第三节 测量：用电流表测量电流（表格式教学设计）物理沪科版2024九年级全一册

本文围绕“用电流表测量电流”展开，承接电路相关知识，为后续电学学习奠基。通过类比、实验等环节，培养学生物理观念、科学思维、科学探究及科学态度与责任等核心素养，如用“水流类比电流”理解电流大小。 本设计创新点在于多种教学策略结合，如直观演示、对比练习等。从学生层面看，能提升实验操作与思维能力；从教师角度，提供清晰授课思路；课堂效果上，有效突破电流表量程选择等教学难点。

第三节 测量：用电流表测量电流（教学设计） 年级 九年级 学科 物理 课时数 1课时 教师 课题 第三节 测量：用电流表测量电流 教学 目标 物理观念 知道电流的定义；掌握电流的单位及换算；能区分常见用电器的电流大小。 认识电流表的结构与量程；掌握电流表的使用规则。 科学思维 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； 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。 科学探究 参与 “用电流表测量电流” 实验，能按照实验步骤规范连接电路； 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。 科学态度 与责任 认识规范使用电流表的重要性，树立 “严谨操作、安全实验” 的态度； 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。 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，承接 “电路组成与连接”，从 “定性认识电路” 转向 “定量测量电流”，是电学实验的核心基础课，为后续学习 “电压测量”“欧姆定律” 奠定关键技能基础。 教材逻辑结构清晰，遵循 “概念→工具→测量” 的思路： 概念构建：从 “不同灯亮度不同” 的生活现象切入，类比水流引入 “电流” 概念，明确方向规定与单位换算，建立 “电流有大小” 的定量认知； 工具认知：介绍电流表的结构（接线柱、量程）、符号及使用规则，重点强调 “串联”“正负接线柱方向”“量程选择” 等关键要求，规避操作误区； 实验实践：通过完整实验（目的、器材、步骤、数据记录），指导学生亲身体验电流测量，强化 “规范操作” 与 “数据读取” 技能，体现 “理论→实践” 的落地。 教材设计的 “方法点拨”（试触法选量程）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。 学情分析 知识基础：已掌握电路的组成、连接方式（串联、并联），知道 “通路时有电流”，具备理解 “电流测量” 的电路基础； 能力基础：能连接简单串联电路，有基础的实验操作能力，但对 “测量仪器” 的规范使用缺乏经验； 思维基础：能理解 “类比”，但对 “电流方向与正电荷定向移动方向一致” 的抽象规定，易与 “电子定向移动方向” 混淆。 2. 学习难点 电流表的量程选择与分度值判断：易混淆两个量程的分度值； 电流表的正确连接：易出现 “并联在被测用电器两端”“正负接线柱接反”“直接接电源两极” 等错误； 试触法的操作与判断：不清楚试触的目的，试触时不会根据指针偏转调整量程。 3. 教学策略 用 “直观演示” 突破操作难点：通过实物展示电流表结构，分步示范连接电路、试触、读数，让学生清晰观察每一步操作； 用 “对比练习” 强化量程与读数：展示不同量程下的电流表表盘，让学生对比分度值并读数，巩固 “量程→分度值→示数” 的读取逻辑； 用 “错误辨析” 规避误区：展示常见错误操作的图示，分析后果，让学生主动识别并纠正。 教学重点 电流的单位换算与电流表的结构（量程、接线柱、分度值）。 电流表的使用规则（串联、正负接线柱方向、量程选择）。 规范操作 “用电流表测量电流” 实验。 教学重点 根据被测电流大小选择合适量程。 不同量程下电流表分度值的判断与示数读取。 避免电流表连接错误。 教学过程 教学活动 设计意图 导入新课 【情景提问】 示两个不同规格的灯泡串联在电路中，闭合开关后观察 “两灯亮度不同”，提问： - 为什么同样的电路，两灯亮度不一样？如何知道电路中电流的大小？ 【交流讨论】 电流大小不同； 需要测量工具 —— 电流表 【类比】 展示水流（水管中水流有大小，水流大水管粗），类比说明 “电流也有大小，需要用电流表测量”，引出本节课主题 —— 电流与电流表测量 观察灯泡亮度差异，思考亮度不同的原因；通过 “水流类比电流”，理解电流的 “大小” 属性，进入学习情境。 学习新课 一、电流 1. 电流的定义与方向 【自主学习】 我们知道，电流是由电荷的的定向移动形成的。形成电流的电荷可以是正电荷，也可以是负电荷。 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。 【归纳总结】 电路闭合时，自由电荷定向移动形成电流，物理学规定 “正电荷定向移动的方向为电流方向。强调“与电子定向移动方向相反” 2.实际电路中的电流 【自主学习】 实际电路中的电流方向 按照电流方向的规定，当电池、导线、小灯泡组成的回路闭合时： 在电源外部，电流的方向是从电源正极经过开关、小灯泡流向电源负极（如图所示）。 在电源内部，电流从电源负极流向电源正极。 3.电流的大小 【类比学习】 （1）与水流对比理解电流 水管中的水定向移动形成水流；导体中的电荷定向移动形成电流。水管中的“水流”有大小，类似地，导体中的电流也有大小。 （2）大小：物理学中，为了表示电流的大小或者电流的强弱，引入电流的概念，用字母I 表示。 4.单位 【自主学习】 （1）国际单位是：安培，简称安，符号A。 （2）常用单位有：毫安（mA）、微安（μA ）。 （3）单位换算： 1A=1000mA 1mA=1000μA 【常见单位】 展示常见用电器电流：手机通话 300-500mA、冰箱 1A、雷电10^5A，让学生感知电流大小差异。 【拓展一步】 物理学史 物理学家—安德烈•马里•安培 1775年1月20日-1836年6月10日，法国物理学家、化学家和数学家。安培的兴趣很广泛，对历史、诗歌、哲学及自然科学等多方面都有涉猎。 安培因为发现了安培定律而举世闻名，他的名字也成为了电流的国际单位，被写进我们的物理课本中。 发现电流的相互作用规律、发明电流计、提出分子电流假说等成就。 【例1】下列用电器正常工作时，电流最接近0.2A的是（   ） A．电子手表 B．家用白炽灯 C．电冰箱 D．空调 【答案】B 【详解】A．电子手表的工作电流约2μA，故A不符合题意；     B．家用白炽灯的工作电流约0.2A，故B符合题意；     C．电冰箱的工作电流约0.5A，故C不符合题意；         D．空调的工作电流约5A，故D不符合题意。 故选B。 聆听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，通过实例感知电流大小；独立完成单位换算练习，纠正换算错误（如小数点移位错误）。 学习新课 二、电流表 1. 电流表 【自主学习】教师拿出实物展示：拿出学生用电流表，学生对照课本内容找到电流表的结构以及对应的名称。A 电流表是测量电路中电流的仪器。电流表的电路符号： 实验室常见的电流表如图所示，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。 拿出学生用电流表，指出接线柱（正接线柱 “0.6”“3”、负接线柱 “-”）、表盘（刻度、量程标识），说明电路图中符号为 “A”； - 量程与分度值： - 量程 0~0.6A：每大格 0.2A，每小格（分度值）0.02A； - 量程 0~3A：每大格 1A，每小格（分度值）0.1A； - 示范读数：展示图 (a)（0~3A 量程，指针指 2.5A）、图 (b)（0~0.6A 量程，指针指 0.3A） a使用“0.6”和“-”两个接线柱时，电流表所用量程是0~0.6A，最大可测0.6A的电流。 b使用“3”和“-”两个接线柱时，电流表所用量程是0~3A，最大可测3A的电流。 2.电流表的读数方法 （1）确定量程：看清选用的是哪个量程，确定读表盘上的哪排刻度。 （2）确定分度值：根据所用量程，确定每1小格表示的电流值（即分度值）。如果使用的是0~0.6A的量程，则每1小格表示0.02A；如果使用的是0~3A的量程，则每1小格表示0.1A。 （3）读数：接通电路，待指针稳定（不左右摆动）后读数。 3.电流表的使用规则 （1）：必须与被测用电器串联（图示对比 “串联测电流”“并联短路”，说明并联会导致短路，损坏电流表）； （2）：电流 “正进负出”（图示 “接反指针反转”，说明会损坏指针）； （3） ：不超量程（讲解 “试触法”：先接大量程，快速闭合再断开开关，若指针偏转小换小量程，偏转超满偏换大量程）； （4）：禁止直接接电源两极（演示 “导线直接接电源 + 电流表” 的危害，强调绝对禁止）。 【归纳总结】 （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； （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。 【例2】测量时需要准确读数，题图中电流表的示数是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】电流表选用小量程，分度值是，电流表的示数是，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C 。 【例3】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。 观察电流表实物，记忆接线柱、量程、分度值；学习读数步骤，跟随示范读取不同量程下的示数；聆听使用规则，结合错误图示分析后果，明确 “规范操作” 的重要性；通过辨析练习，准确识别操作误区。 学习新课三 实验：用电流表测量电流 1.实验：用电流表测量电流 【实验准备】 实验目的：① 学习使用电流表；② 测量电路中的电流； 实验器材：电池组（2 节干电池，3V）、电流表、小灯泡、开关、导线； 实验电路图：展示图 15-36（电源→开关→电流表→灯泡→电源，电流表测电路总电流），说明测量点为 “A 处”。 【实验步骤】（教师示范 + 学生操作） 步骤 1：断开开关，选择量程（估计电路电流约 0.2A，选 0~0.6A 量程，不确定时试触）； 步骤 2：连接电路（从电源正极出发，依次连接开关→电流表 “0.6” 接线柱→电流表 “-” 接线柱→灯泡→电源负极，确保电流表与灯泡串联，接线柱连接牢固）； 步骤 3：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）； 步骤 4：测量与记录（闭合开关，待指针稳定后读数，记录示数；重复测量 2 次，取平均值）； 步骤 5：整理器材（断开开关，拆除电路，归放器材）。 3. 学生分组实验：指导学生分组操作，巡视纠正错误（如接线顺序、接线柱连接），帮助解决问题（如指针不动检查开路，指针偏转小换量程）；实验后让每组汇报测量结果（如电流约 0.22A）。 【例4】如图所示的电路中，若用导线连接c、e接线柱，则电流表测量通过灯泡 的电流；若用两根导线分别连接b、c和d、e接线柱，则电流表测量通过灯泡 的电流。 【答案】 【详解】[1]用导线连接c、e接线柱，灯泡短路，电流表与灯泡串联，测量通过灯泡的电流。 [2]用两根导线分别连接b、c和d、e接线柱，灯泡被短路，电流表与灯泡串联，测量通过灯泡的电流。 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；分组进行实验，规范操作并记录数据，遇到问题及时请教；实验后汇报结果，总结实验中的注意事项，巩固操作技能。 课 堂 练 习 1．中国科学院北京纳米能源与系统研究所团队发明了摩擦纳米发电机（TENG）技术，其原理是利用纳米材料之间的摩擦起电来实现微小的机械能向电能的转化。如图，让两种不同材质的摩擦层a、b相互摩擦带上电荷并形成电压（相当于电源），从而在外部电路中形成电流，使电流表正常偏转。下列分析正确的是（　　） A．摩擦层a、b相互摩擦的过程中创造了电荷 B．摩擦层a、b相互摩擦后分别带同种电荷 C．电源内部，摩擦层a、b相互摩擦的过程中负电荷从摩擦层b向a转移 D．导线中的自由电子从摩擦层b经电流表向a定向移动 【答案】D 【详解】A．摩擦起电的本质是电荷的转移，不是创造了电荷，故A错误； B．摩擦过程中，对核外电子束缚能力弱的物质失去电子带正电，对核外电子束缚能力强的物质得到电子带负电，所以摩擦层a、b相互摩擦后分别带异种电荷，故B错误； CD．如图所示，电流从电流表“+”接线柱进入电流表，从电流表“-”接线柱流出电流表，故电源外部电流的方向从摩擦层a流过电流表，回到摩擦层b，电源内部电流方向从摩擦层b到摩擦层a，因为电流方向与负电荷定向移动的方向相反，所以导线中的自由电子从摩擦层b经电流表向a定向移动，电源内部，摩擦层a、b相互摩擦的过程中负电荷从摩擦层a向b转移，故C错误，D正确。 故选D。 2．手持小风扇的简化电路如图所示，下列说法正确的是（   ） A．电池的作用是为电动机提供电能 B．导线通常用半导体材料制成 C．开关和电动机是并联的 D．通电后电流从电池负极经电动机流向正极 【答案】A 【详解】A．电动机转动带动风扇叶片工作时，需要消耗电能，电池是提供电能的装置，故A正确； B．导线通常用导电性良好的铜或铝等金属材料制成，而非半导体材料，半导体材料具有单向导通性，不适合做导线，故B错误； C．开关和电动机是串联的，只有开关闭合时，电流才能通过电动机使其工作，故C错误； D．物理学规定的电流方向是从电池正极流向负极，所以通电后电流应从正极经电动机流向负极，故D错误。 故选A。 3．如图所示的实物连接图中，电流表和分别测（　　） A．灯泡中的电流、灯泡中的电流 B．干路电流、干路电流 C．干路电流、灯泡中的电流 D．灯泡中的电流、干路电流 【答案】C 【详解】从电路图中可以看出，电流表位于干路中，而电流表与灯泡串联。由于电流表位于干路中，它测量的是整个电路的总电流，即干路电流。电流表与灯泡串联，因此它测量的是通过灯泡的电流。故C符合题意，ABD不符合题意； 故选C。 4．将带正电的验电器上的金属球接地后，金属箔立即闭合，则（　　） A．正电荷由验电器转移到了地面 B．正电荷由地面转移到了验电器 C．瞬间电流方向由验电器流向地面 D．瞬间电流方向由地面流向验电器 【答案】C 【详解】AB．摩擦起电的实质是电子的转移，将带正电的验电器上的金属球接地后，金属箔立即闭合，则电子从地面转移到验电器，故AB错误； CD．电流的方向与电子的定向移动的方向相反，接触瞬间电流的方向由验电器流向地面，故C正确，D错误。 故选C。 5．电流表有“0~0.6A”和“0~3 A”两个量程，小明在实验中接入了“0~0.6A”这一量程，但他读数时用了“0~3A”的量程，读数为2.6A，则实际电流的大小为（  ） A．0.65 A B．0.52 A C．0.56 A D．2.6 A 【答案】B 【详解】电流表0~3 A量程是0~0.6 A量程的5倍，所以，指针指在同一位置时，按照大量程读出的值是按照小量程读出的值的5倍，则实际电流的大小为 故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 6．小明在使用电流表时，造成图甲电流表现象的原因是： ；造成图乙电流表现象的原因是： 。 【答案】 电流表正负接线柱接反了 电流表所选量程过大 【详解】[1]在图甲中，电流表指针反向偏转，这是因为电流表的正负接线柱接反了。 [2]在图乙中，电流表指针偏转角度很小，说明通过电流表的电流较小，而造成这种现象的原因是电流表选用的量程偏大。 7．小明在使用电流表时，闭合开关后出现如下图的情形；造成左图电流表现象的原因是： ；造成右图电流表现象的原因是： 。 【答案】 电流表的正负接线柱接反 电流表选用了较大量程进行测量 【详解】[1]观察左图可知，电流表的指针反向偏转，造成电流表的指针反向偏转的原因可能是电流表的正负接线柱接反了。 [2]观察右图可知，电流表选择0~3A量程，电流表的指针偏转角度太小，造成电流表指针偏转角度太小的原因可能是电流表选择的量程太大了。 8．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】[1][2][3]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。 9．如图（a）所示，小华使用电流表来测通过小灯泡的电流，已知电路中的电流不超过0.2A。 (1)请你在图（a）中，用笔画线代替导线将实物图连线补充完整。 (2)电流表使用前，应检查指针是否对准 ，如果有偏差，需先“校零”； (3)连接电路时，开关应断开，电流表必须 联在被测的那部分电路中，且应选用合适的量程，使电流从电流表的 流出； (4)闭合电键后，电流表的示数如图（b）所示，此时所接量程的最小分度值是 安，测得的电流为 安。 【答案】(1) (2)零刻度线 (3) 串 负接线柱 (4) 0.02 0.14 【详解】（1）电路中的电流不超过0.2A，电流表接小量程，电流表要与被测用电器串联，故连接如下图： （2）电流表使用前需先“校零”，检查指针是否对准零刻度线。 （3）[1][2]电流表要与被测用电器串联，要让电流从电流表正接线柱流入，从负接线柱流出。 （4）[1][2]电流表的量程是0-0.6A，在0～0.2A之间有10个格，故分度值为0.02A，图中电流表的示数是0.14A。 板 书 设 计 第三节 测量：用电流表测量电流 1.电流 定义单位 2.电流表 符号：A 结构： 量程与分度值： 量程 分度值 读数方法 0~0.6A 0.02A 指针位置 ×0.02A 0~3A 0.1A 指针位置 ×0.1A 3.使用规则：① 串联；② 正进负出；③ 不超量程（试触）；④ 禁接电源两极 实验：测量电流 课 堂 小 结 第三节 测量：用电流表测量电流 作业布置 1. 完成课后作业：“实践与练习” 2. 配套同步分层作业 教学反思 / 学科网（北京）股份有限公司 $$