shí)這一塊更上一層樓。二、作業(yè)類型與內(nèi)容1、基礎(chǔ)型作業(yè)（1）概念鞏固讓同學(xué)們把多用電表的各個(gè)擋位（比如直流電壓擋、交流電壓擋、電流擋、電阻擋）的量程和對(duì)應(yīng)的表盤刻度特點(diǎn)寫下來(lái)。就像是直流電壓擋，它有不同的量程，像03V、015V等，每個(gè)量程對(duì)應(yīng)的表盤刻度間隔是不一樣的，同學(xué)們要寫清楚哦。在寫的時(shí)候，我會(huì)提醒他們要注意每個(gè)擋位的標(biāo)識(shí)，可不能搞混了。填空：多用電表在測(cè)量電阻時(shí)，需要先進(jìn)行（調(diào)零）操作，而且在換擋之后（也要調(diào)零）。這個(gè)操作是使用多用電表測(cè)電阻很關(guān)鍵的一步，很多同學(xué)容易忘記。（2）簡(jiǎn)單測(cè)量給出一個(gè)簡(jiǎn)單的串聯(lián)電路，里面有一個(gè)已知電阻和一個(gè)未知電阻，要求同學(xué)們用多用電表的電阻擋測(cè)量未知電阻的值。同學(xué)們要先畫出測(cè)量時(shí)多用電表與未知電阻的連接示意圖，然后再進(jìn)行測(cè)量讀數(shù)。我會(huì)告訴他們?cè)谶B接的時(shí)候要注意表筆的正確插入位置，紅表筆插在（正）插孔，黑表筆插在（負(fù)）插孔。2、拓展型作業(yè)（1）電路分析給出一個(gè)稍微復(fù)雜一點(diǎn)的混聯(lián)電路，電路中有多個(gè)電阻和電源，其中有幾個(gè)電阻的值需要用多用電表測(cè)量出來(lái)。然后讓同學(xué)們根據(jù)測(cè)量結(jié)果，計(jì)算電路的總電阻和總電流。這就需要同學(xué)們先準(zhǔn)確測(cè)量出電阻的值，然后運(yùn)用電路的串并聯(lián)知識(shí)進(jìn)行計(jì)算。就像我以前看到一個(gè)同學(xué)在做類似題目的時(shí)候，他測(cè)量電阻的值倒是沒(méi)問(wèn)題，但是在計(jì)算總電阻的時(shí)候，把串并聯(lián)公式給用錯(cuò)了。所以這個(gè)作業(yè)能讓同學(xué)們更好地把測(cè)量和電路計(jì)算結(jié)合起來(lái)。（2）實(shí)驗(yàn)誤差分析假設(shè)在測(cè)量電阻的過(guò)程中，由于表筆接觸不良，可能會(huì)導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果偏大或者偏小。讓同學(xué)們分析這種情況下誤差產(chǎn)生的原因，并且提出改進(jìn)的方法。同學(xué)們可以從多用電表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和測(cè)量原理出發(fā)去思考這個(gè)問(wèn)題。我記得有一次在課堂上討論這個(gè)問(wèn)題的時(shí)候，小李就提出了一個(gè)很新穎的想法，他說(shuō)可以用多次測(cè)量取平均值的方法來(lái)減小誤差，雖然這個(gè)方法不能完全消除因?yàn)楸砉P接觸不良產(chǎn)生的誤差，但是也說(shuō)明了他在積極思考呢。3、探究型作業(yè)（1）自制簡(jiǎn)易多用電表讓同學(xué)們利用所學(xué)的電學(xué)知識(shí)，嘗試自制一個(gè)簡(jiǎn)易的多用電表。可以用一些簡(jiǎn)單的電學(xué)元件，比如表頭、電阻、開關(guān)等。同學(xué)們要畫出自己設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)易多用電表的電路圖，并且解釋每個(gè)元件的作用。這個(gè)作業(yè)可以讓同學(xué)們深入理解多用電表的原理，就像之前有個(gè)同學(xué)在設(shè)計(jì)的時(shí)候，他把表頭的量程計(jì)算錯(cuò)了，經(jīng)過(guò)大家一起討論和查閱資料，他才發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，這也讓他對(duì)表頭和量程的關(guān)系有了更深刻的理解。（2）多用電表在生活中的應(yīng)用調(diào)查布置同學(xué)們?nèi)フ{(diào)查多用電表在生活中的實(shí)際應(yīng)用。比如在電器維修中是怎么用多用電表檢測(cè)故障的，或者在一些簡(jiǎn)單的電路搭建中，多用電表起到了什么作用。同學(xué)們要寫一篇調(diào)查報(bào)告，包括調(diào)查的過(guò)程、發(fā)現(xiàn)的應(yīng)用實(shí)例以及自己的思考。有個(gè)同學(xué)在調(diào)查過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，維修師傅用多用電表檢測(cè)電器的時(shí)候，動(dòng)作特別熟練，他就意識(shí)到自己要多練習(xí)才能真正掌握多用電表的使用。三、作業(yè)難度分層1、對(duì)于學(xué)習(xí)能力較弱的同學(xué)重點(diǎn)放在基礎(chǔ)型作業(yè)上。在概念鞏固作業(yè)中，如果他們對(duì)多用電表的擋位和量程概念理解困難，可以讓他們結(jié)合教材上的圖片和實(shí)際的多用電表進(jìn)行記憶。在簡(jiǎn)單測(cè)量作業(yè)中，可以多給他們一些指導(dǎo)，比如如何正確選擇量程，怎樣讀取表盤刻度等?？梢栽试S他們?cè)诶蠋熁蛘咄瑢W(xué)的幫助下完成測(cè)量過(guò)程，確保他們能掌握基本的測(cè)量方法。2、對(duì)于中等學(xué)習(xí)能力的同學(xué)在完成基礎(chǔ)型作業(yè)的基礎(chǔ)上，要認(rèn)真完成拓展型作業(yè)。在電路分析作業(yè)中，要能夠準(zhǔn)確地測(cè)量電阻并正確運(yùn)用串并聯(lián)公式計(jì)算電路參數(shù)。在實(shí)驗(yàn)誤差分析作業(yè)中，要能夠詳細(xì)地分析誤差產(chǎn)生的原因，并提出合理的改進(jìn)方法。3、對(duì)于學(xué)習(xí)能力較強(qiáng)的同學(xué)要高質(zhì)量地完成基礎(chǔ)型、拓展型作業(yè)，并且在探究型作業(yè)中有更深入的探索。在自制簡(jiǎn)易多用電表作業(yè)中，除了完成基本的設(shè)計(jì)要求外，還可以嘗試優(yōu)化自己的設(shè)計(jì)，提高測(cè)量的精度。在多用電表在生活中的應(yīng)用調(diào)查作業(yè)中，可以深入分析多用電表在不同應(yīng)用場(chǎng)景中的原理和優(yōu)勢(shì)，并且提出一些自己對(duì)多用電表改進(jìn)的設(shè)想。四、作業(yè)評(píng)價(jià)方式1、教師評(píng)價(jià)（1）對(duì)于基礎(chǔ)型作業(yè)，主要檢查概念的書寫是否準(zhǔn)確，測(cè)量的操作步驟是否正確，讀數(shù)是否準(zhǔn)確。如果概念書寫清晰準(zhǔn)確，操作步驟和讀數(shù)都沒(méi)有問(wèn)題，就在作業(yè)后面畫上一個(gè)小五星并且寫上“很棒，基礎(chǔ)知識(shí)掌握得很扎實(shí)！”如果有錯(cuò)誤的地方，要明確指出錯(cuò)誤的原因，并且讓同學(xué)及時(shí)改正。（2）對(duì)于拓展型作業(yè)，在電路分析作業(yè)方面，評(píng)價(jià)電路測(cè)量的準(zhǔn)確性、計(jì)算的正確性以及解題過(guò)程的邏輯性。如果計(jì)算正確并且解題過(guò)程邏輯清晰，就給予表?yè)P(yáng)。在實(shí)驗(yàn)誤差分析作業(yè)中，評(píng)價(jià)誤差分析的合理性和改進(jìn)方法的可行性。如果誤差分析透徹并且改進(jìn)方法切實(shí)可行，就可以給同學(xué)的作業(yè)加分。（3）對(duì)于探究型作業(yè)，在自制簡(jiǎn)易多用電表作業(yè)中，評(píng)價(jià)電路圖的合理性、元件作用解釋的準(zhǔn)確性以及設(shè)計(jì)的創(chuàng)新性。如果電路圖設(shè)計(jì)合理、元件作用解釋正確并且有一定的創(chuàng)新性，就給予高度評(píng)價(jià)。在多用電表在生活中的應(yīng)用調(diào)查作業(yè)中，評(píng)價(jià)調(diào)查過(guò)程的真實(shí)性、應(yīng)用實(shí)例的豐富性以及思考的深度。如果調(diào)查過(guò)程真實(shí)、實(shí)例豐富并且思考有深度，就可以在班級(jí)里展示這位同學(xué)的調(diào)查報(bào)告。2、學(xué)生自評(píng)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)自己的作業(yè)進(jìn)行自我評(píng)價(jià)。在完成基礎(chǔ)型作業(yè)后，讓學(xué)生自己檢查概念的書寫和測(cè)量操作是否正確，找出自己的錯(cuò)誤并改正。在拓展型和探究型作業(yè)中，讓學(xué)生思考自己在作業(yè)過(guò)程中的優(yōu)點(diǎn)和不足。比如在電路分析作業(yè)中，自己的計(jì)算有沒(méi)有失誤，在自制簡(jiǎn)易多用電表作業(yè)中，自己的設(shè)計(jì)有沒(méi)有可以改進(jìn)的地方等。3、學(xué)生互評(píng)組織學(xué)生進(jìn)行作業(yè)互評(píng)。讓學(xué)生交換作業(yè)，互相評(píng)價(jià)。在互評(píng)的過(guò)程中，他們可以學(xué)習(xí)別人的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)也能發(fā)現(xiàn)自己的不足之處。比如在多用電表在生活中的應(yīng)用調(diào)查作業(yè)中，同學(xué)們可以互相學(xué)習(xí)別人調(diào)查到的不同應(yīng)用實(shí)例，還可以互相評(píng)價(jià)調(diào)查報(bào)告的寫作水平。而且在互評(píng)的時(shí)候，同學(xué)們還會(huì)互相交流自己在完成作業(yè)過(guò)程中的經(jīng)驗(yàn)和感受，這也是一種很好的學(xué)習(xí)方式。通過(guò)這樣的作業(yè)設(shè)計(jì)方案，希望同學(xué)們?cè)趯W(xué)習(xí)“練習(xí)使用多用電表”這部分內(nèi)容的時(shí)候，不僅能夠掌握多用電表的使用方法和相關(guān)的電學(xué)知識(shí)，還能提高自己的實(shí)驗(yàn)操作能力、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，就像小李同學(xué)一樣，通過(guò)這一系列的作業(yè)，他對(duì)多用電表的掌握更加熟練了，在電學(xué)實(shí)驗(yàn)方面也越來(lái)越自信了。一、基礎(chǔ)型作業(yè)1、多用電表的擋位與量程讓同學(xué)們制作一個(gè)表格，列出多用電表直流電壓擋的常見(jiàn)量程（如03V、015V、050V等），對(duì)應(yīng)的表盤刻度范圍（例如03V量程對(duì)應(yīng)的表盤刻度是0300格等），以及該量程下的精度（可以用每小格代表的電壓值表示，如03V量程下每小格代表0.01V）。對(duì)于交流電壓擋、電流擋和電阻擋也做同樣的表格。這可以幫助同學(xué)們系統(tǒng)地了解多用電表各個(gè)擋位的參數(shù)。在填寫表格的過(guò)程中，我會(huì)告訴同學(xué)們一些記憶的小技巧。比如直流電壓擋的量程數(shù)值一般是有規(guī)律的，同學(xué)們可以根據(jù)這個(gè)規(guī)律來(lái)記憶。我還會(huì)提醒他們注意表盤刻度范圍和精度之間的關(guān)系，精度越高，表盤刻度就越精細(xì)。2、多用電表的基本操作給出一個(gè)簡(jiǎn)單的電路，電路中有一個(gè)電源、一個(gè)電阻和一個(gè)開關(guān)。要求同學(xué)們用多用電表的直流電壓擋測(cè)量電阻兩端的電壓。同學(xué)們要詳細(xì)寫出測(cè)量前多用電表的準(zhǔn)備工作，如檢查表針是否指在零刻度，如果不在零刻度應(yīng)該如何調(diào)整（對(duì)于機(jī)械表）；然后寫出測(cè)量時(shí)多用電表與電路的連接方式，包括表筆的連接位置；最后寫出測(cè)量后的讀數(shù)以及如何根據(jù)量程和表盤刻度進(jìn)行讀數(shù)。我會(huì)強(qiáng)調(diào)在操作過(guò)程中的安全注意事項(xiàng)，比如在測(cè)量電壓時(shí)，要確保多用電表的量程大于被測(cè)電壓，避免損壞多用電表。我還會(huì)提醒同學(xué)們注意表筆的正確使用方法，紅表筆要連接到高電位端，黑表筆連接到低電位端。二、拓展型作業(yè)1、復(fù)雜電路中的多用電表應(yīng)用給出一個(gè)包含多個(gè)電阻、電容和二極管的復(fù)雜電路。要求同學(xué)們用多用電表分別測(cè)量不同元件兩端的電壓和通過(guò)的電流（在合適的情況下）。同學(xué)們首先要判斷電路的連接方式，然后確定測(cè)量每個(gè)元件時(shí)多用電表的擋位和量程選擇。在測(cè)量過(guò)程中，要記錄下測(cè)量的數(shù)據(jù)，并根據(jù)這些數(shù)據(jù)分析電路中各個(gè)元件的工作狀態(tài)。我會(huì)給同學(xué)們一些提示，比如在測(cè)量二極管時(shí)，要注意二極管的單向?qū)щ娦?，測(cè)量電壓時(shí)可能需要交換表筆的位置才能得到正確的結(jié)果。我還會(huì)引導(dǎo)他們思考電容在電路中的充電和放電過(guò)程，以及如何用多用電表檢測(cè)電容是否正常。2、多用電表測(cè)量結(jié)果的誤差分析與修正假設(shè)在測(cè)量一個(gè)未知電阻時(shí)，由于多用電表本身的內(nèi)阻對(duì)測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生了影響，導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果存在誤差。讓同學(xué)們通過(guò)理論分析和實(shí)際計(jì)算，求出測(cè)量結(jié)果的相對(duì)誤差（用百分?jǐn)?shù)表示）。然后讓同學(xué)們提出一種修正測(cè)量結(jié)果的方法，并且通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證這種方法的有效性。我會(huì)引導(dǎo)同學(xué)們從多用電表的等效電路模型出發(fā)去分析問(wèn)題，讓他們理解內(nèi)阻是如何影響測(cè)量結(jié)果的。我還會(huì)鼓勵(lì)他們嘗試不同的修正方法，比如通過(guò)測(cè)量多用電表的內(nèi)阻，然后利用公式對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行修正。三、探究型作業(yè)1、多用電表功能擴(kuò)展的設(shè)計(jì)讓同學(xué)們思考如何在現(xiàn)有的多用電表基礎(chǔ)上擴(kuò)展其功能。例如，設(shè)計(jì)一種方法使多用電表能夠測(cè)量電容的電容值或者電感的電感值。同學(xué)們要畫出擴(kuò)展功能后的多用電表的電路圖，詳細(xì)說(shuō)明新增元件的作用和工作原理，并且分析這種擴(kuò)展功能可能存在的誤差來(lái)源以及如何減小誤差。我會(huì)給同學(xué)們提供一些參考資料，如關(guān)于電容和電感測(cè)量原理的書籍或者文章。我還會(huì)組織同學(xué)們進(jìn)行小組討論，讓他們互相交流想法，激發(fā)創(chuàng)新思維。在討論過(guò)程中，我發(fā)現(xiàn)有的同學(xué)提出了一些很有趣的想法，雖然有些想法在實(shí)際操作中可能存在一定的難度，但是也體現(xiàn)了同學(xué)們積極探索的精神。2、多用電表在電子設(shè)備維修中的深度應(yīng)用布置同學(xué)們?nèi)ル娮釉O(shè)備維修店進(jìn)行實(shí)地觀察（如果條件允許的話），了解多用電表在維修手機(jī)、電腦等電子設(shè)備中的具體應(yīng)用。要求同學(xué)們記錄下維修師傅使用多用電表的具體操作步驟、測(cè)量的參數(shù)以及根據(jù)測(cè)量結(jié)果判斷故障的方法。然后讓同學(xué)們結(jié)合自己所學(xué)的電學(xué)知識(shí)，分析這些操作背后的原理，并且寫一篇詳細(xì)的觀察報(bào)告。我會(huì)提醒同學(xué)們?cè)谟^察過(guò)程中要注意安全，不要影響維修師傅的正常工作。我還會(huì)鼓勵(lì)同學(xué)們與維修師傅進(jìn)行交流，詢問(wèn)一些自己不懂的問(wèn)題。有個(gè)同學(xué)在觀察過(guò)程中發(fā)現(xiàn)維修師傅用多用電表測(cè)量手機(jī)電池的電壓時(shí)，會(huì)同時(shí)測(cè)量電池的內(nèi)阻，他就很好奇這是為什么。通過(guò)與維修師傅的交流，他明白了電池內(nèi)阻的大小會(huì)影響手機(jī)的續(xù)航時(shí)間，這讓他對(duì)多用電表在實(shí)際應(yīng)用中的重要性有了更深刻的認(rèn)識(shí)。四、作業(yè)難度分層1、學(xué)習(xí)能力較弱的同學(xué)對(duì)于基礎(chǔ)型作業(yè)，在多用電表的擋位與量程表格制作中，如果他們對(duì)某些擋位的參數(shù)不太理解，可以讓他們參考教材或者向同學(xué)請(qǐng)教后再填寫。在基本操作作業(yè)中，老師可以在旁邊給予更多的現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)，確保他們能夠順利完成測(cè)量操作。如果在操作過(guò)程中出現(xiàn)錯(cuò)誤，要耐心地給他們講解錯(cuò)誤的原因，讓他們多做幾次練習(xí)，直到掌握為止。對(duì)于拓展型作業(yè)，可以選擇其中相對(duì)簡(jiǎn)單的部分進(jìn)行嘗試，比如在復(fù)雜電路中的多用電表應(yīng)用作業(yè)中，只要求他們測(cè)量部分元件的電壓或者電流，并且在老師的幫助下分析測(cè)量結(jié)果。在誤差分析與修正作業(yè)中，可以簡(jiǎn)化計(jì)算過(guò)程，讓他們先理解誤差產(chǎn)生的基本原理，然后再逐步深入。2、中等學(xué)習(xí)能力的同學(xué)在完成基礎(chǔ)型作業(yè)的基礎(chǔ)上，要能夠獨(dú)立完成拓展型作業(yè)。在復(fù)雜電路中的多用電表應(yīng)用作業(yè)中，要能夠準(zhǔn)確地測(cè)量各個(gè)元件的電壓和電流，并且根據(jù)測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確地分析元件的工作狀態(tài)。在誤差分析與修正作業(yè)中，要能夠通過(guò)正確的理論分析和計(jì)算求出相對(duì)誤差，并且提出合理的修正方法，同時(shí)能夠通過(guò)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證修正方法的有效性。在探究型作業(yè)方面，可以開始嘗試進(jìn)行一些初步的探索。在多用電表功能擴(kuò)展的設(shè)計(jì)作業(yè)中，能夠根據(jù)已有的知識(shí)提出一些基本的設(shè)計(jì)思路，畫出簡(jiǎn)單的電路圖，并且能夠分析出部分誤差來(lái)源。在多用電表在電子設(shè)備維修中的深度應(yīng)用作業(yè)中，能夠詳細(xì)地記錄維修師傅的操作步驟和測(cè)量參數(shù)，并且能夠?qū)Σ糠植僮鞅澈蟮脑磉M(jìn)行分析。3、學(xué)習(xí)能力較強(qiáng)的同學(xué)要高質(zhì)量地完成基礎(chǔ)型和拓展型作業(yè)，并且在探究型作業(yè)中有出色的表現(xiàn)。在多用電表功能擴(kuò)展的設(shè)計(jì)作業(yè)中，要能夠設(shè)計(jì)出較為復(fù)雜和實(shí)用的功能擴(kuò)展方案，電路圖要詳細(xì)準(zhǔn)確，對(duì)新增元件的作用和工作原理要解釋得非常清楚，并且能夠全面地分析誤差來(lái)源以及提出有效的減小誤差的方法。在多用電表在電子設(shè)備維修中的深度應(yīng)用作業(yè)中，要能夠深入地分析維修師傅的操作背后的原理，不僅僅局限于表面的觀察，還能夠根據(jù)自己的理解提出一些改進(jìn)維修方法或者優(yōu)化多用電表使用的建議。并且能夠?qū)⒍嘤秒姳碓陔娮釉O(shè)備維修中的應(yīng)用與其他電學(xué)知識(shí)進(jìn)行廣泛的聯(lián)系，寫出一篇具有深度和廣度的觀察報(bào)告。五、作業(yè)評(píng)價(jià)方式1、教師評(píng)價(jià)（1）基礎(chǔ)型作業(yè)對(duì)于多用電表的擋位與量程表格，如果表格內(nèi)容完整、準(zhǔn)確，并且對(duì)各個(gè)參數(shù)的理解正確，就在作業(yè)上給予“優(yōu)秀”的評(píng)價(jià)，并在旁邊批注一些鼓勵(lì)的話語(yǔ)，如“對(duì)多用電表的參數(shù)掌握得很好，繼續(xù)加油！”如果存在一些小錯(cuò)誤，比如量程數(shù)值填寫錯(cuò)誤或者精度計(jì)算錯(cuò)誤，要明確指出錯(cuò)誤的地方，并要求同學(xué)改正，然后給予“良好”的評(píng)價(jià)。在基本操作作業(yè)中，評(píng)價(jià)測(cè)量前的準(zhǔn)備工作是否細(xì)致全面，測(cè)量時(shí)的連接方式是否正確，讀數(shù)是否準(zhǔn)確。如果整個(gè)操作過(guò)程規(guī)范、準(zhǔn)確，就給予“優(yōu)秀”評(píng)價(jià)，同時(shí)可以在課堂上展示這位同學(xué)的作業(yè)，作為其他同學(xué)學(xué)習(xí)的榜樣。如果操作過(guò)程中存在一些問(wèn)題，