基于情境导入任务引领的电阻测量与判别教学设计

【摘 要】本文采用情境教学法向学生展示电阻元件购买的真实场景，导入新课，确定三维教学目标，以任务引领问题启发，创新教学过程设计，采用口诀归纳知识要点，注重教学反思优化课堂，使学生学会正确使用万用表电阻挡测量和判别电阻，提高学生的动手能力和职业素养。

【关键词】情境导入 任务引领 电阻测量与判别 教学设计

【中图分类号】G 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2017）07B-0104-02

电工基础技术与技能是电子电器应用与维修专业的一门专业核心基础课，具有很强的实践性，其任务是使学生掌握电路基本理论，能用来对电路进行简单的分析与计算，了解常用电工测量仪器仪表，掌握元件测量和判别的基本方法，培养学生的职业岗位能力和综合素养。

电阻测量与判别是电工基础电路的实验与探究部分的重要内容，既涉及学生对电路基本物理量的理解，也涉及学生对元件测量动手能力的掌握。在教学过程中要求学生准确掌握电阻测量和判别的工作原理、仪器使用、操作步骤、准确读数、好坏识别等。因此，要完成电阻测量和判别的教学目标，必须对教学对象、教学内容、教学过程和教学方法进行认真分析合理设计。

一、情境教学导入新课，确定三维教学目标

为了更好地让学生掌握电阻测量与判别的基本方法和注意事项，笔者采用“情境再现”这一全新的课程唤醒方法，通过播放闪光电路小制作需要购买220Ω 的电阻，而学生购买的电阻与老师所需电阻不符的视频来导入新课启发学生思考：为什么会出现这样的情况？购买的电阻是否符合要求？如何来判别购买电阻的好坏？电阻元件购买的情景教学使得学生对本节课充满了兴趣，瞬间点燃了学生的学习热情，课堂也变得生动有趣，让学生带着问题进入电阻测量与判别的新课。

电阻测量与判别的教学目标实现，首先要对教学对象进行分析。电子电器应用与维修一年级的学生共 54 人，全部是男生，教材是电子工业出版社电类专业的《电工技术基础与技能》，课程安排在第一学期，在此之前学习了安全用电、电工仪表、电路的基本物理量等，学生已经认识了万用表和色环电阻的识读。因此，确定本节课的三维教学目标，知识目标：学会测量电阻的基本方法和注意事项，掌握选用合适的万用表电阻挡量程；能力目标：熟练掌握万用表对电阻进行正确测量，能正确判别电阻的好坏；情感目标：在教学过程中培养学生理论联系实际的学习习惯，培养学生严谨的学习态度，激发参与实践的兴趣。

二、任务引领学做一体，创新教学过程设计

在教学过程中，以任务引领为主线，将电阻测量与判别分解成一个个小任务，做到由浅到深、由表及里、由易到难有效地衔接，产生合适的“問题”，课堂上教师边讲解边演示，学生边学边做，突出学生为主体、教师为主导的教学理念，改变传统教学的重理论轻实践，大胆创新教学过程设计，充分调动学生的积极性。

（一）任务一：电阻测量

1.指针式万用表测电阻。万用表欧姆挡可以测量导体的电阻。使用万用表欧姆挡测电阻，应遵循以下步骤：

（1）选取量程。万用表欧姆挡有五挡：R×1、R×10、R×100、R×1K和R×10K 挡。为了提高测量精度，应根据电阻标称值的大小来选择挡位。应使指针的指示值尽可能落到刻度的中段位置（即全刻度起始的 20%-80% 弧度范围内），以使测量数据更准确。

问题一：在测量电阻时，怎样选取合适的倍率挡呢？

假设有一个已知 100Ω 的电阻，选择 R×10 量程，请问：为什么要这样选呢？通过问题引导学生自己动手实际操作找到答案：由标度尺上可以看出，两端的刻度密集，读取数据误差太大，让指针在标度尺的中间区域，读数较为准确。从而总结得出选择量程的方法：测量电阻时，指针处于刻度线的中间区域。当测量时，发现指针偏向两端时应注意改变原有量程。

问题二：实际上我们经常是测量未知电阻的阻值，如何选取合适的量程？

教师演示测量电阻步骤，当用R×10 量程测量 1MΩ 电阻时，指针几乎不偏转，无法读数。当用 R×10K 电阻时发现指针几乎指向零，又无法读数。这是为什么呢？让学生带着问题动手验证找到答案：选用的量程不合适。

教师设定一个个问题让学生掌握量程的选定。根据万用电表的制作原理——电阻阻值刻度中间部位精确度高，刻度线左右两边误差依次增大，所以我们在测量电阻时，选用量程尽可能使表针指向中间部位，量程选用不当，误差增大，有时甚至无法读出。从而得出规律：指针偏左挡偏低，指针偏右挡偏高灵活使用欧姆挡，读数乘倍率不要忘。

（2）万用表调零。采用指针式万用表检测，还需要执行将表针调零这一关键步骤，方法是将万用表置于某一欧姆挡后，红、黑表笔短接，调整微调旋钮，使万用表指针指向 0Ω 的位置，然后再进行测试，每选择一次量程，都要重新进行欧姆调零。

教师演示万用表调零操作步骤，并强调每次测量前，要观察指针是否在零位，让学生掌握万用表一个挡位调零的基本步骤。

问题一：测量电阻前，指针应该在什么位置？

问题二：如何使指针在右端零位呢？请大家自己动手试一试，怎样使指针偏转到右端零位？

问题三：指针能到右端，但不能刚好在零刻度线如何解决？

教师给出任务，让学生自己动手实际操作万用表调零，第一步：量程选在R×10K 挡。第二步：量程选在 R×10 挡，教师巡视指导学生操作，发现问题及时处理，引领学生操作后总结出规律：每次量程选定后，必须进行欧姆调零。

（3）测量与读数。将两表笔（不分正负）分别与电阻的两端引脚相接即可测出实际电阻值。测量时，待表针停稳后读取读数，然后乘以倍率，就是所测之电阻值。

注意检测电阻时，由于人体是具有一定阻值的导电电阻，手不要同时触及电阻两端引脚，以免在被测电阻上并联人体电阻造成测量误差。endprint

2.数字式万用表测电阻。用数字式万用表测电阻，所测阻值更为准确。将黑表笔插入“COM”插座，红表笔插入“vΩ”插座。万用表的挡位开关转至相应的电阻挡上，打开万用表电源开关（电源开关调至“ON”位置），再将两表笔跨接在被测电阻的两个引脚上，万用表的显示屏即可显示出被测电阻的阻值。

数字式万用表测电阻一般无须调零，可直接测量。如果电阻值超过所选挡位值，则万用表显示屏的左端会显示“1”，这时应将开关转至较高挡位上。当测量电阻值超过 1 M Ω 以上时，显示的读数需几秒钟才会稳定，这是用数字式万用表测量时出现的正常现象，这种现象在测高电阻值时经常出现。当输入端开路时，万用表则显示过载情形。另外，测量在线电阻时，要确认被测电路所有电源已关断及所有电容都已完全放电时才可进行。

（二）任务二：电阻判别

若万用表测得的阻值与电阻标称阻值相等或在电阻的误差范围之内，则电阻正常；若两者之间出现较大偏差，即万用表显示的实际阻值超出电阻的误差范围，则该电阻不良；当万用表测得电阻值为无穷大（断路）、阻值为零（短路）或不稳定，则表明该电阻已损坏，不能再继续使用。

教师通过四环电阻分析讲解，从而判别电阻的好坏。例如：四环电阻 。

绝对误差=测量值-实际值，相对误差=绝对误差/实际值×100%，根据色环电阻识读可知：22×102Ω=2.2KΩ，允许误差为 5%。若测量值为1.2 KΩ，相对误差=（1.2-2.2）/2.2×100% = -45.5%，实际阻值超出电阻的允许范围，说明电阻损坏。若测量值为 2.3 KΩ，相对误差=（2.3-2.2）/2.2×100% = 4.54%，实际阻值在电阻的允许范围，说明电阻良好。接下来将学生分小组讨论合作，将利用所学知识对电阻样例进行测量练习最终完成实训报告。

三、采用口诀归纳知识要点，注重教学反思优化课堂

为了让学生更好掌握电阻测量与判别的方法和步骤，教师可采用口诀的方式归纳知识要点，便于学生记忆。本文的口诀：测量电阻选量程，选完量程再调零；两笔短路看表针，不在零位要调整；旋动欧姆调零钮，表针到零才算成；旋钮到底仍有数，更换电池再调整；接触一定要良好，阻大两手要悬空；测量数值保准确，表针最好在中间；测量完毕关电源，旋钮旋到电压中；大家千万要记住，整理桌面要复原。

教师要注重教学反思，不仅有助于优化课堂教学，更有助于教师专业化成长。在设计“电阻测量与判别”这节课时，以教学标准为依托，完成了预先设计的教学任务，落实了三维教学目标，使学生学会正确使用万用表电阻挡测量和判别电阻。

本节课存在问题是：第一，在学生测量过程中，發现学生对“色环法识别电阻值”有遗忘，导致这节课运用“色环法识别电阻值”时出现问题。第二，学生在测量时转换量程仍然有忘记欧姆调零的现象，通过熟练操作，这个问题可以解决。第三，从学生实训报告中，发现约三分之一的学生对选择电阻挡量程还是有误，主要原因是对电阻直标数据不熟悉，出现判别失误，自然挡位选择不准确，在下节课应注意弥补订正。第四，如若将选择量程的内容交给学生自己探究：以同一只电阻你用哪个量程测量较为准确为题目，让学生在实际测量中找到答案。

实践证明，基于情境导入任务引领的教学设计，充分调动了学生学习的主动性，体现了以学生为主体的“教、学、做”一体化的理念，取得了良好的教学效果。

【参考文献】

[1]李 军.浅谈基于任务驱动的《电工技术基础》课程教学设计过程[J].计算机光盘软件与应用，2013（16）

[2]孙 梅.基于“项目引领、任务驱动”教学模式《电路基础》课程教学过程设计[J].科技创业家，2013（15）

[3]阮 艳.“过程导向、任务驱动”在《印刷电路板设计》教学中的应用[J].职业，2008（29）

[4]罗安伟.电阻测量的教学设计[J].贵州教育学院学报，2007（2）

【基金项目】2014年广西中职教改中心科研立项的二级立项“以职业引领专业的电子专业人才培养模式研究与实践”（GXZZJG2014B036）。

【作者简介】唐雯雯（1982— ），女，广西桂林人，梧州市第二职业中等专业学校教学科研处副主任。

（责编 刘 影）endprint