13.3 电流与电流的测量（教学设计）物理新教材沪粤版九年级上册

该初中物理教学设计聚焦电流的形成、方向、单位及电流表使用，通过两节与一节干电池点亮灯泡的对比情境，回顾电荷定向移动形成电流，引出电流强弱的探究，衔接电路组成的前序知识，搭建认知支架。 特色在于融合科学思维与科学探究，用“水流”类比建立电流直观模型，通过试触法突破量程选择难点，错误操作演示（如并联致短路）强化规范意识。学生实验提升动手与问题解决能力，口诀记忆辅助规则掌握，助力教师高效教学，夯实电学测量基础。

第3节 电流与电流的测量（教学设计） 年级 九年级 学科 物理 教师 课题 第3节 电流与电流的测量 教学 目标 物理观念 知道电流的形成原因及方向规定。理解电流的物理意义、符号（I）及单位（安培A及其换算）。掌握电流表的正确使用规则，能准确读数。 科学思维 通过“水流”类比“电流”，建立抽象概念的直观模型，培养类比思维能力。通过分析电流表读数错误案例，培养逻辑推理和纠错能力。 科学探究 练习连接包含电流表的简单电路，经历观察、操作、记录的过程。在探究中发现问题（如指针反偏、超量程），并能尝试解决。 科学态度 与责任 养成严谨规范的实验操作习惯，爱护仪器。通过了解电流在生活中的应用，体会物理与生活的紧密联系，增强安全用电意识。 教材 分析 本节内容是电学测量的基础。在此之前，学生已经学习了电路的组成和连接方式，对电荷有了初步认识。电流是一个看不见、摸不着的物理量，如何将其“可视化”是本节的关键。教材首先通过类比法引入电流概念，接着介绍电流的单位，最后重点讲解电流表的结构、使用方法及读数。 电流表的使用规则较多（串联、正进负出、量程选择、严禁短路），且容易损坏仪表，因此是本节课的操作重点和难点。从定性认识到定量测量，是学生电学思维的一次重要飞跃。 学情分析 1. 知识储备分析：学生已知道电荷的定向移动形成电流，知道电路的基本组成，但对电流的强弱缺乏量化概念，对电流表这一精密仪器的使用较为陌生。 2. 思维能力分析：九年级学生具备了一定的观察能力和动手欲望，但逻辑思维尚不严密。在实验中容易出现接线错误（如并联接入、正负接反），需要教师通过演示和引导，帮助学生建立规范的操作程序。 3. 学习兴趣与态度分析：学生对“让灯泡亮起来”充满兴趣，但对于枯燥的规则记忆（如量程选择）容易忽视。需通过“烧坏电表”的后果警示和成功测量的成就感来维持学习动力。 教学重点 电流的概念及单位换算。电流表的正确使用规则及读数方法。 教学难点 电流表量程的选择与试触法的应用。 正确识别并排除电流表连接中的常见故障。 教学 器材 干电池组、小灯泡、开关、导线若干、演示用电流表（大表盘）、学生用电流表（每组一个）、多媒体PPT（含电流形成动画、电流表内部结构视频、错误操作后果模拟视频）。 教学过程 教师活动 学生活动 导入新课 【提出问题】 （1）回顾：电荷的定向移动形成什么？ （2）情境：出示两个电路，一个用一节干电池，一个用两节干电池串联，分别点亮相同的小灯泡。 【追问】 为什么第二个灯泡更亮？这说明流过灯泡的电荷多少或快慢有区别吗？如何描述这种“强弱”？ 【回答】 形成电流。第二个灯泡更亮，说明电流更强。 【引入】 就像水流有大小一样，电流也有强弱。物理学中用“电流”这个物理量来表示电流的强弱。今天我们就来学习如何测量它。 思考并回答问题，进入情景，产生探究电流强弱的欲望。 学习新课 一、电流 1. 电流的形成与方向 【讲解】 （1）定义：电荷的定向移动形成电流。 （2）方向规定：物理学规定，正电荷定向移动的方向为电流的方向。 【强调】 在金属导体中，自由移动的是带负电的电子。因此，金属导体中电流的方向与电子定向移动的方向相反。 （3）电源外部：电流从电源正极出发，经过用电器，回到电源负极。 2. 电流的强弱与单位 【类比】 水管中的水流有大小，电流也有强弱。 【板书】 （1）符号：I （2）单位： 国际单位：安培，简称安，符号 A。 常用单位：毫安（mA）、微安（μA）。 换算关系： ， 。 （3）常见电流值： 【例题1】电荷的定向移动形成电流，人们把________（“正电荷”或“负电荷”）定向移动的方向规定为电流的方向，通过小灯泡的电流是80mA，合________A。 【答案】 正电荷 【详解】电流方向的规定是初中物理电学基础定义：将正电荷定向移动的方向规定为电流的方向。 电流单位换算关系为 因此 理解电流方向的規定，明确金属导体中电子移动方向与电流方向相反。 记忆单位及换算关系，结合生活实例感知不同量级的电流大小。 做例题1，巩固单位换算。 学习新课 二、电流的测量 1. 认识电流表 【展示】 实物电流表（实验室常用双量程电流表）。 【提问】 观察电流表，你发现了什么？ 【引导观察】 （1）表盘：有两个量程。 大量程：0 ~ 3 A，分度值 0.1 A。 小量程：0 ~ 0.6 A，分度值 0.02 A。 （2）接线柱：三个接线柱，“-”、“0.6”、“3”。 “-”是公共负接线柱。 选“-”和“0.6”时，量程为0~0.6A。 选“-”和“3”时，量程为0~3A。 （3）指针：使用前需检查指针是否指在零刻度线（机械调零）。 【播放视频】 《电流表的内部结构与原理简述》 2. 电流表的使用规则（重点） 【演示与讲解】 教师演示错误操作导致的后果（模拟或视频），总结“四要一不要”规则。 规则一：要串联 电流表必须串联在被测电路中。 【反例演示】 若将电流表与灯泡并联，会发生什么？ 【现象】 灯泡不亮，电流表指针剧烈偏转甚至烧坏。 【原理】 电流表内阻极小，相当于一根导线。并联会造成短路。 规则二：要“+”进“-”出 电流必须从正接线柱流入，从负接线柱流出。 【反例演示】 接反了会怎样？ 【现象】 指针反向偏转，容易打弯指针。 规则三：要选择合适的量程 被测电流不能超过电流表的量程。 【方法】 试触法。先选用大量程，用开关迅速试触。 若指针偏转角度太小（小于小量程最大值），换用小量程以提高精确度。 若指针偏转超过满刻度，说明电流过大，需更换更大量程的电表或检查电路。 规则四：要调零 使用前检查指针是否对准零刻度线，如有偏差，需调节调零旋钮。 规则五：不要直接连电源 绝对不允许不经过用电器而把电流表直接连到电源的两极上！（否则会造成电源短路，烧坏电流表和电源）。 【口诀记忆】 电流表，要串联，正进负出别接反； 量程选择要试触，莫把电源直接连。 3. 电流表的读数 【步骤指导】 （1）看量程：确认接的是哪个量程（0~0.6A 还是 0~3A）。 （2）看分度值：确定每一小格代表多少安培。 （3）看指针：数出指针偏过的格数，计算 。 4. 学生实验：练习使用电流表 【任务】 测量通过小灯泡的电流。 【步骤】 断开开关，按照电路图连接实物（电源、开关、灯泡、电流表串联）。 检查连线，确认电流表串联、正负接线柱正确。 选用大量程进行试触。 闭合开关，观察读数，记录数据。 整理器材。 【巡视指导】 纠正学生常见的错误： 电流表并联在灯泡两端。 正负接线柱接反。 读数时看错量程。 【例题2】图甲是用电流表测量电流的电路图。 (1)根据电路图连接图乙所示的实物电路（电流表使用0～3A量程）。 (2)在连接电路的过程中，开关应该________。 (3)用电流表测量的电流如图丙所示，为________A。为了使结果更精确，接下来应该________。 【答案】(1) (2)断开 (3) 0.2 断开开关，换用电流表的量程测量 【详解】（1）按照甲图的串联顺序，从电源正极出发，依次连接开关、电流表（电流从电流表3A量程的正接线柱流入，负接线柱流出）、小灯泡，最后回到电源负极，形成完整串联电路即可。 （2）连接电路时，开关必须断开，目的是防止接线过程中误触导致电路接通，电流过大损坏元件，保护实验器材。 （3）当前电流表选用的是量程，该量程的分度值为0.1A，指针指向0.2A的位置；由于测得的电流小于0.6A，而电流表量程的分度值仅为0.02A，测量精度更高，因此需要断开开关后换用更小的量程来提升测量准确度。 观察实物，识别量程、分度值和接线柱。 观看视频，了解电流表基本构造。 聆听讲解，观察演示，记录电流表使用的五大规则。 理解“试触法”的目的和操作步骤。 记忆口诀，辅助规范操作。 掌握读数三步法：看量程、看分度、读数值。 分组实验，动手连接电路，练习电流表的使用和读数。 小组间交流数据，讨论实验中遇到的问题。 做例题2，进行实战读数训练。 课 堂 练 习 课 堂 练 习 1．下列用电器正常工作时电流最大的是（     ） A．电风扇 B．电视机 C．台灯 D．电饭锅 【答案】D 【详解】电风扇工作时电流约0.2A；电视机工作时电流约0.5A；若是普通LED台灯，工作时电流约0.05A；电饭锅工作时电流约4A。 故选D。 2．已知一小灯泡单独接在两节干电池的电路中时，通过的电流约为0.4A，若小明要使用电流表测量小灯泡工作时的电流，如图所示的电路中电流表接法正确的是（     ） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】由题可知，小灯泡通过的电流约为0.4A，电流表要测量小灯泡工作时的电流，因此电流表的量程应选用0~0.6A，且让电流“正进负出”。 A．开关闭合后，电流从电流表负极流入，正极流出，造成电流表指针反偏，A错误； B．闭合开关后，小灯泡被短路，电源容易被烧毁，而且电流表没有被连入电路，故B错误； C．电流表与灯泡串联，正负接线柱连接正常，电流表的测量范围选择符合要求，可测量通过灯泡的电流，故C正确； D．电流表与灯泡串联，正负接线柱连接正常，但选择的是“﹣”接线柱和“3”接线柱，电流表的量程选择偏大，这样测出的电流误差较大，故D错误。 故选C。 3．如图所示，电流表的指针指在图中所示的位置，电流表的示数是（     ） A．0.44A B．0.42A C．2.2A D．2.4A 【答案】A 【详解】由图可知，电流表选用0~0.6A量程，分度值为0.02A，指针指在0.4A刻度线后第2小格处，示数 故选A。 4．关于电流表的使用，下列说法正确的是（     ） A．测量未知电流可用试触法选择量程 B．使用电流表测量电流前不用校零 C．电流表可以直接接到电源的两极上 D．电流表必须要并联在用电器的两端 【答案】A 【详解】A．测量未知电流时，为避免量程过小损坏电流表，需先用大量程试触，根据指针偏转幅度选择合适量程，故A正确； B．电流表使用前必须校零，否则测量结果存在误差，故B错误； C．电流表内阻极小，直接接电源两极会造成电源短路，电流过大会烧坏电流表和电源，故C错误； D．电流表必须串联在被测电路中，并联会造成被测用电器短路，故D错误。 故选A。 5．下列实物图与电路图对应的是（   ） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】由电路图可知，灯泡L1和灯泡L2并联，开关S在干路靠近电源正极，电流表位于干路，靠近电源负极； A．由实物图可知，从电源正极出发，经过开关S，再分成两条路径，一条路径经过灯泡L1，另一条路径经过灯泡L2，两条路径汇合后经过电流表回到电源负极，故A符合题意； B．由实物图可知，灯泡L1被短接，不能正常工作，故B不符合题意； C．由实物图可知，灯泡L1和灯泡L2串联，故C不符合题意； D．由实物图可知，灯泡L1和灯泡L2并联，开关S在干路，电流表在干路，但是电流表接线柱连接错误，没有正接线柱流入，负接线柱流出，故D不符合题意。 故选A。 6．如图所示的电路中，用甲、乙两只电流表测量电路中的电流，以下说法中正确的是（     ） A．甲表测的是通过小灯泡的电流 B．乙表测的是通过小灯泡的电流 C．甲表与小灯泡并联 D．乙表测的是干路中的电流 【答案】D 【详解】由实物图可知，电流从电源正极经开关S后分支，一支经灯泡，另一支经电流表甲和灯泡，两支路电流汇合后经电流表乙流回电源负极。故灯泡与并联，电流表甲与串联测电流，电流表乙串联在干路测干路电流。故选D。 7．如图所示，把规格相同的灯泡分别接在2节电池、3节电池构成电源的电路中。发现灯泡在三节电池构成电源的电路中时比较亮，说明此时流经灯泡的电流比较______（选填“强”或“弱”）。为了精确比较流经两个灯泡电流的大小，我们用______进行测量。 【答案】 强 电流表 【详解】规格相同的灯泡，接在不同的电路中，灯泡的亮度越亮，说明流经它的电流越强； 通过亮度比较，只能粗略比较电流大小，为了准确比较电流大小，要用电流表进行测量。 8．如图是几位同学做实验时电流表出现的现象。指针偏转如甲图的原因是________________；乙图的示数是________A，为了增大指针的偏转角度从而减小读数误差，应选择与“________”的接线柱相连；指针偏转如丙图的原因是________。 【答案】 电流表正负接线柱接反了 0.3 0.6 电流表测量范围选小了 【详解】电流表使用时要求电流从正接线柱流入、负接线柱流出，否则指针会反向偏转。甲图中指针偏向0刻度线左侧，所以指针偏转如甲图的原因是电流表正负接线柱接反了。 乙图中电流表接的是“-”和“3”接线柱，对应量程为0~3A，该量程分度值为0.1A，指针指向0.3A刻度处，因此乙图的示数是0.3A。因为0.3A小于0.6A，为了获得更高的读数精度，在被测电流不超过量程的前提下，应换用分度值更小的0~0.6A量程，即接“0.6”接线柱。 丙图指针偏转超过了量程的最大刻度值，说明待测电流大于所选量程的最大值，即指针偏转如丙图的原因是所选量程过小。 9．如图所示的电流表，由图可知，当测量范围是0~3A时，指针所指的电流为_____A；当测量范围是0~0.6A时，指针所指的电流为_____A。 【答案】 1.6 0.32 【详解】当电流表的测量范围是0∼3A时，分度值是0.1A，此时电流表的示数为1.6A。 当电流表的测量范围是0∼0.6A时，分度值是0.02A，此时电流表的示数为0.32A。 10．小明在使用电流表时，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】观察左图可知，电流表的指针反向偏转，原因可能是电流表的正负接线柱接反了； 观察右图可知，电流表选择量程，电流表的指针偏转角度太小，原因是电流表选择的量程太大了。 11．如图所示的电路，闭合开关后，发现只有灯________发光，电流表________（选填“会”或“不会”）损坏。 【答案】 不会 【详解】由电路图可知，闭合开关后，电流表并联在灯的两端，因电流表相当于导线，则灯会被短路，只有灯有电流通过而发光； 此时电路中还有灯泡作为用电器串联在电路里，不存在电源短路的情况，因此电流表不会损坏。 板 书 设 计 第3节 电流与电流的测量 一、电流 形成：电荷的定向移动。 方向：正电荷定向移动的方向（电源外部：正极 负极）。 强弱表示：电流 。 单位：安培（A）， 。 二、电流表的使用 调：使用前调零。 串：必须串联在电路中。 正入负出：电流从“+”进，“-”出。 量程： 0~0.6A（分度值0.02A） 0~3A（分度值0.1A） 方法：试触法。 禁：严禁直接接在电源两极！ 三、读数步骤 一看量程 二看分度 三读数值 课 堂 小 结 第3节 电流与电流的测量 作 业 教学反思 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $