第一篇:2014年高中物理 2.2《電動勢》教案 新人教版選修3-1
第二節、電動勢教學設計
一教材分析
電動勢的概念比較抽象,是教學中的一個難點。但學生對各種電源比較熟悉,所以本設計從介紹各種電源開始,明確本節課要研究電源的共同特性。通過對電路中產生持續穩定電流原因的探討,使學生知道電源工作過程中電源內部存在非靜電力的作用。在討論非靜電力做功將其他形式的能轉化為電能的過程中引入電動勢概念。
二、教學目標
(一)知識與技能
1. 理解電動勢的的概念及定義式。知道電動勢是表征電源特性的物理量。2.從能量轉化的角度理解電動勢的物理意義。
(二)過程與方法
通過類比的方法使學生加深對電源及電動勢概念的理解。
(三)情感態度與價值觀
了解生活中電池,感受現代科技的不斷進步
三、教學重點與難點: 重點:電動勢的的概念
難點:對電源內部非靜電力做功的理解
四學情分析、通過復習靜電力概念,明確靜電力的作用效果,通過類比,分層次提出相應問題,通過師生互動式的分析討論,逐步明確電路中形成持續電流的原因。利用多媒體動畫形象地將形成電流和水流條件進行類比,通過非重力對水的作用和非靜電力對電荷的作用進行類比中得出非靜電力的概念。通過討論不同電源把其他形式的能轉化為電能的本領不同過程中逐步建立電動勢的概念,并通過電動勢和電壓概念本質區別的討論,加強對電動勢概念的理解 五教學方法:實驗,多媒體 六課前準備:實驗教具 七課時安排:一課時 八教學過程:
(一)預習檢查、總結疑惑
要點:電源、恒定電流的概念
(二)情景引入、展示目標 新課講解-----第二節、電動勢
〖問題〗1。在金屬導體中電流的形成是什么?(自由電子)
2.在外電路中電流的方向?(從電源的正極流向負極)
3.電源是靠什么能力把負極的正電荷不斷的搬運到正極以維持外電路中恒定的電流?
結合課本圖2。2-1,講述“非靜電力”,利用右圖來類比,以幫助學生理解電路中的能量問題。當水由A池流入B池時,由于重力做功,水的重力勢能減少,轉化為其他式的能。而又由于A、B之間存在高度差,故欲使水能流回到A池,應克服重力做功,即需要提供一個外力來實現該過程。抽水機就是提供該外力的裝置,使水克服重力做功,將其他形式的能轉化為水的重力勢能。重力做功、克服重力做功以及重力勢能與其他形式的能之間的相互轉化,學生易于理解和接受,在做此鋪墊后,電源中的非靜電力的存在及其作用也就易于
十教學反思
在學習閉合電路的基礎上介紹外電路和內電路、外電阻和內電阻,外電壓和內電壓的意義,通過演示實驗讓學生直觀感受內電阻的存在。在閉合電路中能量轉化的討論中采用類比兒童乘坐滑梯的方法幫助學生理解
第二篇:2.2電動勢教案
2.2、電動勢(1課時)
一、教學目標
(一)知識與技能
1. 理解電動勢的的概念及定義式。知道電動勢是表征電源特性的物理量。2.從能量轉化的角度理解電動勢的物理意義。
(二)過程與方法
通過類比的方法使學生加深對電源及電動勢概念的理解。
(三)情感態度與價值觀
了解生活中電池,感受現代科技的不斷進步
二、重點與難點: 重點:電動勢的的概念
難點:對電源內部非靜電力做功的理解
三、教學過程:
(一)復習上課時內容
要點:電源、恒定電流的概念
(二)新課講解-----第二節、電動勢
〖問題〗1。在金屬導體中電流的形成是什么?(自由電子)
2.在外電路中電流的方向?(從電源的正極流向負極)
3.電源是靠什么能力把負極的正電荷不斷的搬運到正極以維持外電路中恒定的電流?
結合課本圖2。2-1,講述“非靜電力”,利用右圖來類比,以幫助學生理解電路中的能量問題。當水由A池流入B池時,由于重力做功,水的重力勢能減少,轉化為其他式的能。而又由于A、B之間存在高度差,故欲使水能流回到A池,應克服重力做功,即需要提供一個外力來實現該過程。抽水機就是提供該外力的裝置,使水克服重力做功,將其他形式的能轉化為水的重力勢能。重力做功、克服重力做功以及重力勢能與其他形式的能之間的相互轉化,學生易于理解和接受,在做此鋪墊后,電源中的非靜電力的存在及其作用也就易于理解了。
兩者相比,重力相當于電場力,重力做功相當于電場力做功,重力勢能相當于電勢能,抽水機相當于電源。從而引出— 1.電源(更深層的含義)
(1)電源是通過非靜電力做功把其他形式的能轉化為電勢能的裝置。
(2)非靜電力在電源中所起的作用:是把正電荷由負極搬運到正極,同時在該過程中非靜電力做功,將其他形式的能轉化為電勢能。
【注意】在不同的電源中,是不同形式的能量轉化為電能。
再與抽水機類比說明:在不同的電源中非靜電力做功的本領不同---引出 2.電動勢
(1)定義:在電源內部,非靜電力所做的功W與被移送的電荷q的比值叫電源的電動勢。(2)定義式:E=W/q(3)單位:伏(V)
(4)物理意義:表示電源把其它形式的能(非靜電力做功)轉化為電能的本領大小。電動勢越大,電路中每通過1C電量時,電源將其它形式的能轉化成電能的數值就越多?!咀⒁狻浚孩?電動勢的大小由電源中非靜電力的特性(電源本身)決定,跟電源的體積、外電路無關。
②電動勢在數值上等于電源沒有接入電路時,電源兩極間的電壓。
③電動勢在數值上等于非靜電力把1C電量的正電荷在電源內從負極移送到正極所做的功。
3.電源(池)的幾個重要參數
①電動勢:它取決于電池的正負極材料及電解液的化學性質,與電池的大小無關。②內阻(r):電源內部的電阻。
③容量:電池放電時能輸出的總電荷量。其單位是:A·h,mA·h.【注意】:對同一種電池來說,體積越大,容量越大,內阻越小。
(三)小結:對本節內容做簡要小結
(四)鞏固新課:
1、復習課本內容
2、完成P46“問題與練習”:練習1-3
3.調查常用可充電電池:
建議全班分成若干個小組,對可充電電池進行調查,寫出調查報告,然后在全班交流和評比。
第三篇:高中物理《電源的電動勢和內阻》教案教科版選修解析
電源的電動勢和內阻
一 教材分析
本節課是高中物理選修3—1的第四章第三節,這節課內容是測量電源的電動勢與內阻,電源的特性主要由電動勢與內阻來描述,因此測量電動勢和內阻對于合理使用電源具有重要的意義,在上一節介紹的測量電源內電壓的方法,在許多情況下是不可行的,這一節在它的基礎上,從實用的角度向學生提出了新的問題,即怎樣簡潔的測量電源的電動勢與內阻? 只有設計合理的實驗電路,選擇必要的實驗器材,科學的處理數據,才能得到滿意的結果。本節課主要介紹了用伏安法測量電源的電動勢與內阻的電路以及一種新的處理實驗數據的方法——用圖象法處理實驗數據。重點是:實驗方案的獲取與利用圖像法處理數據。難點是如何利用圖線得到結論以及實驗誤差的分析。本節教學中主要讓學生自己根據已經學過的關于閉合電路歐姆定理等相關知識,通過自己的探索,把學過的知識應用于實際,本節內容涉及到的動手實驗及用圖象法處理數據,這正是學生感興趣的內容,通過學生自己的探索,不但把學過的知識應用于實際還可以激發他們的創新精神。二 教學目標
1知識與技能:使學生掌握利用儀器測量電池電動勢和內電阻的方法,并通過設計電路和選擇儀器,開闊思路,激發興趣。
2.過程與方法:學會利用圖線處理數據的方法。
3.情感態度與價值觀:使學生理解和掌握運用實驗手段處理物理問題的基本程序和技能,具備敢于質疑的習慣、嚴謹求實的態度和不斷求索的精神,培養學生觀察能力、思維能力和操作能力,提高學生對物理學習的動機和興趣。三 設計思路
測量電源的電動勢與內阻其實就是對閉合電路歐姆定理的應用,這節課的安排主要是對閉合電路歐姆定理的應用反饋。因此,本著鞏固和深化所學知識,以及能夠把所學過的知識應用于實際的思想,本節內容我設計如下:
把全班同學分成八個小組,要求每一個小組在課下利用課余時間查閱資料了解測量電阻的各種方案,看是否可以用于本節內容中,能夠設計哪些方案來測量電源的電動勢與內阻,并且設計好本組將要應用的測量方案。4.2節分兩個課時,第一課時主要課堂上讓學生分小組展示他們的方案,按照理論闡述、模擬演示、自我評價的程序進行展示。教師和其他小組的學生作為評委,讓展示的學生現場答辯,教師和其他小組的學生可以向他們提問。最后教師對各小組進行評價,確定實驗方案。第二課時主要是引導學生,讓其探究出處理實驗數據的重要方法——圖象法,以及必要的誤差分析。重點是學習圖象法處理數據。
這節內容以課內外相結合的形式,課下讓學生進行科學設計,課上組織學生匯報交流,教師只是作為指導者,引導學生分析原理,指導學生在實際操作中應該考慮哪些問題,幫助學生完善方案,因此,本節內容中采用研究性的探究式教學,充分的體現學生的主體地位。教師改變原來的傳授式教學方式,以觀眾的身份對學生提問,在問題中把這節課的內容滲透給學生,以評委的身份對學生的成果進行評價并且提出改進方案。四 教學準備
首先,對全班的學生進行分組,每個小組自己設計測量方案,設計過程中要考慮到實際操作,要求能夠方便的測量出電動勢與內阻。這一步要提前布置,給學生足夠的時間去準備。其次,設計過程中需要的儀器向實驗室申請,需要有關的知識自己查閱資料,遇到難題時可以找老師幫忙解決。最后,因為這節內容有課件展示,有分組實驗,所以安排在多媒體教室上課。上課前和實驗員協調好,預先將部分一起放在每組的課桌上,同學們上課前分小組確定座位,留出一張課桌做實驗用。準備好音箱和話筒,以便使學生聽得清楚。五 教學過程(分兩課時)(第一課時)
回顧上節所學內容,引入新內容
教師: 上堂課我們學習了閉合電路的歐姆定律,那么此定律文字怎么述?公式怎么寫? 學生: 閉合電路中的電流跟電源的電動勢成正比,跟整個電路的電阻成反 比,這就是閉合電路的歐姆定律。
教師: 這兒有一節干電池,請問同學在我們已學過的物理量中有哪幾個物理量是用來描寫電源的性質? 學生: E r 教師: 在你們桌上都有一節這樣的干電池,這些干電池有的是比較新的,有的是比較舊的,我們可以用些什么方法來測出這一節干電池的電動勢和內阻呢?這就是我們這節課所需要解決的問題。
投影 4.2 測電源的電動勢和內阻
教師: 前面我們已經學了閉合電路的歐姆定律。投影 定律的內容
教師: 接下來就請同學根據閉合電路的歐姆定律,大家在下面以學習小組為單位討論,看可以有哪幾種方法來測電源的電動勢和內阻,然后把你們設計出來的電路圖畫在白紙上,列出求解方程式。設計完畢以后,每一組請一位同學起來作為代表講一下你們這一組的設計思路。我們比賽一下看哪一組的設計方案即合理又最多,現在開始討論。學生互相討論、設計測量方案………… 教師: 請每組同學推出一名代表介紹設計的方案,同時將設計方案中的電路圖投影到屏幕上。學生介紹設計方案…………
教師: 同學們設計的方案很多,接下來請同學們針對這些設計方案來思考一下,如果根據他們測量時所使用的測量儀器和所列方程的形式,看看有什么相同的地方? 投影: 方案1電路圖
學生: 使用一個電流表 一個伏特表 一個滑動變阻器(板書)投影: 方案 2電路圖
學生: 使用一個伏特表 一個變阻箱(板書)投影: 方案 3電路圖
學生: 使用一個電流表 一個變阻箱 E=I(R+r)(板書)教師: 同學們根據分析對比,現在得出了測電源電動勢和內阻的三種方法。投影: 方案1 E=Ir+U 方案2 方案3 E=I(R+r)方案1 方案2 方案3
教師: 盡管這三種方法所列的方程形式不同,但他們的本質是一樣的,都是閉合電路的歐姆定律。在第一種方法中E=U+Ir,其中E r是要求的,只要得到兩組不同的I和U的數值,列兩個方程,便可求得E r。至于外電路上的電阻R可以是已知的,也可以是未知的,只要能改變就行了,也就是說可以是兩個定值電阻,可以是滑動變阻器,可以是電阻箱,等等。另外兩種方法與第一種方法相比,最大的區別在于他們只用了一個電表,但是外電路上的電阻必須是已知的。這就給外電路上的電阻有了一定的限制,在這二種情況下,滑動變阻器是不能
知,U是I的一次函數,則U—I圖像應該是一條直線.投影:U—I 圖象如右圖。
教師:那么大家觀察圖象,直線與U軸、I軸各有交 點,那么兩個交點分別代表什么物理意義,直線的斜率又代表什么呢?
學生回答總結:直線與U軸相交點的值,I等于零,此值即為斷路時的路端電壓應等于電源電動勢E;這條直線與I軸的交點表示
U=0(外電路短路)時的短路電流 I0,而且I0 =,由U=E-Ir可知直線斜率為-r,計算內阻時,要在直線上任取兩個相距較遠的點,用r=| |計算電池的內阻r.投影:用幾何畫板模擬畫圖,取一組用方案一得出的數據描點。
教師:在坐標紙上建立U—I坐標系,依據測量數據在坐標系中畫出相應的點,怎樣連接這些點呢?是否兩兩相連?
學生討論后回答總結:兩兩相連得出的折線不符合理論分析的結果,應該作一條直線使之通過盡可能多的點,并使不在直線上的點盡可能均勻的分布在兩旁.離直線教遠的點應該舍棄,如圖甲所示,延長這條直線,讀出它與U軸相交點的值,此值即為斷路時的路端電壓應等于電源電動勢E;這條直線與I軸的交點表示U=0(外電路短路)時的短路電流 I0,而且I0 =,還計算出內阻r=| |.教師:A、B兩點均是無法用實驗實際測到的,是利用得到的圖線向兩側合理外推得到的。當干電池內阻較小時,路端電壓U的變化較小,坐標圖中數據點所描直線呈現如下圖乙所示的狀況,下部大面積空間得不到利用,作圖時也易造成較大誤差,為此可使坐標不從零開始如圖丙所示,并把坐標的標度取得小一些,可使結果的誤差減小些,要注意的是: 此時圖像與橫軸的交點不表示短路電流,計算內阻時,要在直線上任取兩個相距較遠的點,用r=| |.來計算電池的內阻r.(教學過程中必須明確):
①圖線的縱坐標是路端電壓,它反映的是:當電流強度I增大時,路端電壓U將隨之減小,U與I成線性關系,U=E-Ir。也就是說它所反映的是電源的性質,所以也叫電源的外特性曲線。②電阻的伏安特性曲線中,U與I成正比,前提是R保持一定,而這里的U-I圖線中,E、r不變,外電阻R改變,正是R的變化,才有I和U的變化。
實驗中至少得到6組數據,畫在圖上擬合出一條直線。要求:使多數點落在直線上,并且分布在直線兩側的數據點的個數要大致相等,這樣,可使偶然誤差得到部分抵消,從而提高精確度。
歸納:將圖線兩側延長,分別交軸與A、B點。
A點意味著斷路情況,它的縱軸截距就是電源電動勢E。
說明:①A、B兩點均是無法用實驗實際測到的,是利用得到的圖線向兩側合理外推得到的。②由于r一般很小,得到的圖線斜率的絕對值就較小。為了使測量結果準確,可以將縱軸的坐標不從零開始,計算r時選取直線上相距較遠的兩點求得。2.誤差分析:
實驗中的誤差屬于系統誤差,請同學們進一步討論,得到的數值是偏大還是偏???(提示:利用圖線及合理的推理)
可以請幾位同學發言,最后得到結論。因為 電壓表的分流作用 所以 I真=I測+IV
即(I真-I測)↑,反映在圖線上:
第四篇:高中物理 7.4《溫度和溫標》教案 新人教選修3-3
7.4 溫度和溫標
新課標要求
(一)知識與技能
1.了解系統的狀態參量以及平衡態的概念。2.掌握熱平衡的概念及熱平衡定律
3.掌握溫度與溫標的定義以及熱力學溫度的表示。
(二)過程與方法
通過學習溫度與溫標,體會熱力學溫度與攝氏溫度的關系。
(三)情感、態度與價值觀
體會生活中的熱平衡現象,感應熱力學溫度的應用。
教學重點
熱平衡的定義及熱平衡定律的內容。
教學難點
有關熱力學溫度的計算。
教學方法
講練法、舉例法、閱讀法
教學用具:
投影儀、投影片
教學過程
(-)引入新課
教師:在初中我們已學過了測量溫度時常用的一種單位,叫“攝氏度”。大家都知道:它是以冰水混合物的溫度為0度,以一個大氣壓下沸水的溫度為100度,在這兩溫度之間等分100個等份,每一等份為1個溫度單位,叫“攝氏度”。這種以冰水混合物的溫度為零度的測溫方法叫攝氏溫標,以攝氏溫標表示的溫度叫攝氏溫度。今天我們將要進一步學習有關溫度和溫標的知識。
(二)進行新課
1.平衡態與狀態參量
教師:引導學生閱讀教材P11有關內容?;卮饐栴}:(1)什么是系統的狀態參量?并舉例說明。(2)舉例說明,什么平衡態?
學生:閱讀教材,思考討論,回答問題。
參考答案:
(1)在物理學中,通常把所研究的對象稱為系統。為了描述系統的狀態,需要用到一些物理量,例如,用體積描述它的幾何性質,用壓強描述力學性質,用溫度描述熱學性質……這些描述系統狀態的物理量,叫做系統的狀態參量。
(2)要定量地描述系統的狀態往往很難,因為有時系統各部分的參量并不相同,而且可能
用心
愛心
專心
正在變化。然而在沒有外界影響的情況下,只要經過足夠長的時間,系統內各部分的狀態參量會達到穩定。舉例說,把不同壓強、不同溫度的氣體混在同一個容器中,如果容器和外界沒有能量的交換,經過一段時間后,容器內各點的溫度、壓強就會變得一樣。這種情況下我們說系統達到了平衡態,否則就是非平衡態。2.熱平衡與溫度
教師:引導學生閱讀教材P12有關內容?;卮饐栴}:(1)什么是熱平衡?
(2)怎樣理解“熱平衡概念也適用于兩個原來沒有發生過作用的系統”?(3)怎樣判斷“兩個系統原來是處于熱平衡的”?(4)熱平衡定律的內容是什么?
(5)溫度是如何定義的?其物理意義是什么? 學生:閱讀教材,思考討論,回答問題。
參考答案:
(1)對于兩個相互作用的系統,如果它們之間沒有隔熱材料,它們相互接觸,或者通過導熱性能很好的材料接觸,這兩個系統的狀態參量將會互相影響而分別改變。最后,兩個系統的狀態參量不再變化,說明兩個系統已經具有了某個“共同性質”,此時我們說兩個系統達到了熱平衡。
(2)兩個系統達到熱平衡后再把它們分開,如果分開后它們都不受外界影響,再把它們重新接觸,它們的狀態不會發生新的變化。因此,熱平衡概念也適用于兩個原來沒有發生過作用的系統。
(3)只要兩個系統在接觸時它們的狀態不發生變化,我們就說這兩個系統原來是處于熱平衡的。
(4)實驗表明:如果兩個系統分別與第三個系統達到熱平衡,那么這兩個系統彼此之間也必定處于熱平衡,這個結論稱為熱平衡定律。
(5)兩個系統處于熱平衡時,它們具有一個“共同性質”,我們就把表征這一“共同性質”的物理量定義為溫度。也就是說,溫度是決定一個系統與另一個系統是否達到熱平衡狀態的物理量,它的特征就是“一切達到熱平衡的系統都具有相同的溫度”。3.溫度計與溫標
教師:引導學生閱讀教材P13有關內容?;卮饐栴}:(1)什么是溫標?
(2)如何來確定一個溫標?并以“攝氏溫標”的確定為例加以說明。
(3)什么是熱力學溫標和熱力學溫度?熱力學溫度的單位是什么?熱力學溫度與攝氏溫度的換算關系怎樣?
學生:閱讀教材,思考討論,回答問題。
參考答案:
(1)如果要定量地描述溫度,就必須有一套方法,這套方法就是溫標。
(2)確定一個溫標時首先要選擇一種測溫的物質,根據這種物質的某個特性來制造溫度計。例如,可以根據水銀的熱膨脹來制造水銀溫度計,這時我們規定細管中水銀柱的高度與溫度的關系是線性關系;也可以根據鉑的電阻隨溫度的變化來制造金屬電阻溫度計,這時我們現定鉑的電阻與溫度的關系是線性關系。同樣的道理,還可以根據氣體壓強隨溫度的變化來制造氣體溫度計,根據不同導體因溫差產生電動勢的大小來制造熱電偶溫度計,等等。確定了測溫物質和這種物質用以測溫的某種性質之后,還要確定溫度的零點和分度的方法。例如,早期的攝氏溫標規定,標準大氣壓下冰的熔點為0℃,水的沸點為100℃;并據此把玻璃管上0℃刻度與100℃刻度之間均勻分成100等份,每份算做1℃。
用心
愛心
專心
(3)以-273.15℃(在高中階段可簡單粗略地記成-273℃)作為零度的溫標叫熱力學溫標,也叫絕對溫標。用熱力學溫標表示的溫度叫做熱力學溫度。它是國際單位制中七個基本物理量之一,用符號 T表示,單位是開爾文,簡稱開,符號為K。熱力學溫度與攝氏溫度的換算關系是: T= t+273.15K 說明:熱力學溫度的每一度大小與攝氏溫度每一度大小相同。熱力學溫度的零度即0K,叫絕對零度,它是宇宙中只能無限接近,但不可能達到的低溫的極限。
典例探究
例1 細心觀察可以發現,常見液體溫度計的下部的玻璃泡較大,壁也比較薄,上部的管均勻而且很細,想一想,溫度計為什么要做成這樣呢?
解析:這樣做的目的都是為了使測量更準確、更方便。下部較大而上部很細,這樣下部儲存的液體就比較多,當液體膨脹收縮時,膨脹或收縮不大的體積,在細管中的液面就有較大的變化,可以使測量更精確;下部的壁很薄,可以使玻璃泡內的測溫物質的溫度較快地與待測物質的溫度一致;細管的粗細是均勻的,是為了使刻度均勻,更便于讀數。
(三)課堂總結、點評 本節課我們主要學習了: 1.平衡態與狀態參量。2.熱平衡與溫度的概念。3.溫度計與溫標。課余作業
1.閱讀P14“科學漫步”中的材料。2.完成P15“問題與練習”的題目。附:課后練習
1.關于熱力學溫度和攝氏溫度,以下說法正確的是()A.熱力學溫度的單位“K”是國際單位制中的基本單位 B.溫度升高了1℃就是升高了1K C.1℃就是1 K D.0℃的溫度可用熱力學溫度粗略地表示為273K 2.(1)水的沸點是______℃=_________K;(2)絕對零度是______℃=_________K;
(3)某人體溫是36.5℃,也可以說體溫為______K;此人體溫升高1.5℃,也可以說體溫升高了______K。
(4)10℃=______K;
10K=______℃;
27℃=______K;
27K=______℃;
273℃=______K;
273K=______℃;(5)若Δt=40℃,則ΔT=______K;若ΔT=25K,則Δt=______℃。
參考答案: 1.A BD 2.(1)100;373(2)-273.15;0(3)36.5;309;310.5(4)283;-263;300;-246;546;0(5)40;25
用心
愛心
專心
第五篇:高中物理(人教版選修3-1)《電動勢》》教學設計
高中物理(人教版選修3-1)《電動勢》》教學設計
一教材分析
電動勢的概念比較抽象,是教學中的一個難點。但學生對各種電源比較熟悉,所以本設計從介紹各種電源開始,明確本節課要研究電源的共同特性。通過對電路中產生持續穩定電流原因的探討,使學生知道電源工作過程中電源內部存在非靜電力的作用。在討論非靜電力做功將其他形式的能轉化為電能的過程中引入電動勢概念。在學習閉合電路的基礎上介紹外電路和內電路、外電阻和內電阻,外電壓和內電壓的意義,通過演示實驗讓學生直觀感受內電阻的存在。在閉合電路中能量轉化的討論中采用類比兒童乘坐滑梯的方法幫助學生理解。
二、教學目標
(一)知識與技能
1. 理解電動勢的的概念及定義式。知道電動勢是表征電源特性的物理量。2.從能量轉化的角度理解電動勢的物理意義。
(二)過程與方法
通過類比的方法使學生加深對電源及電動勢概念的理解。
(三)情感態度與價值觀
了解生活中電池,感受現代科技的不斷進步
三、教學重點與難點: 重點:電動勢的的概念
難點:對電源內部非靜電力做功的理解 四學情分析、五教學方法:實驗,多媒體 六課前準備:實驗教具 七課時安排:一課時 八教學過程:
(一)預習檢查、總結疑惑
要點:電源、恒定電流的概念
(二)情景引入、展示目標 新課講解-----第二節、電動勢
〖問題〗1。在金屬導體中電流的形成是什么?(自由電子)
2.在外電路中電流的方向?(從電源的正極流向負極)
3.電源是靠什么能力把負極的正電荷不斷的搬運到正極以維持外電路中恒定的電流? 結合課本圖2-1,講述“非靜電力”,利用右圖來類比,以幫助學生理解電路中的能量問題。當水由A池流入B池時,由于重力做功,水的重力勢能減少,轉化為其他式的能。而又由于A、B之間存在高度差,故欲使水能流回到A池,應克服重力做功,即需要提供一個外力來實現該過程。抽水機就是提供該外力的裝置,使水克服重力做功,將其他形式的能轉化為水的重力勢能。重力做功、克服重力做功以及重力勢能與其他形式的能之間的相互轉化,學生易于理解和接受,在做此鋪墊后,電源中的非靜電力的存在及其作用也就易于理解了。
兩者相比,重力相當于電場力,重力做功相當于電場力做功,重力勢能相當于電勢能,抽水機相當于電源。
(三)合作探究、精講點播 1.電源(更深層的含義)
(1)電源是通過非靜電力做功把其他形式的能轉化為電勢能的裝置。
(2)非靜電力在電源中所起的作用:是把正電荷由負極搬運到正極,同時在該過程中非靜電力做功,將其他形式的能轉化為電勢能。
【注意】在不同的電源中,是不同形式的能量轉化為電能。
再與抽水機類比說明:在不同的電源中非靜電力做功的本領不同---引出 2.電動勢
(1)定義:在電源內部,非靜電力所做的功W與被移送的電荷q的比值叫電源的電動勢。(2)定義式:E=W/q(3)單位:伏(V)
(4)物理意義:表示電源把其它形式的能(非靜電力做功)轉化為電能的本領大小。電動勢越大,電路中每通過1C電量時,電源將其它形式的能轉化成電能的數值就越多。【注意】:① 電動勢的大小由電源中非靜電力的特性(電源本身)決定,跟電源的體積、外電路無關。
②電動勢在數值上等于電源沒有接入電路時,電源兩極間的電壓。③電動勢在數值上等于非靜電力把1C電量的正電荷在電源內從負極移送到正極所做的功。
3.電源(池)的幾個重要參數
①電動勢:它取決于電池的正負極材料及電解液的化學性質,與電池的大小無關。②內阻(r):電源內部的電阻。
③容量:電池放電時能輸出的總電荷量。其單位是:A·h,mA·h.【注意】:對同一種電池來說,體積越大,容量越大,內阻越小。
(四)反思總結、在學習閉合電路的基礎上介紹外電路和內電路、外電阻和內電阻,外電壓和內電壓的意義,通過演示實驗讓學生直觀感受內電阻的存在。在閉合電路中能量轉化的討論中采用類比兒童乘坐滑梯的方法幫助學生理解。九板書設計 電動勢
一、電荷定向移動的原因 1.靜電力
?化學作用(干電池)?2.非靜電力?光作用(光電池)
?電磁作用(發電機)?
二、電動勢(E)
1.表征了電源把其他能轉化為電能的本領。2.大?。旱扔陔娫撮_路時兩極間的電壓。3.單位:伏特(V)
?外電路—外電阻—外電壓
三、閉合電路?
內電路—內電阻—內電壓?
四、閉合電路中能量的轉化 十教學反思
在學習閉合電路的基礎上介紹外電路和內電路、外電阻和內電阻,外電壓和內電壓的意義,通過演示實驗讓學生直觀感受內電阻的存在。在閉合電路中能量轉化的討論中采用類比兒童乘坐滑梯的方法幫助學生理解.