人教版高中物理选修3—1第2章第2节电动势教案
文档属性
| 名称 | 人教版高中物理选修3—1第2章第2节电动势教案 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 2.0MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2020-10-12 08:08:41 | ||
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文档简介
《电动势》教学设计
一﹑【课标要求】
在上一章学习电势能的基础上，知道电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置；知道电源的电动势和内阻。
二﹑
【教材分析】
本节概念抽象，电动势是本章重点概念，也是本章的难点。教科书提出了“非静电力”，让学生从功和能角度理解非静电力，知道非静电力在电路中的作用，并能从非静电力做功的角度理解电动势的概念。本节是为后面学习闭和电路欧姆定律做铺垫。
三﹑
【学生分析】
学生在初中已经分析过电路，但没有深入研究过电源的作用。在前一章的学习基础上，学生对电场有一定的了解，对电场内功与能的转化关系有一定的掌握。对于本节的教学中学生对电动势的概念及其本质理解起来可能有一定的难度。
四﹑
【教学目标】
(一).知识与技能：
1.知道电源是将其他形式的能转化为电能的装置.
2.知道什么是非静电力以及电源中非静电力的作用。
3.理解电动势的本质，能区分电动势和电压。
4.从能量转化角度理解电动势的物理意义。
(二).过程与方法：
1.通过实例类比使学生了解电动势是表征电源把其他形式的能转化为电能的本领大小的物理量。
2.初步培养从能量守恒和能量转化观点分析、解决物理问题的方法。
(三).情感、态度和价值观：
1.体验由具体到抽象的探究思维模式，培养学生严谨的科学态度，体会正确地获取知识的方法.
2.了解生活中电池，感受现代科技的不断进步.
五﹑【教学重点﹑难点】
1.电源内部非静电力做功以及电动势概念的理解
2.知道电源的重要参数。理解电动势的本质，能区分电动势和电压。
六﹑【教学流程】
教学内容
教师的组织和引导
学生活动
教学意图
创设情景，引入新课新课教学带着问题预习新知1．电源必要说明展示电源提出问题比较思考2．电动势生活现象学以致用延伸课堂
投影展示生活中常见的例子。问题：如何选一台自己需求的电动车？问题：如果多串联一节电池会更亮，为什么？问题1：电源的作用是什么？问题2：电动势是什么？问题3：电源有哪些重要参数？它们的决定因素是什么？这节课我们共同来探究这个问题首先请大家回顾上节课学习的内容：⑴电源是一种什么样的装置？⑵在恒定电场中，自由电子定向移动的速率是否变化？说明：金属导体中,能够自由移动的电荷是自由电子，负电荷向某一方向的定向移动相当于正电荷向相反的方向移动.为了方便,我们按正电荷移动的说法。阐述：顺着刚才的思路，请同学们观察动画并思考：正电荷在电源内部只在静电力作用下能从负极匀速率移动到正极吗？请详细说明原因。阐述：正电荷从负极不断地移回到正极，此过程受到电场力，但电场力是阻力。因此，还需要某种动力，这种力不是静电场给的，所以我们把他称做非静电力（如图）。下列电源非静电力是哪种作用？功是能量转化的量度。根据电源的作用，可以把电源与我们生活中的什么物体类比？阐述：为了形象的说明电源作用，现用类比方法进行描述：电源好比电动机（演示），当水由高处流向低处时，由于重力做功，水的重力势能减少，转化为其他式的能。而欲使水能流回到上池，应克服重力做功，即需要提供一个外力来实现该过程。抽水机就是提供该外力的装置，使水克服重力做功，将其他形式的能转化为水的重力势能。两者相比，重力相当于电场力，重力做功相当于电场力做功，重力势能相当于电势能，那么抽水机作用相当于电源。根据以上所学内容请同学们从能量转化角度总结：什么是电源？展现不同的电源，问：不同的电源中，非静电力做功的本领相同吗？①干电池②微型电池③铅蓄电池进一步给出资料进一步设问：在物理学上，该如何描述电源将其他形式能转化为电能这种本领呢？（承上启下，过渡到下一问题）阐述：物理学上用非静电力做功与电荷量的比值来反映静电力做功的本领。这个比值定义为电动势。用E表示。问：①电动势的物理意义？②电动势与移送电荷量有无关系？（类比铅球的例子）
阐述：电动势是电源的一种特性，其大小与W﹑q以及电源的体积无关。在数值上等于非静电力把1C的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功。电源中非静电力的做功的特点：1.跟电源的体积无关,
2.跟电源外部电路无关.观察电池铭牌阐述：电源的重要参数手机待机时间长短和哪个参数有关?课堂小结：本节学习的内容延伸课堂：电池对环境的危害。课堂练习：讨论：电动势E与电压U的区别?
学生思考讨论。（外观）（便捷）（续航能力）……答：电压更高了学生自主学习，对本节内容的基本了解。答：电源是搬移电荷，维持恒定电流的装置。自由电子运动速率不变化。答：不能。若只在电场力作用下，电场力做负功，电势能增加，动能减少，不能匀速率。化学作用电磁作用学生讨论：分析正电荷在电源内部从负极移到正极过程中所伴随的功能关系。答：电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置。学生分析数据总结结论。电源将其他形式能量转化为电势能的本领不一样。类比：非静电力把相同数量的电荷从电源的一个极搬运到另一极，做功越多，电荷获得的电势能就
，电源将其他形式能转化为电能的本领
。若电源移送电荷q,非静电力做功为W则：电动势的表达式E=
，单位
。1.电源的电动势2.电源的内阻:电源内部导体的电阻.3.电池的容量:电池放电时能输出的总电荷量单位：安·时(A·h)
毫安·时(mA·h)答：电池的容量学生谈论学生思考与讨论发表观点
激发学生的求知欲。巩固上节所学内容并为下面做铺垫。①通过该例题与正电荷在电源内部移动相类比，引出非静电力以及能量转化问题。②让学生体会类比思想。培养学生数据分析能力养学生概括总结的能力培养学生的分析能力使学生更深入的理解定义增强学生环保意识解决开始的问题。
七﹑【板书设计】
1．电源：电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置。
【注意】在不同的电源中，是不同形式的能量转化为电能。
2．电动势
（1）定义：
（2）定义式：E=W/q
单位：伏（V）
（3）物理意义：表示电源把其它形式的能（非静电力做功）转化为电能的本领大小。
【注意】：电动势的大小由电源中非静电力的特性（电源本身）决定，跟电源的体积、外电路无关。
3．电源的内阻（r）:电源内部的电阻。
八﹑【布置作业】
课后习题：2﹑3。
九﹑【教学反思】
1.
电动势这一概念非常抽象，但通过生活中的实例并结合类比法，学生对电源的作用以及电动势概念的理解就没有问题。
2.思维方法是解决问题的灵魂，是物理学的根本。我们在知识传递的过程中关键是要让学生自己理解﹑建立知识结构。通过引导的方式培养学生发现问题﹑提出问题﹑分析问题﹑解决问题的能力。
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一﹑【课标要求】
在上一章学习电势能的基础上，知道电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置；知道电源的电动势和内阻。
二﹑
【教材分析】
本节概念抽象，电动势是本章重点概念，也是本章的难点。教科书提出了“非静电力”，让学生从功和能角度理解非静电力，知道非静电力在电路中的作用，并能从非静电力做功的角度理解电动势的概念。本节是为后面学习闭和电路欧姆定律做铺垫。
三﹑
【学生分析】
学生在初中已经分析过电路，但没有深入研究过电源的作用。在前一章的学习基础上，学生对电场有一定的了解，对电场内功与能的转化关系有一定的掌握。对于本节的教学中学生对电动势的概念及其本质理解起来可能有一定的难度。
四﹑
【教学目标】
(一).知识与技能：
1.知道电源是将其他形式的能转化为电能的装置.
2.知道什么是非静电力以及电源中非静电力的作用。
3.理解电动势的本质，能区分电动势和电压。
4.从能量转化角度理解电动势的物理意义。
(二).过程与方法：
1.通过实例类比使学生了解电动势是表征电源把其他形式的能转化为电能的本领大小的物理量。
2.初步培养从能量守恒和能量转化观点分析、解决物理问题的方法。
(三).情感、态度和价值观：
1.体验由具体到抽象的探究思维模式，培养学生严谨的科学态度，体会正确地获取知识的方法.
2.了解生活中电池，感受现代科技的不断进步.
五﹑【教学重点﹑难点】
1.电源内部非静电力做功以及电动势概念的理解
2.知道电源的重要参数。理解电动势的本质，能区分电动势和电压。
六﹑【教学流程】
教学内容
教师的组织和引导
学生活动
教学意图
创设情景，引入新课新课教学带着问题预习新知1．电源必要说明展示电源提出问题比较思考2．电动势生活现象学以致用延伸课堂
投影展示生活中常见的例子。问题：如何选一台自己需求的电动车？问题：如果多串联一节电池会更亮，为什么？问题1：电源的作用是什么？问题2：电动势是什么？问题3：电源有哪些重要参数？它们的决定因素是什么？这节课我们共同来探究这个问题首先请大家回顾上节课学习的内容：⑴电源是一种什么样的装置？⑵在恒定电场中，自由电子定向移动的速率是否变化？说明：金属导体中,能够自由移动的电荷是自由电子，负电荷向某一方向的定向移动相当于正电荷向相反的方向移动.为了方便,我们按正电荷移动的说法。阐述：顺着刚才的思路，请同学们观察动画并思考：正电荷在电源内部只在静电力作用下能从负极匀速率移动到正极吗？请详细说明原因。阐述：正电荷从负极不断地移回到正极，此过程受到电场力，但电场力是阻力。因此，还需要某种动力，这种力不是静电场给的，所以我们把他称做非静电力（如图）。下列电源非静电力是哪种作用？功是能量转化的量度。根据电源的作用，可以把电源与我们生活中的什么物体类比？阐述：为了形象的说明电源作用，现用类比方法进行描述：电源好比电动机（演示），当水由高处流向低处时，由于重力做功，水的重力势能减少，转化为其他式的能。而欲使水能流回到上池，应克服重力做功，即需要提供一个外力来实现该过程。抽水机就是提供该外力的装置，使水克服重力做功，将其他形式的能转化为水的重力势能。两者相比，重力相当于电场力，重力做功相当于电场力做功，重力势能相当于电势能，那么抽水机作用相当于电源。根据以上所学内容请同学们从能量转化角度总结：什么是电源？展现不同的电源，问：不同的电源中，非静电力做功的本领相同吗？①干电池②微型电池③铅蓄电池进一步给出资料进一步设问：在物理学上，该如何描述电源将其他形式能转化为电能这种本领呢？（承上启下，过渡到下一问题）阐述：物理学上用非静电力做功与电荷量的比值来反映静电力做功的本领。这个比值定义为电动势。用E表示。问：①电动势的物理意义？②电动势与移送电荷量有无关系？（类比铅球的例子）
阐述：电动势是电源的一种特性，其大小与W﹑q以及电源的体积无关。在数值上等于非静电力把1C的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功。电源中非静电力的做功的特点：1.跟电源的体积无关,
2.跟电源外部电路无关.观察电池铭牌阐述：电源的重要参数手机待机时间长短和哪个参数有关?课堂小结：本节学习的内容延伸课堂：电池对环境的危害。课堂练习：讨论：电动势E与电压U的区别?
学生思考讨论。（外观）（便捷）（续航能力）……答：电压更高了学生自主学习，对本节内容的基本了解。答：电源是搬移电荷，维持恒定电流的装置。自由电子运动速率不变化。答：不能。若只在电场力作用下，电场力做负功，电势能增加，动能减少，不能匀速率。化学作用电磁作用学生讨论：分析正电荷在电源内部从负极移到正极过程中所伴随的功能关系。答：电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置。学生分析数据总结结论。电源将其他形式能量转化为电势能的本领不一样。类比：非静电力把相同数量的电荷从电源的一个极搬运到另一极，做功越多，电荷获得的电势能就
，电源将其他形式能转化为电能的本领
。若电源移送电荷q,非静电力做功为W则：电动势的表达式E=
，单位
。1.电源的电动势2.电源的内阻:电源内部导体的电阻.3.电池的容量:电池放电时能输出的总电荷量单位：安·时(A·h)
毫安·时(mA·h)答：电池的容量学生谈论学生思考与讨论发表观点
激发学生的求知欲。巩固上节所学内容并为下面做铺垫。①通过该例题与正电荷在电源内部移动相类比，引出非静电力以及能量转化问题。②让学生体会类比思想。培养学生数据分析能力养学生概括总结的能力培养学生的分析能力使学生更深入的理解定义增强学生环保意识解决开始的问题。
七﹑【板书设计】
1．电源：电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置。
【注意】在不同的电源中，是不同形式的能量转化为电能。
2．电动势
（1）定义：
（2）定义式：E=W/q
单位：伏（V）
（3）物理意义：表示电源把其它形式的能（非静电力做功）转化为电能的本领大小。
【注意】：电动势的大小由电源中非静电力的特性（电源本身）决定，跟电源的体积、外电路无关。
3．电源的内阻（r）:电源内部的电阻。
八﹑【布置作业】
课后习题：2﹑3。
九﹑【教学反思】
1.
电动势这一概念非常抽象，但通过生活中的实例并结合类比法，学生对电源的作用以及电动势概念的理解就没有问题。
2.思维方法是解决问题的灵魂，是物理学的根本。我们在知识传递的过程中关键是要让学生自己理解﹑建立知识结构。通过引导的方式培养学生发现问题﹑提出问题﹑分析问题﹑解决问题的能力。
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