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【关键词】钳形电流表；原理；使用
前言
钳形电流表的主要部件是一个穿心式电流互感器。测量时，将钳形电流表的磁铁套在被测导线上，形成1匝的一次线圈，根据电磁感应原理，二次线圈中便会产生感应电流，与二次线圈相连的电流表指针便会发生偏转，指示出线路中电流的数值。
一、钳形电流表的工作原理
电流表主要由电流互感器、分流器、转换开关、桥式整流电路、直流电流表、仪表盘和指针组成。钳形电流表是根据串芯式电流互感器的原理工作的。当测量带有负载的导线上的电流时，穿入钳口里面的导线相当于电流互感器的一次绕组，导线中流过的电流在电流互感器的铁芯中产生磁通，使得绕在铁芯上的二次绕组感应出交流电流，经二极管桥式整流变换成直流电流，使直流电流表的指针向右偏转，得出测量结果。测量过程中量程大小的转换是由转换开关切换至分流器不同的分流电阻完成的，原理图如图1所示。
二、钳形电流表的分类与结构
钳形电流表可分为互感器式钳形电流表、电磁系钳形电流表、数字式钳形电流表三大类。其中互感器式钳形电流表由电流互感器和带整流装置的磁电系表头组成。电磁系钳形电流表是由一只电磁式电流表和一只穿心式电流互感器组成，穿心式电流互感器的二次绕组缠绕在铁芯上且与电流表相连，它的一次绕组即为穿过互感器中心的被测导线，旋钮实际上是一个量程选择开关，扳手的作用是开合穿心式互感器铁心的可动部分，以便使其钳入被测导线，如图1所示。
数字式钳形电流表由二部分组成，其一是输入与变换部分，它的作用是采集信号；其二是A/D转换电路与显示部分。
三、钳形表的正确使用
1.钳形表的一般使用方法
（1）调零。在测量电流前，表针应该指向零位，否则，应用螺钉旋具调整表头上的调零螺钉使表针指向零位，以提高读数的准确度；（2）选择量程。使用钳形电流表时要正确选择量程。测量前应估计被测电流的大小，选择合适的量程。若无法估算电流的大小，应先选择大的量程范围，再选择合适的量程，但决不可用小量程挡去测量大电流；（3）测量电流。测量时，每次测量只能钳入一根导线，将被测导线钳入钳口中央位置，以提高测量的准确度；被侧导线的电流就在铁心中产生交变磁力线，钳形电流表上指示感应电流的读数。测量结束后，应将量程开关扳到最大量程位置，以便下次安全使用。（4）当被测电路电流太小，即使在最低量程挡指针偏转角都不大时，为使读数准确，在条件允许的情况下，可将被测导线在钳口部分的铁芯上多绕几圈后进行测量，被测实际电流值等于电流表读数除以放入钳口内导线圈数。
2.钳形电流表的特殊应用
（1）测量绕线式异步电动机的转子电流：用钳形电流表测量绕线式异步电动机的转子电流时，必须选用电磁系表头的钳形电流表，如果采用一般常见的磁电系钳形表测量时，指示值与被测量的实际值会有很大的出入，甚至没有指示，其原因是磁电系钳形表的表头与互感器二次线圈连接，表头电压是由二次线圈得到的。根据电磁感应原理可知，互感电动势为E2=4.44fWФm，由公式不难看出，互感电动势的大小与频率成正比。当采用此种钳形表测量转子电流时，由于转子上的频率较低，表头上得到的电压将比测量同样工频电流时的电压小的多（因为这种表头是按交流50Hz的工频设计的）。有时电流很小，甚至不能使表头中的整流元件导通，所以钳形表没有指示，或指示值与实际值有很大出入。（2）用钳形电流表测量三相平衡负载时，钳口中放入两相导线时的电流指示值与放入一相时电流的指示值相同。用钳形电流表测量三相平衡负载时，会出现一种奇怪现象，即钳口中放入两相导线时的指示值与放入一相导线时的指示值相同，这是因为在三相平衡负载的电路中，每相的电流值相等，用下列公示表示Iu=Iv=Iw。
四、钳形电流表使用注意事项
（1）被测线路的电压不得超过钳形电流表所规定的额定电压，以防止发生绝缘击穿和人身触电；（2）使用钳形电流表时应尽量远离强磁场，如通电的自耦调压器、磁铁等，以减少磁场对钳形电流表的影响。测量较小的电流时，如果钳形电流表量程较大，可将被测导线在钳形电流表口内绕几圈，然后再数。线路中实际的电流值应为仪表读数除以导线在钳形电流表上绕的匝数；（3）每次测量只能钳入一根导线：测量时应将被测导线钳入钳口的中央位置，以提高测量的准确度；测量结束后，应将量程开关扳到最大量程位置，以便下次安全使用。
参考文献
[1]王立武.钳形电流表的结构原理及其正确使用[J].农村电工，2011（07）.
[2]王水成.正确使用钳形电流表[J].中国计量，2009年（01）.
中考题所涉及的新知识，一般为学过的初中物理知识的拓展或延伸，多为初高中衔接的相关知识或现代科技知识。新知识中考题的能力要求较高，具有一定的难度和较高的区分度，能有效地考查同学们的学习能力、知识迁移能力、分析问题和解决问题的能力。
本文列举几例以透视新知识中考题的命题特点及解题思路与方法。
例1.物理学中把物体在单位时间内通过的路程叫速度，速度计算公式为：速度=路程1时间，即v=s1t，单位是m/s。初中阶段还有很多这样定义的物理量，如密度、压强、功率、热值等，这种定义物理量的方法叫做比值定义法。我们在高中物理阶段也有很多这样定义的物理量，如：把物体在单位时间内速度的变化量叫做加速度（注：速度的变化量用Δv表示，它等于前后两次速度之差；加速度用字母a表示，国际单位制单位是m/s2）。由加速度的定义可知：
（1）加速度的定义公式为a=。
（2）若一个物体开始运动的速度为2m/s，经过5s后它的速度变为8m/s，则这个物体在5s内的速度变化量为Δv=。
（3）若问题（2）中的物体做匀变速直线运动（单位时间内速度的变化量相等），求出物体的加速度大小为a=m/s2。
解析：加速度是新知识。从题给材料中可直接找出比值定义法、加速度的定义、速度的变化量等信息。
由速度定义了解比值定义法；根据加速度的定义信息，利用比值定义法比照速度的定义得出加速度的定义公式。由于速度是“物体在单位时间内通过的路程”，是路程与所用时间的比值，公式为v=s1t；加速度是“单位时间内速度的变化量”，是速度的变化量与所用时间的比值，故加速度的定义公式为a=Δv1t，其中Δv是“速度的变化量”，“它等于前后两次速度之差”，即Δv=v-v0。
（1）加速度的定义公式为
a=Δv1t。
（2）物体在5s内的速度变化量为
Δv=8m/s-2m/s=6m/s。
（3）物体的加速度大小为
a=Δv1t=6m/s15s=1.2m/s2。
点拨：解答新知识中考题，提取新知识的相关信息是前提，根据要求对信息进行加工、处理是关键。要从题给材料入手，仔细读题，抓住关键语句，通过分析、推理、概括、归纳获知新知识。
例2.阅读下列短文，回答有关问题：
被封闭的液体有一个重要特点，即加在被封闭液体上的压强能被液体大小不变地向各个方向传递。这个规律被称为帕斯卡原理。帕斯卡原理是液压机的工作基础。
图1（1）图1是液压机的工作原理图，小活塞和大活塞的面积分别为S1和S2，当用力F1向下压小活塞时，小活塞下方液体受到的外加压强为F11S1，此时大活塞受到液体的压强为多大？大活塞受到液体的压力F2为多大？
（2）在不增加作用在小活塞上的力的前提下，如何实现使大活塞一端举起更重物体的目的？（至少答出两种具体的方法）
解析：帕斯卡原理及液压机工作原理是新知识。由短文信息了解帕斯卡原理；应用帕斯卡原理分析液压机的工作原理，找出液压机大、小活塞的压力与面积的关系。
液压机小活塞下方液体受到的外加压强p1=F11S1，大活塞受到液体的压强p2=F21S2；由帕斯卡原理可知，p1=p2，故F11S1=F21S2，或F21F1=S21S1。
（1）大活塞受到液体的压强p2=p1=F11S1，大活塞受到液体的压力F2=p2S2=F1S21S1。
（2）由F2=F1S21S1可知，在F1不变的前提下，要使大活塞一端举起更重物体，即使F2增大，可减小小活塞的面积S1、增大大活塞的面积S2（或增大两活塞面积的比值S21S1）。
点拨：解答新知识中考题，要注意新旧知识的联系和综合应用。帕斯卡原理反映的是液体传递压强的规律，液压机大小活塞的压力与面积的关系F21F1=S21S1则是利用帕斯卡原理和已学过的压强知识推导得出的。
例3.演绎式探究――探索宇宙：
（1）牛顿认为，宇宙中任何两个物体之间都存在引力，引力大小F引=km1m21r2，其中m1、m2分别为两个物体的质量，r为两个物体间的距离，k=6.67×10-11m3/（kg・s2）。可见，当两个物体的距离增大时，它们之间的引力将变。
当我们用线绳拴着一个小球使它以手为圆心转动时，绳子对小球有一个向圆心拉的力，这个力叫做向心力。这是小球得以绕圆心做圆周运动的条件。宇宙中的星体也是如此：
图2子星绕母星（卫星绕行星、行星绕恒星）的运动可近似地看做是匀速圆周运动（如图2），子星受到一个恒定的指向圆心（母星）的向心力，向心力的大小F心=mv21r，其中m为子星质量，v为子星绕母星匀速运动的速度，r为运动半径（即两星之间的距离）。并且，向心力的大小等于母星对它的引力F引。
（2）已知月球绕地球一周所用的时间为T，地月之间的距离为r，请你推导出地球质量M的数学表达式。
（3）已知地球到太阳的距离为1.5×1011m，一年近似为3.2×107s，则太阳的质量为kg。
解析：万有引力定律、匀速圆周运动和向心力是新知识。由题给信息理解万有引力定律；找出圆周运动中速度与运动周期的关系，应用引力公式和向心力公式推导出天体质量的表达式，并利用该式计算太阳的质量。
（1）根据引力公式F引=km1m21r2可知，k是一个不变的系数，两个物体的质量一定，引力F引与两个物体间的距离的平方成反比，故当两个物体间的距离增大时，它们之间的引力将变小。
（2）地球与月球之间的引力F引=kMm1r2，则地球的质量M=r2F引1km；又因为“向心力的大小等于母星对它的引力F引”，即F引=F心=mv21r（其中m为月球质量，v为月球绕地球匀速运动的速度，r为地月之间的距离），月球绕地球匀速运动的速度v=s1t=2πr1T，则F引=F心=mv21r=m（2πr1T）21r=m4π2r1T2。故地球质量M=r2F引1km=r2m4π2r1T21km=4π2r31kT2。
（3）将地球到太阳的距离r、地球绕太阳一周所用的时间T和常数k代入M=4π2r31kT2，故太阳的质量M=4π2r31kT2=4×（3.14）2×（1.5×1011m）316.67×10-11m3/（kg・s2）×（3.2×107s）2≈1.95×1030kg。
点拨：解答新知识中考题，一是能利用新知识进行分析、推理，如分析引力与距离的关系时，找出不变量与变量，依据引力公式分析得出结论；二是能将知识迁移，即将已掌握的知识和方法应用到其他类似的问题上或新的物理情景中，如：将小球的圆周运动的特点、规律应用到天体的圆周运动上，从而得到天体质量的表达式；由速度公式得到月球绕地球匀速运动的速度。
例4.由于流体具有豁滞性，因而物体在流体中运动要受到流体的阻力。科学家们已测得半径为R的球在流体中以速度v运动时受流体阻力大小为F=6πηRv，其中η为流体的黏滞系数，不同流体η不同，它由流体的性质决定。某课外兴趣小组在研究性学习活动中为了测定某种流体的黏滞系数，设计如下实验：让密度为ρ=1.2×103kg/m3、半径为R=3cm的实心球在密度为ρ0=0.8×103kg/m3的透明液体中竖直下落，发现球先加速下落后匀速下落，该兴趣小组的同学用频闪摄影的方法测出球匀速下落时的速度为v=4.9m/s。若球的体积计算式为V=4πR313，g=9.8N/kg。则该流体的黏滞系数η为（）
A.0.16N・s/m
B.0.48N・s/m
C.0.16N・s/m2
D.0.48N・s/m2
解析：流体阻力公式和黏滞系数是新知识。由题给信息了解流体阻力公式；根据球匀速下落的平衡状态利用二力平衡条件确定阻力与重力的大小关系；根据流体阻力公式推导出黏滞系数的表达式，并将相关数据代入计算出流体的黏滞系数。
球在液体中匀速下落时，球受到液体的阻力等于其重力，即F=G。因F=6πηRv，G=mg=ρVg，故该流体的黏滞系数
η=F16πRv=G16πRv=ρVg16πRv
=ρg4πR31316πRv=ρgR214.5v
=1.2×103kg/m3×9.8N/kg×（3×10-2m）214.5×4.9m/s
=0.48N・s/m2。
答案为D。
点拨：解答新知识中考题，运算的方法、步骤与常规计算题相同，一要注意剔除多余条件，如液体密度；二要推导出用已知量表示的最终结果的表达式，然后代入数据进行计算，不要分步计算，以免出错；三是计算时，要统一单位，并将数值与单位分别进行计算。
例5.我们知道，测量时总存在误差，通常将测量值与真实值之差叫绝对误差。初中电学实验中所用电流表的准确度等级一般是2.5级的。2.5级电流表的含义是，用该电流表测量时的最大绝对误差不超过满刻度值的2.5%。下表给出了用2.5级电流表测量电流时，电流表指针的偏转角度与百分误差（即最大绝对误差与电流表读数之比的百分数）之间的关系。
电流表指针的偏转角度1量程为0～0.6A
电流表的读数1百分误差满刻度10.60A12.5%满刻度的二分之一10.30A15.0%满刻度的三分之一10.20A17.5%满刻度的四分之一10.15A110%满刻度的十分之一10.06A125%满刻度的二十分之一10.03A1（1）上表中的最后一空处相应的百分误差是%。
（2）从上表中的数据可以看出，该电流表的指针偏转的角度越大，百分误差（选填“越大”或“越小”、“不变”）。
（3）如果用准确度等级是2.5级的电流表进行测量时要求百分误差小于3.75%，则该电流表指针的偏转角度应大于满刻度的。
解析：绝对误差和百分误差是新知识。由题给信息了解两种误差概念；从数据表找出电流表指针的偏转角度与百分误差之间的关系；应用百分误差知识进行推论、分析。
（1）分析表中数据，当电流为0.60A时，指针偏转角度为满刻度，百分误差为2.5%；当电流为0.30A时，指针偏转角度为满刻度的112，百分误差为5.0%=2×2.5%；当电流为0.20A时，指针偏转角度为满刻度的113，百分误差为7.5%=3×2.5%……由此可见，电流表指针的偏转角度是满刻度的几分之一，则百分误差就是2.5%的几倍。故当电流表指针的偏转角度为满刻度的1120时，百分误差为20×2.5%=50%。
（2）从表中数据可以看出，电流表的指针偏转的角度越大，百分误差越小。
（3）根据准确度等级2.5%的电流表百分误差与偏转角度的关系：指针的偏转角度为满刻度的11n，百分误差=n×2.5%。要求百分误差小于3.75%，则n=3.75%12.5%=1.5，11n=111.5=213，故该电流表指针的偏转角度应大于满刻度的213。
点拨：解答新知识中考题，要掌握分析处理图表信息的方法。本题中，也可由表中信息找出规律――百分误差与电流表的读数成反比例关系，由此可得出：电流表读数为0.03A时，百分误差为50%；电流表指针的偏转角度越大，即电流表的读数越大，则百分误差越小。要使百分误差小于3.75%，根据反比例关系，并与7.5%这一百分比对应的电流表读数相比较，可知此时的电流为0.4A，0.4A10.6A=213，故电流表指针的偏转角度应大于满刻度的213。
例6.阅读短文，回答问题：
巨磁电阻效应
1988年阿尔贝・费尔和彼得・格林贝格尔发现，在铁、铬相间的三层复合膜电阻中，微弱的磁场可以导致电阻大小的急剧变化，这种现象被命名为“巨磁电阻效应”。
更多的实验发现，并非任意两种不同种金属相间的三层膜都具有“巨磁电阻效应”。组成三层膜的两种金属中，有一种是铁、钴、镍这三种容易被磁化的金属中的一种，另一种是不易被磁化的其他金属，才可能产生“巨磁电阻效应”。
图3进一步研究表明，“巨磁电阻效应”只发生在膜层的厚度为特定值时。用R0表示未加磁场时的电阻，R表示加入磁场后的电阻，科学家测得铁、铬组成的复合膜R与R0之比与膜层厚度d（三层膜厚度均相同）的关系如图3乙所示。
1994年IBM公司根据“巨磁电阻效应”原理，研制出“新型读出磁头”，将磁场对复合膜阻值的影响转换成电流的变化来读取信息。
（1）以下两种金属组成的三层复合膜可能发生“巨磁电阻效应”的是。
A.铜、银B.铁、铜
C.铜、铝D.铁、镍
（2）对铁、铬组成的复合膜，当膜层厚度是1.7nm时，这种复合膜电阻（选填“具有”或“不具有”）“巨磁电阻效应”。
（3）“新型读出磁头”可将微弱的信息转化为电信息。
（4）铁、铬组成的复合膜，发生“巨磁电阻效应”时，其电阻R比未加磁场时的电阻R0（选填“大”或“小”）得多。
（5）丙图是硬盘某区域磁记录的分布情况，其中1表示有磁区域，0表示无磁区域。将“新型读出磁头”组成如图所示电路，当磁头从左向右匀速经过该区域过程中，电流表读数变化情况应是丁图中的。
解析：巨磁电阻效应是现代科技新知识。由题给短文和图表信息了解巨磁电阻效应现象，知道巨磁电阻效应的条件（金属组成、膜层厚度）、原理，应用条件和原理分析解答问题。
（1）由于“组成三层膜的两种金属中，有一种是铁、钴、镍这三种容易被磁化的金属中的一种，另一种是不易被磁化的其他金属，才可能产生‘巨磁电阻效应′”，故答案为B。
（2）“‘巨磁电阻效应’只发生在膜层的厚度为特定值”。由乙图的图象可知“巨磁电阻效应”跟膜层厚度有关系，当复合膜电阻R1R0=100%时，R=R0，说明此时复合膜电阻不具有“巨磁电阻效应”；当R1R0
（3）由于“‘新型读出磁头’，将磁场对复合膜阻值的影响转换成电流的变化来读取信息”，故“新型读出磁头”可将微弱的磁信息转化为电信息。
（4）根据乙图的图象可知，发生“巨磁电阻效应”时，R与R0之比小于1，故R比R0小。
电动机与发电机的异同点可以参考下表:
另外,我们也可以用口诀来记忆区分:电动、电动,有电才能动;发电、发电,先动后生电.
下面我们通过几个典型例题的分析来进一步认识二者之间的区别和联系.
例1在学习电和磁的知识中用到的两个重要实验装置如图所示,甲是研究在磁场中转动的线圈产生电流的情况,这种现象是
现象;乙是研究通电线圈在磁场中受力转动的现象,机就是根据这一原理制成的.
解析根据题目提供的条件,甲是研究转动的线圈产生电流的情况,结合图像甲外接电路为电流表判断为发电机;乙是研究通电线圈在磁场中受力转动的现象,结合图像乙外接电路为电源判断为电动机.
答案电磁感应电动
例2依据图甲所示的现象为原理可以制成机,依据图乙所示的现象为原理可以制成机.
解析从图可见,甲的外接电路为电流表,乙的外接电路为电源,同时运用口诀加以验证:甲是“先动后生电”,乙是“有电才能动”,从而确定甲可以制成发电机,乙可以制成电动机.
答案发电电动
例3如图所示的四种实验装置中,能反映发电机工作原理的是().
解析这道题考查的基本内容较广,根据题目的条件,先排除选项A,它是探究影响电磁铁磁性强弱因素的实验.接着排除C,它是奥斯特实验.然后根据例2的判断方法,确定正确选项为D.
答案D
例4在如图所示的实验装置图中,能够说明电磁感应现象的是().
解析本题要求能找出说明电磁感应现象的实验装置,根据概念结合实验装置,运用排除法,选项D是奥斯特实验的实验装置;选项A是电路实物图,外接电路是电源,研究的是磁场对通电导体有力的作用;选项B和C均为电路图,我们先看到相同的线圈、磁体,然后仔细观察,选项B中与线圈相连的是滑环,选项C中与线圈相连的是换向器;再根据选项B中外接电路是用电器,选项C中外接电路是电源加以确定,最后明确符合要求的是选项B.
答案B
例5在如图所示的实验装置中,用棉线将铜棒ab悬挂于磁铁N、S极之间,铜棒的两端通过导线连接到电流表上.当ab做切割磁感线运动时,能观察到电流表的指针发生偏转.利用这一现象所揭示的原理,可制成的设备是().
A.电熨斗B.电动机
C.电磁继电器D.发电机
【关键词】职高物理；物理电学；电学实验教学
物理学科是高职院校的必修专业课程之一，对于培养学生的科学探索精神和基础技能知识起着十分重要的作用。物理学是一门以实验为基础的自然学科，实验教学是物理教学的重要方法之一，而电学实验教学又是物理实验教学中的重点和难点内容。电学的基础理论知识本身具有一定难度，其实验操作也显得深奥难懂，它要求学生不但要熟练了解常见的实验仪器、熟悉电路图，还要能够学会设计电学实验中的电路图，这就让许多职高学生都望而却步。为了改变学生对物理电学实验的这种“畏惧感”，就必须改革职高物理电学实验教学的策略，转变学生观念，从真正意义上提高物理教学的效率，提升学生的综合素质和核心竞争力。
一、熟悉常见实验仪器及其选择原则
实验的前提就是要选择适合的实验仪器，这是关系着实验是否成功、实验结果是否精确的关键。电学实验中常见和常用的实验仪器有定值电阻、变阻器、电流表、多用电表、电压表、螺旋测微器以及游标卡尺等等，它们在电路中还有着专门的符号标示。我们不仅要了解和认识这几种仪器，还有知道它们的用途、工作原理及使用方法等。例如变阻器的工作原理就是通过改变电阻线的长度来改变自身的电阻值，从而达到改变电路中电流的目的；其种类分为滑动变阻器和电阻箱。当然，作为一名职高学生除了要熟悉基本电学实验中所遇到的实验仪器，对于日常家庭生活中常见的电路器材也要有所了解，如测电笔、保险丝、电能表等。
对于电学实验仪器的选择具有一定的原则性，而并非随意、盲目地选择的。因为，如果实验仪器选择得当，可以简化实验操作步骤、减少实验误差、使得实验过程顺利完成。在职高物理电学实验仪器的选择时要注意以下三点：第一、要注意安全性。电学实验若仪器选择不当，很容易发生仪器损坏、并带来安全隐患，所以实验前选择仪器时，一定要注意这一点。比如选择量程合理的电流表和电压表，电源的最大电流不能超过其额定电流等。第二、要注意方便操作。物理实验的意义就是通过动手操作来验证物理理论，从而更加深刻地认识自然界的客观规律。如果实验过程过于复杂，实验步骤让学生感觉凌乱、摸不着头脑，那么就失去了做实验的意义。所以，在选择实验仪器时，要选择方便安装实验装置、方便实验操作、调节与演示的仪器。比如选择滑动变阻器的时候，不仅要考虑它的阻值范围和额定电流，还要考虑是否方便调节其阻值的大小。第三、要注意精确性。只有实验仪器选择得当，实验数据才会更精确，实验结果才会更具真实性和可信度。但这并不意味着仪器的精度越高越高，相反是要精度适宜。例如将安培表和伏特表接入到电路之中时，其指针偏转刻度要满足超过满刻度的三分之二，才能保证实验结果的准确。
二、掌握常见电路图及其设计方法
了解了实验仪器和选择仪器的基本方法之后，还需要掌握常见的电路图，懂得如何设计电路图，这也是电学实验操作必备的基本功。首先，职高学生要了解物理电学实验中最常见的几种基本电路图：①半偏法测电流表或电压表电阻的电路图；②用伏安法测电阻的电路图；③运用伏安法、伏箱法或安箱法测定电源内阻和电动势的电路图；④运用分压式电路测定电压功率的电路图等。不仅要对这四类电路图熟记于心，还要学会分析它们的工作原理，例如第②类电路图其工作原理是著名的欧姆定律。看电路图的时候，也要掌握诀窍：要从电源正极出发，看电流的流动方向；根据电器两端是否有别的电器，分析其电压是否为电源电压；对于过于复杂的电路图，可以将其画出来，并将其中枝枝叶叶的地方删掉移除，保证电流流动方向不变，然后进行简化分析。
了解了电学实验中基本的电路图和分析方法，接下来就是要学会如何设计电路实验图。首先，要让学生明白每一个电学实验的操作原理，这是设计电路图的关键之所在。例如“用伏安法测小灯泡的电阻”实验，如果学生们知道这一实验原理是欧姆定律，那么就会自然而然地想到：应该选择多大量程的实验仪器，如何将滑动变阻器、小灯泡、电源灯等进行正确连接，如何连接电流表和电压表等。然后，再按照“横平竖直，转角处无原件”的原则，将对应的电路图设计出来。
三、鼓励学生动手操作、训练实践能力
熟悉了实验仪器和电路图，最后就是动手操作了，也是物理电学实验教学中的最关键一步。例如将设计好的电路图亲手连接一次，根据电路图中电流的流动方向，将原件依次连接起来，做到“先主后支”。通过亲手操作，学生不仅明白了物理电学实验中应该做什么、不应该做什么、应该如何做，还训练了学生的动手能力、实践能力，加深了学生对物理电学原理和理论的认识和理解。
总之，通过学生们的大胆想象、思考和创新，或许会有更多的惊奇发现。在操作和观察这些趣味实验的同时，学生们便会积极开动脑筋思考，分析它的实验原理是什么，实验成功或失败的原因是什么。由此，通过实验操作，学生们的思维能力、动手能力以及自主探索的能力都得到了锻炼和培养，对于学生综合素质的提高和今后的发展都有着积极影响。
【参考文献】
[1]王双文.高职院校物理电学教学改革初探[J].科教纵横，2012（02）.
[2]曹存明.浅谈提高职高物理实验教学的有效性[J].江苏教师，2012（01）.
1、电压表的工作原理就是电流的磁效应。
2、电流越大，所产生的磁力越大，表现出的就是电压表上的指针的摆幅越大，电压表内有一个磁铁和一个导线线圈，通过电流后，会使线圈产生磁场，线圈通电后在磁铁的作用下会发生偏转，这就是电流表、电压表的表头部分。
（来源：文章屋网 ）
（一）教学内容
以人民教育出版社《普通高中课程标准实验教科书化学选修4》第四章第一节《原电池》为教材依据，巩固已学原电池的基础知识，并进一步拓展相关概念和原理，使学生从更高的层次认识和理解原电池。本课教学力求体现新课程的教学理念，充分尊重学生的主体意识，调动学生学习的主动性，提高学生的科学素养和人文素养。
（二）教材分析
选修教学的重要目标便是深化认识和优化思维品质，这一目标的实现应基于学生在必修中建立的已有认识。要创设实际问题情境，并在解决这一问题的过程中引导学生自主形成相应的程序和方法。必修2以铜锌单液电池模型为载体初步介绍原电池原理和构成条件，并简单介绍实用电池。选修4以双液电池模型为载体深化认识原电池原理和形成条件。第二节在此基础上进一步理解实用电池，因此本节内容起到承上启下的作用。但是从单液电池模型上升到双液电池模型，需要学生在知识和能力上进行一次较大的跨越。如何寻找学生的“最近发展区”，完成跨越是在本节教学中重点要解决的问题。通过对电池效率的探究，引出半电池、盐桥、内电路、外电路等概念，从本质上了解原电池的工作原理，是必修2基础上的深化。
（三）教学设计基本流程
围绕“原电池的设计”展开思路，结合学生的认知能力和必修2中相关知识的介绍，以实验探究模式设计四个学生活动，最后教师总结提升以突破学生的思维障碍打破学生的思维定式。
二、教学设计
（一）教学目标
1.知识与技能：深入认识原电池工作原理及构成条件;根据氧化还原反应设计双液原电池。
2.过程与方法
通过实验探究的过程，并利用科学探究的方法，从而提高科学探究的能力，培养科学的思维方式和问题意识。
3.情感、态度与价值观
培养勇于创新、积极实践的科学精神和科学态度。
（二）教学重、难点
重点：双液原电池的工作原理和构成条件。
难点：盐桥的引入及作用;根据氧化还原反应设计双液原电池。
（三）教学过程
本节课的学习目的是进一步深化对原电池工作原理的认识。
（投影：知识回顾：（1）判断下列装置能否能构成原电池？（2）能否以反应Zn+CuSO2=ZnSO2+Cu为原理设计简单的原电池？在学案上画出装置简图？）
1.实验1体验简单电池
（1）为节约资源，我们提供了更简易的设备。看大家能否尝试完成实验。圆形餐盘和已固定的两电极，将小纸片紧密覆盖在电极上，并用溶液充分润湿，连接电流表，注意连接方式。要求动作要快，但观察要仔细，尤其这两个现象，并填入学案。
（2）请学生记下电流表的初始读数，保持电路连通，现在请一位学生回答该电池的工作原理？（电子流通线路为外电路，离子定向移动为内电路）
（3）观察到什么现象？发现问题？（电流不稳定，短期内衰减。）
锌所失电子是否完全转化为电能？（工作效率低。）
即使断开电路时？（开路损耗。）
分析原因：Zn与Cu2直接接触导致。
简单电池的优化：如何解决上诉问题？Zn与Cu2分开（分居两室）
2.实验2体验盐桥原电池
是否有电流，观察极板现象？实验1中的问题是否解决？
重点知识总结：双液原电池相对于单液原电池仅是结构改变但原理不变，结合学案师生共同总结：由两个半电池和一个盐桥构成，锌和硫酸锌溶液组成了锌半电池，铜和铜离子溶液组成了铜半电池。
外电路电子流向：锌失去电子沿导线流到了铜片上。
内电路盐桥中氯离子流向锌极区，钾离子流向铜极区。
盐桥的作用：构成通路（离子通道），维持溶液电中性（离子库）。
知识迁移：双液电池结构和生活中的实用电池更接近，只是用了具有类似功能但内阻更小膜替代盐桥例如干电池中的牛皮纸，燃料电池的质子交换膜。结构的改变不只是电池性能的提高而是旧的思维模式的质的突破，让氧化剂和还原剂在近乎完全隔离的条件下仍发生反应。同学们能否根据你所拥有的实验用品，打破思维定式组装一个看似不可能发生的原电池，比一比哪组动作快。
3.创新探究
分组实验：查看你拥有的实验用品，更换电解质溶液，组装一个原理有别于之前的原电池，越特别越好，看看哪一小组能首先用自己组装的原电池让音乐贺卡工作起来。
事实证明，学案第一题C选项。若再给你个电极铝穿越一下说不定你的创作就和我国首创不谋而合的应用于海上航标灯的铝空气海水电池原理类似，这期的奥秘在第四节中会寻找到答案。
（四）总结提升
通过带盐桥原电池的学习突破思维障碍，即使氧化剂还原剂不直接接触，也可实现电子的转移。通过动手创新实验要打破思维定式氧化剂不一定是电解质溶液，还可以是溶解在其中的物质。
（六）布置作业
板书设计：
4.1原电池
一、原电池的构成条件
关键词：单液原电池；盐桥；双液原电池；优化设计
文章编号：1008-0546（2013）04-062-03 中图分类号：G633.8 文献标识码：B
一、教材分析
本节内容为高中化学新课程（苏教版）选修4的专题1第二单元的重要内容之一。该内容学生在化学2已有一定的了解，本节是该内容的加深拓展，主要是增加了盐桥的内容。本节课试图以“教师巧妙引导，学生自主探究”的学习方式学习，大致分为：回顾原电池，改良原电池，设计原电池，书写电极反应等几个基本环节。在课程实施过程中，学生动手实验，观察现象，发现问题，提出疑问，分析讨论，师生互动，最后找到解决办法，培养了学生的问题意识、动手能力。
二、教学目标
1.知识与技能
（1）在化学2的基础上，进一步学习原电池工作原理，探究单液原电池的不足和改进；
（2）学习实验研究的方法，能设计原电池，形成完备的原电池概念，理解构成原电池的条件，掌握电极反应式的书写。
2.过程与方法
（1）通过实验探究原电池原理，学会观察、学会提问、学会思考；
（2）通过对单液原电池与双液原电池的设计对比，学会比较、评价设计方案。
3.情感态度与价值观
（1）通过自主探究根据现象设疑，根据疑问求解的模式，进行自主学习，激发学习兴趣，培养科学探究态度和科学创新精神；
（2）在小组合作的过程中，培养团结合作的探究学习观念，强化合作意识。
三、教学思路
水果电池视频引入复习原电池工作原理学生设计简单原电池通过实验现象，学生发现单液原电池缺陷教师启发学生，引出“盐桥”，找到改良方法师生归纳、总结学以致用
四、教学过程
[知识回顾]播放水果电池视频，视频中用1280瓣的橙子给手机充电，场面非常震撼。
[教师]同学们，刚才的视频中蕴藏着什么化学原理？
[学生回答]原电池原理。
[教师]以下图所示原电池装置为例回忆复习原电池的工作原理。
[学生汇报]Zn为负极，发生氧化反应：Zn-2e-=Zn2+，锌棒逐渐溶解；Cu为正极，溶液中的H+在Cu棒表面得电子发生还原反应：2H++2e-=H2，铜棒表面冒气泡。电子从锌棒流向铜棒，故电流表指针发生偏转，溶液中阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，形成闭合回路。
设计意图：通过复习以稀硫酸为介质的Cu-Zn原电池，迅速唤醒已学知识。
[板书]一、原电池工作原理
负极： Zn-2e-=Zn2+
正极：2H++2e-=H2
总反应：Zn+2H+ = Zn2++ H2
[教师]通过刚才对原电池原理的复习，请同学们来归纳构成原电池的条件。
[学生]（1）两个活泼性不同的电极，较活泼的为负极；（2）电解质溶液；（3）构成闭合回路；（4）存在自发进行的氧化还原反应。
[教师]对学生的回答补充提升。
内因：自发进行的氧化还原反应；
外因：（1）两个电极（导体，可同，可不同）
负极：失电子，氧化反应
正极：得电子，还原反应
（2）电解质（提供自由离子——溶液，熔融或固体均可）
（3）闭合回路（“电子岸上走，离子水中游”）
设计意图：拓展已有知识，加深学生对构成原电池条件的认识。
[引入新知]
提出疑问：反应Zn+Cu2+=Zn2++Cu是吸热反应还是放热反应？ 如何验证？
探究活动一：向一只试管中加入 1.0mol/LCuSO4溶液30mL，再加入适量Zn粉，用温度计测量溶液的温度，观察温度的变化。
教师演示，请一位同学走上讲台观察实验现象，并向大家汇报所观察到的现象。
[学生汇报] 温度计示数上升，故该反应放热。
[教师]既然这是一个对外释放能量的氧化还原反应，能否将该反应“Zn+Cu2+=Zn2++Cu”设计成原电池？请画出装置图，写出电极反应。
[学生]上黑板板演装置图及电极反应式。
装置图：如左图。
电极反应： 负极：Zn-2e-=Zn2+
正极：Cu2++ 2e- = Cu
总反应：Zn+Cu2+=Zn2++Cu
[教师]请大家根据黑板上的装置图搭建实验装置，观察现象。
[学生]4人一组，进行分组实验。
[教师]请学生汇报实验现象。
[学生]Zn棒和Cu棒表面均有红色物质析出（用时8分钟），电流表示数不稳定，逐渐减小。
[教师激疑]Zn棒表面为什么会有铜析出？
[学生回答]Zn棒与CuSO4溶液直接接触，故会发生置换反应，所以Zn棒表面有红色物质析出。
[教师补充]对，有这种可能。还有一种可能，Zn棒不纯，Zn与自身的杂质构成原电池，所以Zn棒表面会有红色物质析出。
[教师分析]原电池是在两处进行的氧化还原反应，一处失电子，一处得电子，正因为在两处进行，才有电子的定向移动，才有电流的产生，化学能才能转化为电能。要是在一处进行，就没有电子的定向移动，就不会产生电流。所以我们不希望锌与硫酸铜直接发生置换反应，即不希望得失电子都在锌表面进行。
[教师激疑]如何改进原电池，使化学能尽可能转化为电能？
[学生]让Zn与CuSO4溶液不直接接触，但仍然形成闭合回路。
设计意图：先动手设计，后从自己的设计中发现单液原电池的缺陷，激起学生进一步探究改进方法。培养了学生的动手能力和问题意识。
[新知介绍]
探究活动二：用盐桥将置有锌片的ZnSO4溶液和置有铜片的CuSO4溶液的烧杯连接起来，然后将锌片和铜片分别用导线与电流表相连，观察现象。
[教师]进行演示实验，请学生说出实验现象。
[学生]电流表指针偏转，且电流稳定。
[教师]介绍盐桥：盐桥中一般装有含KCl饱和溶液的琼脂，K+和Cl-能在琼脂内自由移动。当将盐桥拿开，电流表指针不偏转，故盐桥起着形成闭合回路的作用。
[教师]走向学生，向学生展示盐桥，并提问：琼脂像什么？
[学生]果冻、牙膏、豆腐、浆糊等。
[教师]琼脂会流出来吗？
[学生]不会。
[教师]对，琼脂与果冻、牙膏、豆腐、浆糊一样，是一种不能流动的固液混合物，以固体为主。
[交流讨论]
判断导线中电子的流向及盐桥中离子的移动方向，写出电极反应及总反应。
[学生回答]电子从锌棒流向铜棒，盐桥中阳离子（K+）向正极区溶液移动，阴离子（Cl-）向负极区溶液移动。电极反应为：
负极：Zn-2e-=Zn2+
正极：Cu2++ 2e- = Cu
总反应：Zn+Cu2+=Zn2++Cu
[教师总结]负极区Zn-2e-=Zn2+，锌离子进入溶液，使负极区溶液带正电荷，阻止Zn继续失电子进入溶液，从而使原电池反应不能顺利进行，故盐桥中的阴离子（Cl-）将向负极区溶液移动，中和正电荷，使溶液呈电中性，这样原电池反应才能持续进行。同理，盐桥中的阳离子（K+）将向正极区溶液移动。正极区和负极区的电解质溶液要不与电极材料反应，一般我们选择与电极材料对应的盐溶液，故实验中我们选择Zn/ZnSO4溶液、Cu/CuSO4溶液。
设计意图：通过探究实验来考察学生对原电池基础知识的理解，通过对实验过程中相关问题的探讨，帮助学生更好地理解双液原电池，有助于学生分析问题，解决问题能力的提高。
观看视频：探究活动二实验的微观模拟动画。
设计意图：通过形象的动画展示，加强形象思维。
[板书]二、双液原电池的优点
单液原电池的缺陷：电极材料与电解质溶液直接接触反应，化学能部分转化为热能，降低了电池的能量利用效率。
双液原电池的优点：避免了电极材料与电解质溶液的直接反应，提高了电池效率，增加了电池寿命。
[学以致用]设计原电池
例1：将反应Fe+2Fe3+=3Fe2+，设计成原电池，画出装置图。
[教师分析]将总反应拆成两个半反应，负极：Fe-2e-=Fe2+；正极：2Fe3++2e-=2Fe2+。根据电极反应式应选择Fe作负极，正极材料只要能导电，活动性比Fe弱就行，若设计成单液原电池，则电解质溶液中必须含有Fe3+。若设计成双液原电池，正极区电解质溶液中必须含有Fe3+，负极区电解质溶液与负极材料配套选择含有Fe2+的溶液，装置图如下所示：
[板书]三、设计原电池思路
1. 写出总反应的离子方程式，并标出电子转移方向和数目。
2. 写出正负极反应式。
3. 确定电极材料和电解质溶液。
设计意图：通过设计原电池，进一步强化对原电池原理的理解，强化电极方程式的书写。
【关键词】微课；电工实验；教学设计
1微课产生的背景
近几年，随着4G网络的普及、通信设备的人工智能化，传统的媒介传播方式发生了翻天覆地的变化，涌现出许多实时通讯软件和新媒体，如微信、微电影、微博等。这些新媒介的产生，标志着微时代的来临。在微时代下，传统的教学模式无法满足学生个性化学习的需求。《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》明确指出：信息技术对教育发展将产生革命性的影响，必须予以高度重视。而要加快教育信息化进程，加强优质教育资源开发与应用，促进教学内容和方法的改革是关键。[1]微课就是在这样的环境下孕育而生的。微课是指按照新课程标准及教学实践要求，以教学视频为主要载体，反映教师在课堂教学中针对某个知识点或教学环节而开展的教与学活动的各种教学资源有机组合。[2]从另一角度看，微课可看作是教育信息化从应用阶段向融合阶段过渡的典型代表，它为信息技术进入课堂、信息技术与课堂的深度融合以及信息技术改变教学方法提供了方式方法，具有重要意义[3]。
2电工实验在电力专业中的地位与意义
电工学是高职高专电力类专业的一门核心的、实践性较强的专业基础课程，是整个电力专业学习后续课程的基础。而电工实验是电工课程教学的重要环节，从实验过程来看，它是培养学生实验方法与实践动手操作的统一；从实验内容上看，它是培养科学思维方式与技能训练的统一，在培养电力工程技术人员中具有举足轻重的作用。电工实验是学生进入大学后接受系统实验方法和实验技能的开始，通过电工实验的学习不仅仅是巩固和加深电路的基本理论知识，完成知识向能力的转移，更重要的是通过实践培养学生的电工实验基本技能，使学生了解常用电工测量仪表的基本原理，熟练掌握电工仪器仪表的使用方法及注意点，掌握基本的电工测试技术，了解测量误差和测量数据的处理方法，培养学生将电工学与生活、生产实践相结合，理论联系实际的能力，也能提高学生独立分析问题、解决问题、应用知识综合设计的能力，为后续的专业课程实验和生产实践打下坚实的基础。
3电工实验教学结合微课教学可行性分析
3.1教学现状分析
电工实验是一门理论与实践相结合的课程，要求学生在掌握电路基本知识的同时，也要具有较强的动手操作能力，学习难度较大。但在高职电力类教学培养计划中所分配的课时在不断减少，这就需要教师利用有限的课时组织教学，充分调动学生的主动性和积极性，参与到课程教学中，争取让每位学生亲手操作、掌握实训技能。经过近几年的教学成果的反馈和调查，发现教学中存在以下现象。1）师生之间有效互动不足在实验教学实践环节中，一般是一、二个老师面对一个班级的同学，每个学生的认知水平、知识体系、实践技能均不相同，针对同一个实验项目，每个学生的疑问各不相同。而在有限的课堂时间内，老师无法一一回答并解决学生的疑惑，师生之间有效互动不足，对实验教学的质量和效果产生很大的影响。2）演示实验操作难以重现实验的整体过程是一个复杂、抽象的过程。[4]在演示实验的过程中，教师力求让整个实验过程形象直观地展示在每位学生面前，引导学生观察及强调实验中的重点与难点。但是教学过程结束，学生只记得老师的只言片语和部分实验片段，而整个实验过程无法在大部分学生的脑海中再现，直接影响到学生自己动手操作环节。既浪费并不多的动手实践机会，也增加教师大量的重复工作。3）教学时间限制了课堂教学的内容电工实验的理论基础知识涉及范围广，而教学时间有限，使得教师难以面面俱到讲授全部内容，只能有所侧重讲授重点、难点，学生无法在课堂教学中全面了解该学科知识，长此以往会形成知识漏洞，不利于学生知识体系的构建。
3.2高职学生学情分析
1）学生的知识基础相差甚大近几年，高职高专的招生规模在不断扩大，学生原有的知识基础参差不齐，集体授课过程，很难定位授课内容的难易度，无法兼顾到每位学生的认知水平，更不能体现因人施教的教学理念。高职高专学生知识基础的差异性，决定了集中授课方式的不足。既无法满足基础好、学习能力强的学生提高专业水平的需求，也不能激发和引导基础较薄弱的学生完成构建系统、完整的知识体系。2）学生自主学习能力有待提高从这几年的教学经历和对学生学习情况的调研中发现，我院部分学生的学习主动性不高，对自己的学习要求过低。而且学生的情绪化较强，老师的教学风格和人格魅力在很大程度上影响学生的学习积极性，简洁、有趣的教学内容更能引起学生学习的兴趣。
3.3微课在电工实验教学中的优势
1）微课内容精炼，时间短教师根据课程特点，有效划分各知识点，经过精心设计，录制成时间短但结构紧凑、逻辑性强的微课。每个微课都只针对一个知识点进行讲解，主题突出，学生更能抓住知识的重点，而且微课时间一般在10分钟之内[5]，学生注意力比传统课堂教学更容易集中。2）资源丰富、满足学生个性化学习的需求，体现学生主体地位微课的教学资源内容丰富，教师可以根据授课的需要，制作一系列微课来满足学生课前预习、课后复习及扩展的需求，学生们可以根据自己的认知水平选择适合自己的微课进行学习。而且智能手机及平板电脑的普及，移动化、碎片化的学习模式更加符合90后学生个性，微课的出现弥补了课堂教学的不足，有利于学生利用课后时间进行学习，充分调动学生学习积极性，体现学生主体地位。3）观看方便，一对一教学成为可能微课录制成功后，学生可在移动终端上观看，学生们根据自己的学习情况，可重复或暂停播放。一对一的教学，让学生全面把握教学内容、直观地观察实验现象、仔细地观看操作步骤。与传统教学模式相比，微课有许多不可取代的优势。但是微课也不是万能的，微课的有些优势在一些理论性较强、逻辑推导要求较多的课程中就变成了短板。但是高职院校的教学内容相对于本科教学更注重解决实际问题的办法，而不是搞学术研究。特别是对重视操作过程、培养实验技能的电工实验课程来说，微课的优势显而易见。
4电工实验的微课教学设计与实施过程
只有准确的定位学习者、针对知识点合理的选题、明确具体的教学目标，这样才能制作出符合学生认知特点和学习规律的微课。而合理划分知识点是制作微课的开始，也是微课教学达到最佳效果的关键。我院电工实验为20学时，按照实验项目分成：认识实验、验证性实验、设计实验三大类。表1列出实验项目和对应的课时。根据微课的特点，将“电工实验”课程进行梳理，合理的划分与整合，重构出相对独立的知识点。下面以“电工实验”认识实验课程中的一个重点难点问题：单相功率表的使用为例，介绍一节微课完整的教学设计与实施过程。
4.1选题
微课是围绕一个知识点展开教学的，教师理清知识点在本课程的意义和作用，才能明晰知识点与课程整体逻辑关系，有利于教师把握课程的整体，同时也能让教师更清晰知识点的地位和价值，有利于教师充分发挥微课的优势，顺利完成微课教学。功率表使用是学生学习电工实验课程第一个实验———认识实验中的项目，它是课程中基础的、常见的问题，同时也是一个重难点的问题。在后续的实验中，例如：线圈参数的测量实验、日光灯电路和功率因数的提高实验、三相负载功率的测量实验、变压器空载实验和短路实验中都需要使用单相功率表测量数据。在学生学习功率表之前，已经学习了电压表、电流表的使用，会有一部分学生误认为功率表的使用方法和电压表、电流表类似，在教师讲授的时候不仔细听讲，而在操作的时候不得要领。还有一部分同学在学习功率表使用的实验中，能熟练使用功率表进行测量，但是实验过后，没有进行归纳和整理，以至于在后续实验中需要使用功率表时束手无策。综合考虑到单相功率表在电工实验中的使用频率、难度和学生掌握的程度，所以选择制作功率表使用的微课。它既可以缩短教师上课讲解的时间，增加学生动手实践的机会，又降低教师的重复教学工作，教师可以有更多的时间和精力来组织教学，加强与学生的交流互动。
4.2教学设计
教学设计是根据教学目标和教学对象，将教学各要素优化安排，形成教学方案的过程[6]，因此教学设计是整个微课制作的核心环节。好的微课设计能符合学生的认知规律，教学过程突出重点、突破难点、逻辑周密、条例清晰，能激发学生学习兴趣。4.2.1教学目标及重难点分析在设计“单相功率表使用”的微课前，首先要明确该知识点的教学目标及重难点。本节微课的教学目标是：1）了解单相功率表的结构和工作原理；2）掌握单相功率表量程选择；3）熟练掌握单相功率表的正确接线方法；4）能准确地读出单相功率表的示数。其中单相功率表正确接线和正确读数是本节微课的重点，正确读数是本节的难点。4.2.2微课教学教案1）微课导入（5s）在微课开始的时候，开门见山、直截了当的进入课题：介绍单相功率表的使用。因为微课时间短，切入主题要迅速，这样才能吸引学生的注意力，让学生更明白学习的主题。2）介绍单相功率表的结构和工作原理（1min55s）向学生展示单相功率表的实物，介绍单相功率表面板上各端钮的名称及作用。接着进一步介绍各端钮内部所连接的元件，最后展示出单相功率表原理结构图，简要地介绍一下单相功率表的工作原理。对于高职学生来说，教学的重点在培训学生的实验技能。所以在微课设计中，弱化对单相功率表工作原理的分析。而对于电力类专业的高职学生来说，后续课程“电能计量”中，有重点分析单相功率表的工作原理，故在本次微课中不过多的深入。3）讲解单相功率表量程的选择方法（1min）从单相功率的公式出发，讲解功率表量程选择，需要正确选择电压、电流的量程之外，还需要注意功率因数。学生对功率的计算还停留在初高中的层面上，而且在学习单相功率表使用之前，已学过电压表和电流表量程的选择，其中没有涉及功率因数，学生对此知识产生负迁移，在学习单相功率表时，学生容易先入为主，遗忘功率因数这个物理量。所以在介绍量程的选择时，从公式出发，让学生先明确功率计算所涉及的物理量有U、I以及，唤起学生注意。4）单相功率表正确的接线方法（重点：3min）从前面介绍的单相功率表面板上各端钮所接元件出发，借助电压表并联接入、电流表串联接入的前导知识，介绍单相功率表的接线方式。特别强调电流量程变换铜片接法。在学习单相功率表之前，学生已经熟练掌握了电压表、电流表的接线方法，这对学习单相功率表中电压线圈、电流线圈接线有一定的帮助，可以让学生更容易掌握单相功率表正确的接线方法。5）单相功率表的读数（重点、难点：4min）先简要回顾电流表和电压表读数的方法，接着介绍单相功率表的读数方法，特别强调功率因数。最后列举几个实例，演示正确的读数方法。学生已熟悉电压表和电流表的读数方法，很容易掌握单相功率表的读数方法，但先前所学知识也容易影响学生对本知识的掌握，忽略功率因数的影响。所以需要具体例子，让学生掌握单相功率表读数方法。
4.3实施方法
教师根据微课教案，采用两种形式的制作方法：录屏和录像。先利用手机录制单相功率表正确接线方法的影像内容，然后将这部分影像内容与单相功率表的结构和工作原理、单相功率表量程的选择方法和单相功率表的读数内容相结合，制作成PPT，利用录屏软件，完成教学视频的录制。制作完成后，再由专业人员进行后期的制作。
4.4设计时注意的问题
电工实验是以电工学为理论依托，不仅理论性强，而且实践性强。因此，这门课程的教学设计要理论联系实际，在讲解理论知识同时，适时的列举工程实际的案例，这样更能激发学生的学习兴趣。
5结束
微时代的来临，对传统教学模式产生很大的冲击，“两耳不闻窗外事，一心只读圣贤书”的时代已经过去，不仅仅是学生，教师也要从自我封闭的“象牙塔”中走出，不断完善自己的专业知识，坚持自己对微课的独特理解，踏踏实实地落实到具体学科的微课教学中，成为学生主动学习的领路人。
【参考文献】
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【关键词】灯 复习 电学
电学，在初中物理中占据半壁江山。其知识内容包括电流、电压、电阻、欧姆定律、焦耳定律、电功、电功率、家庭用电及简单的电磁现象。题型有选择、填空、实验和计算。但在复习时，如果单一的做习题学生们会枯燥无味，进而没有热情。为了让学生一方面避免复习的枯燥，另一方面让知识有一定的网状性，我在每年的九年级复习时，都以学生非常熟悉的“灯”为核心，通过对灯的结构分析、原理讲解、连接、标志的认识，以及日常生活事例，展开相应的知识串联，效果不错，在此，与同仁共享。
一、结构分析
老师拿出白炽灯，让学生从灯头开始，逐一认识各个部分，并判断哪些部分是导体，哪些部分是绝缘体。分析为什么用钨丝做灯丝及用玻璃做灯罩。
二、工作原理
灯的种类很多，发光原理不全相同。但我们常见的白炽灯工作原理都是利用电流的热效应将电能转化成热能和光能。
三、灯的连接
电灯本来没有正负极（火线与零线）之分，但由于家庭用白炽灯的灯头有两种类型，分别是螺丝口和卡口，虽然它们都分别是一端接开关，另一端接零线。但为了安全，螺丝口式白炽灯只能是尾部中心的金属块接火线（与开关连接）。
四、灯的标志
每个灯上都标有类似“220V 40W”字样，“220V”，是指灯的额定电压（只有在220V才能正常发光）；而“40W”是指灯的额定功率（在220V时，灯的功率为40W）。
五、生活现象
白炽灯在生活中的运用非常多，你能明白其中的道理吗？
1.为什么灯容易在开灯时损坏？
常温时，灯丝电阻最小，在电压一定的情况下，实际功率最大，所以最容易损坏。
2.用久了的灯泡为什么内壁变黑？
钨丝在高温下先升华，后凝华。
3.为什么灯丝断后再搭上，灯会更亮？
灯的亮与暗取决于灯的实际功率，当灯丝断后再搭上，使得长度变短电阻变小，在电压相同的情况下，电流变大，从而使灯的实际功率变大，所以变得更亮。
4.为什么开关电灯瞬间，收音机里会发出咔嚓声？
在开关电灯的瞬间，会形成迅速变化的电流，从而产生电磁波，被收音机接收，于是有咔嚓声。
5.为什么用电高峰时，灯会变暗？
在用电高峰的时候，各用户使用的用电器的总电功率变大，使通过输送电线的电流就相应变大。由于导线本身是有电阻值的，通过导线的电流越大，导线两端分担的电压越大，用户用电器分担的电压减小。实际电压减小，实际电功率减小，于是灯泡变暗。
6.能通过比较灯丝，分辨家庭用白炽灯额定功率的大小吗？理由是什么？
能；白炽灯的灯丝长度基本相同，灯丝较粗的电阻小，由于额定电压都是220V，那么灯丝较粗的电流大，所以额定功率就大。
7.将两盏额定电压都是220V，额定功率分别是40W和100W的白炽灯串联在电路中，哪盏亮些？为什么？
“220V，40W”更亮些；由于两灯额定电压相同，那么通过“40W”灯的灯丝的额定电流较小，导出灯丝电阻较大。当两灯串联后，根据串联电路中电压分配规律，电阻较大的电压高，又根据串联电路电流特点，结合公式P=UI，便能计算出“40W”灯的实际功率大，所以更亮些。
六、计算
如图所示，灯L1上标有“6V 3W”字样，求：
1.灯L1的额定电流是多少？
2.灯L1正常发光时的电阻是多少？
3.正常l光10分钟，消耗多少电能？
4.若与一个阻值为8Ω的电阻串联，要让灯正常发光，电源电压是多少？该电阻5分钟产生的热量是多少？
5.若两盏同样规格的灯串联在电源电压为6V的电路中，每灯的实际功率是多少？电路30分钟消耗多少度电？
该计算，通过5个小题的练习，灵活运用了电学部分最重要的电功率、欧姆定律及焦耳定律知识，全面地复习计算公式，加强对电路连接方式的理解。
七、实验
根据提供的实验器材，完成以下相应的实验。器材：
电源、电流表、电压表、小灯泡（标有3V字样）、滑动变阻器、电阻箱、定值电阻、开关、导线。
1.利用以上器材，测量小灯泡的实际电阻值。
A.原理是什么？
B.画出电路图；
C.需要调整小灯泡两端电压，多测几次取平均值吗？为什么？
D.滑动变阻器在该实验中的作用是什么？
2.利用以上器材，测量小灯泡的实际功率和额定功率。
A.原理是什么？
B.画出电路图（只用电流表、只用电压表、两表都用）；
C.在该实验中，滑动变阻器的作用是什么？
D.设计表格记录实验数据。
以上两个实验，在具体的教学中，老师可根据学生实际，让学生练习电路的连接，图表的设计和填写，以及一些特殊情况的分析和相应的计算。
【参考文献】
[1]《中学物理》.
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