1、i學習任務二電路的特性參數與測量知識目標（1）理解電流、電壓、電阻等電路特征參數。（2）掌握電路歐姆定律原理。（3）掌握電流、電壓、電阻和電功率的測量原理。技能目標掌握使用電流表、電壓表測量電路的電流、電壓。初步掌握使用萬用表測量電阻、電壓、電流。掌握歐姆定律解決電路相關問題。理解電功率的計算方法。（1掌握使用電流表、電壓表測量電路的電流、電壓。初步掌握使用萬用表測量電阻、電壓、電流。掌握歐姆定律解決電路相關問題。理解電功率的計算方法。（2）（3）（4）素質目標（1）規范課堂6S管理。（2）養成團隊協作的好習慣。建議完成本學習任務的時間為8課時。、令學習任務導入電流是看不見摸不著的，需要通過儀

2、器測量相關的量才能分析。一輛卡羅拉轎車起動電 路不工作，經檢驗點火開關、起動馬達等器件都是好的，到底是什么問題你能檢測出來嗎？J 獲取信息I引導問題電路中的基本物理量有哪些？電路的特性是由電流、電壓和電功率等物理量來描述的。電路分析的基本任務是計算電 路中的電流、電壓和電功率。引導問題什么是電路的電流？圖2-4水流與電流的產生我們知道，水能在管中流動，我們管它叫水流；同樣，電子也能在導線中流動，這種電 子的流動就叫做電流。如圖2-4示，當我們合上電源開關的時候，電燈就會發光，這是因為 在電路中有電流通過的緣故。電流雖然用肉眼看不見，但是可以通過它的各種表現而被人們 所覺察。那么什么叫做電流呢？

3、電流是電荷（帶電粒子）有規則的定向運動而形成的。引導問題電流的大小和單位是怎樣的？表征電流強弱的物理量叫做電流強度，簡稱電流，用字母“I”表示。電流強度在國際 上定義為是指單位時間內通過導線某一截面的電荷量，數學表達式為I=Q/t。在國際單位制中，電流的單位名稱是安培，簡稱安，用符號A表示。并規定每秒鐘通 過導線截面的電量為1庫時的電流為1安。電流的單位也可用千安（kA）、毫安（mA）、微 安（uA）表示，它們之間的換算關系是：1kA= 1OOOA 1A=1000mA1mA=1000 nAni引導問題電流的方向是如何規定的？實際上，導體中的電流是由負電荷在導體中流動形成的，而我們習慣上規定正電

4、荷運動 的方向或負電荷運動的相反方向作為電流的方向（實際方向）。所以，導體中的電流不僅具 有大小，而且具有方向性。大小和方向都不隨時間而變化的電流為恒定直流，簡稱直流，如圖2-5示。方向始終不變，大小隨時間而變化的電流稱為脈動直流電流，如圖2-6示。大小和方向均隨時間變化的電流稱為交流電流，通常其大小和方向隨時間作周期性變 化，簡稱交流。我國電力系統使用的正弦交流電。如圖2-7示。U-h匕nnr1圖2-5圖2-6圖2-7在實際測量中，使用電流表或萬用表電流檔串聯入被測電路中，且要注意極性，嚴禁將 電流表并聯在被測電路兩端。tn引導問題電流產生的條件有哪些？1、必須具有能夠自由移動的電荷（金屬中

5、只有負電荷移動，電解液中為正負離子同時移動）;2、導體兩端存在電壓差（要使閉合回路中得到持續電流，必須要有電源）；3、電路必須為通路。引導問題電流有哪些效應？1、熱效應導體通電時會發熱,把這種現象叫做電流熱效應，例如電阻通電后會發熱。2、磁效應電流的磁效應（動電會產生磁）：奧斯特發現：任何通有電流的導線，都可以在其周圍 產生磁場的現象，稱為電流的磁效應，例如繼電器線圈通電后會產生磁吸力。3、化學效應電的化學效應主要是電流中的帶電粒子（電子或離子）參與而使得物質發生了化學變化， 例如蓄電池的充電過程。qi引導問題7、）什么是電路的電壓與電動勢？抽水機電源抽水機電源圖2-8水壓與電壓的產生如圖2-

6、8示，高度不同產生壓力的不同，產生了勢能，導致水的流動。電壓也是一樣， 因為兩點間存在電勢差，導致了正的帶電離子從高電勢向低電勢流動，從而形成電流。電流 形成的根本原因是因為導體兩端存在電勢差，我們常見的干電池，鋰電池和鉛酸電池，兩個 接線端子都存在電壓。電壓是用來表示電場力移動電荷做功本領的物理量。在物理上定義為a、b兩點之間的 電壓Uab，在數值上就等于電場力將單位正電荷從a點移到b點所做的功。數學表達式為 Uab =Wab/q。電動勢是用來表示電源移動電荷做功本領的物理量，用字母“E”表示。電源的電動勢， 在數值上等于電源把單位正電荷從負極b （低電位）經由電源內部移到電源的正極a （高

7、電 位）所做的功。|引導問題8電壓的單位和大小是怎樣的?在國際單位制中，電壓和電動勢的單位都是伏特（焦耳/庫侖），簡稱“伏”，用大寫字 母“V”表示。1伏特等于對每1庫侖的電荷做了 1焦耳的功，即1 V = 1 J/C。另外還有千伏 （kV）、毫伏（mV）和微伏（時），它們的換算關系如下。1kV=1000V1V=1000mV1mV=1000 nV引導問題9電壓的方向是如何規定的?電壓的實際方向規定為由高電位（“+”極性）端指向低電位“-”極性）端，即為電位 降低的方向。電源電動勢的實際方向規定為在電池內部由低電位（“-”極性）端指向高電位 （“+”極性）端，即為電位升高的方向。實際測量中，可以

8、使用電壓表或萬用表電壓檔直接并聯在被測電路的兩端，且要注意極 性。引導問題1。什么是電位?在電路中選定一個參考點（即零電位點），則電路中某一點與參考點之間的電壓即是該 點的電位，單位也是伏特。參考點（零電位）的選擇，在電力電路中常以大地作為參考點；電子電路中常以多條支 路匯集的公共點或金屬底板、機殼等作為參考點；在汽車電路中常以車身金屬作為參考點， 連接的是蓄電池的負極，通常稱作“搭鐵”。ni引導問題11什么是電阻？電阻的大小和單位是怎樣的?永輪機永輪機圖2-9水流與電流的阻礙管路大小對水流有阻礙作用，同樣，物質也能對電流產生阻礙作用，我們稱其是該作用 下的電阻物質。電阻將會導致電子流通量的變

9、化，電阻越小，電子流通量越大，反之亦然。 沒有電阻或電阻很小的物質稱其為電導體，簡稱導體，如金、銀、銅、鐵等。不能形成電流 傳輸的物質稱為電絕緣體，簡稱絕緣體，如玻璃、橡膠等。電阻具有阻礙電流流動的本性，表征導體對電流呈現阻礙作用的電路參數叫做電阻，用 符號R表示。電源內部的電阻稱為內阻，電源以外導線及負載的電阻稱為外電阻，電阻是 導體本身的一種特性。電阻元件是對電流呈現阻礙作用的耗能元件。在國際單位制中，電阻 的單位名稱是歐姆，簡稱歐，用希臘字母Q表示。也可以用千歐（KQ）、或兆歐（MQ）表 示。它們之間的關系是：1TQ=1000GQ 1GQ=1000MQ 1MQ=1000KQ 1KQ=10

10、00Q在實際測量中，在斷開電源的情況下可以使用萬用表歐姆檔直接并聯在被測電路的兩 端。引導問題12 電阻的種類有哪些?金屬膜電阻水泥電阻o woa電阻分為線性電阻和非線性電阻兩種。電阻值R只與導體本身的材料和幾何尺寸有關， 而不隨電壓或電流的變化而變化，電阻值是一個常量，具有這種特性的電阻元件稱為線性電 阻，它的電壓和電流之間的關系，即伏安特性是一直線。電阻值R隨電壓或電流的變化而 變化的電阻元件，稱非線性電阻。下圖2-10幾種常見的電阻。金屬膜電阻水泥電阻o woa貼片電阻圖2-10幾種常見電阻引導問題13什么是色環電阻表示法?一般碳膜和金屬膜電阻的阻值標識都是用色環法表示的，有四環和五環，

11、識讀方法如下 圖所示。敖值的讀取方法i疆邑密一段篥二段毓三皿果包0001博邑1iidi &F紅色212iOOI MG.se.;3JIK:黃色44149QK凍色3S5i 0 3%口66IMt 0.25%c歌色?710M* O.lflfWL-88S OJQjMA.白它9990.1S 5*4Jom*皿EC無* 20%M圖2-11色環電阻識讀方法圖2-12電能表DQ圖2-12電能表DQqi引導問題私 什么是電路的電功、電功率？如何計算電路的電功、電功率?電功就是電流通過導體時所做的功，電流做功的過 程是電能轉化為其他形式能的過程，它是一段導體中電 壓，電流和時間的乘積，數學表達式W=U It，單位是焦

12、 耳（J）。電功的測量一般用電能表，圖2-12家用的電能 表，也稱電度表。電功率是表示電流做功快慢的物理量，即電流在單 位時間內完成的功，數學表達式是P=W/t=UI，單位是 瓦特（W）,簡稱“瓦”。比如說一燈泡標示“12V10W”， 表示的是該燈泡工作在12V電壓下消耗的功率為10W。 功率常用的單位還有kW、mW，它們的換算單位是：我們學習了電壓、電流和電阻，那么這三者在同一電路中互相之間有什么關系呢？了解 這種關系并能夠將其應用到實際電路中是非常重要的，因為這種關系是電路的基本定律，是 分析和解決電路問題的基礎。十九世紀的一位科學家，喬治歐姆發現：在同一電路中，導體中的電流跟導體兩端的電

13、 壓成正比，跟導體的電阻阻值成反比，這就是歐姆定律，基本公式是I=U/R。其中，電流的 單位是安培（A），電壓的單位是伏特（V），電阻的單位是歐姆（Q）。引導問題16才 如何利用歐姆定律環圖解決問題?圖2-13歐姆定律環圖利用如圖2-13圖2-13歐姆定律環圖如果已知一個給定電路的其中兩個數值，你可以求得另一 個未知數值。只需簡單地代入公式中的電流、電壓和電阻的數 值，就可以求得未知數值。例如，要確定：電阻，遮住R，所得到的公式為：U/I （電壓除以電流=電阻）;電壓，遮住U，所得到的公式為：I x R （電流乘以電阻=電壓）;電流，遮住I，所得到的公式為：U/R （電壓除以電阻=電流）。制定

14、計劃各小組成員制定實施本次實訓任務的具體步驟、操作方法，預期效果。步驟內容12345教師根據學生提交的計劃進行審核評價，如果不通過則由教師提出整改意見，通過之后 每小組根據本小組制定的計劃實施任務。小組評價12345實施計劃一、任務準備引導問題17完成本次學習任務需要準備哪些積木、器材?積木連線實訓板萬用表可調鋰電池模塊歐姆定律特性板連接導線a開美熔絲板負載積木板電流表電壓表積木板引導問題17完成本次學習任務需要準備哪些積木、器材?積木連線實訓板萬用表可調鋰電池模塊歐姆定律特性板連接導線a開美熔絲板負載積木板電流表電壓表積木板二、任務要求教學組織分組實訓:全班 人，每人一組，分為組，套實訓器材

15、，每組小組長一名。職責分工教師職責：課堂紀律與安全管理、實訓器材管理、指導與巡查。學生職責：班長協助教師對班級全面管理與監控、學習委員負責器材管理和檢查、團委 書記負責安全與紀律及素質評價、副班長負責收集和反饋學生意見，實訓小組長負責指導組 內學習和交流。6S要求：安全整理整頓清潔清掃素養三、任務步驟步驟一實訓積木板的認識與檢查步驟一實訓積木板的認識與檢查: 宥占觀察面板標示，按下電源開關， 檢查液晶顯示是否正常。是否口步驟二電路電壓、電流的測量工作頁工作頁讀識電路原理圖，說明每個元器件的作用。電源：熔斷絲：開關：燈泡：電壓表：電流表：用連接導線按照積木連接示意圖連接成完 整電路，注意連接前先

16、關閉電源開關。此時電 壓表是在燈泡兩端，在流表是 在電 路中的。連接時注意電壓表和電流表都是有極 性分的。檢查無誤后打開在源、電壓表、在流表開 關，仔細觀察實訓現象，并做好相關記錄。閉合電路控制開關，電源電壓為 伏特時，電壓表的讀數是，單位_;電 流表的讀數是_，單位_；接可調電壓輸 出端，調節電源電壓為10V時，電壓表的讀數 是；電流表的讀數是。若對調電壓表、電流表極性，顯示會出現什么變化？ 為什么？步驟步驟步驟三歐姆定律特性實訓工作頁用萬用表歐姆檔測量出燈泡的電阻值為，單彳_ （注意：燈泡的電阻值隨溫度 變化波動大）讀識電路原理圖，說明元器件的作用。電源：燈泡：電位器：電壓表：電流表：用連

17、接導線按照積木連接示意圖連接成完 整電路，注意連接前先關閉電源開關。電流表 測量的是電流，電壓表測量的是的電壓，仔細觀察實訓現象，并做好相關記錄。檢查無誤后打開電源、電壓表、電流表開 關，從左至右調節歐姆特性積木板上的電位器， 觀察各電表的變化，選取測量數值，填寫下表:燈泡電阻R=電壓（V）電流（A）從測量數據驗證是否有I=U/R，我們可以得出當燈泡電阻不變時，電路電流跟電 壓成 （正比或反比）。計算過程:步驟四電功率和電阻的測量工作頁步驟四電功率和電阻的測量工作頁讀識電路原理圖，說明元器件的作用。電源：燈泡：熔斷絲：開關：電壓表:電流表：用連接導線按照積木連接示意圖連接成 完整電路，注意連接

18、前先關閉電源開關。連接好實際積木電路，打開電源、電流 表、電壓表開關，電流表測量的 電流，電壓表測量的是 的電壓，仔細觀察 實訓現象，并做好相關記錄。閉合控制開關，電壓表讀數，電 流表讀數為。我們可以直接用萬用表測 量出燈泡的電阻值外，還可用伏安法測量燈 泡的電阻值，使用公式R=U/I計算出燈泡的 電阻值為。燈泡底座標示1W12V，表 明燈泡的額定功率為，單位；根據 公式P=UI計算出燈泡實際消耗的功率為 ，單位；用電動機代替燈泡，用同樣方法計算電 動機的實際消耗功率為，單位。檢查控制檢查項目結果或數據檢查項目結果或數據檢查項目結果或數據連線是否規 范是否認真觀察實訓現象是否單獨完成工作頁是否出現異 ?，F象測量數據是 否準確是否嚴格執行6S管理評價反饋評價反饋、自我評價自評項目在知識與技能方面的收獲：掌握的程度牢固掌握基本掌握模糊不清能夠說明什么是電流并能用儀表進行測量能夠說明什么是電壓并能用儀表進行測量能夠說明什么是電阻并能用萬用表測量能夠使用歐姆定律計算電流、電壓