高振國《測量電源的電動勢和內(nèi)阻》教學(xué)設(shè)計

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1、 高振國《測量電源的電動勢和內(nèi)阻》教學(xué)設(shè)計 教學(xué)設(shè)計方案 人教版高中物理選修3-1:第二章 恒定電流---第九節(jié) 實(shí)或課的名稱 驗(yàn):測定電源的電動勢和內(nèi)阻 學(xué)科 高中物理 1、了解并掌握測定電池的電動勢和內(nèi)阻的原理和實(shí)驗(yàn)方 知識與技能 法。 2、學(xué)習(xí)用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。 1、通過微課視頻的學(xué)習(xí)，設(shè)計電路和選擇儀器，開闊思路， 激發(fā)興趣。 過程與方法 教學(xué)2、體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)研究中獲取數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)、尋找規(guī)律的科學(xué)目標(biāo) 思維方法。 1、使學(xué)生理解和掌握運(yùn)用實(shí)驗(yàn)手段處理物理問題的基本 程序和技能。 情感態(tài)度與2、具備敢于質(zhì)疑的習(xí)慣、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的態(tài)度和不斷求索的價值觀 精神，培

2、養(yǎng)學(xué)生觀察能力、思維能力和操作能力，提高學(xué) 生對物理學(xué)習(xí)的動機(jī)和興趣。 學(xué)生在學(xué)本課之前，已經(jīng)學(xué)習(xí)過電動勢，歐姆定律， 串并聯(lián)電路和閉合電路的歐姆定律的相關(guān)知識，并掌握了知識基礎(chǔ) 電流表、電壓表的使用方法。 學(xué)生的觀察、分析能力不斷提高，具有初步的概括歸納 能力基礎(chǔ) 總結(jié)能力、邏輯推理能力、綜合分析能力。 學(xué)習(xí) 1. 學(xué)習(xí)者為高二年級的學(xué)生，具有一定的理論推導(dǎo)能力; 者特學(xué)習(xí)者 征分2. 學(xué)生都是以小組為合作單位，同學(xué)們可以在互相幫助中特征分析 析 完成。 學(xué)習(xí)動機(jī) 學(xué)生學(xué)習(xí)的目的是為了了解物理知識在生活中的應(yīng) 分析 用，并能夠應(yīng)用物理知識解釋生活中的現(xiàn)象。

3、通過微課學(xué)習(xí)讓學(xué)生了解怎樣將所學(xué)知識應(yīng)用在探究學(xué)習(xí)風(fēng)格 活動中，培養(yǎng)學(xué)生熱衷于科學(xué)研究不斷進(jìn)取的精神。 分析 本課出自人教版高中物理選修3-1第二章第九節(jié)，它是 閉合電路歐姆定律的深化和實(shí)際應(yīng)用，學(xué)生通過本節(jié)課的教學(xué) 教材分析 學(xué)習(xí)，既能加深對閉合電路歐姆定律的理解，又能激發(fā)學(xué)內(nèi)容 生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的合作、探究、動手能力，具有 很重要的實(shí)際意義。 教學(xué)重難點(diǎn): 重點(diǎn):掌握實(shí)驗(yàn)原理和方法，學(xué)會處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) 1 難點(diǎn):用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及實(shí)驗(yàn)誤差的分析。 信息化教學(xué)媒體和資源的選擇和運(yùn)用: 1. 微課視頻: 2.PPT: 教學(xué)準(zhǔn)備: 1(師準(zhǔn)

4、備:根據(jù)學(xué)生情況，擬寫教學(xué)設(shè)計，錄制微課和制作課件，上網(wǎng)查找資料; 2(學(xué)生準(zhǔn)備:課前預(yù)習(xí)，自主梳理串并聯(lián)電路、閉合電路的歐姆定律的相關(guān)知識，了解伏安法測未知電阻的方法。 教學(xué)過程(活動) 教學(xué)環(huán)節(jié) 師生活動及意圖 教學(xué)內(nèi)容 復(fù)習(xí)引入 首先帶領(lǐng)學(xué)生回顧閉合電路的歐姆定律和伏安法讓學(xué)生回顧知 測電阻，接著開門見山地引入新課:這節(jié)課我們就識，輕松引入課 根據(jù)閉合電路的歐姆定律，來測量電池的電動勢和題，消除學(xué)生的 內(nèi)阻。 緊張心理。 新課教學(xué) 一、微視頻講解實(shí)驗(yàn)操作 學(xué)生先看微視一、微視頻實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 頻，了解電流表講解實(shí)驗(yàn)1、掌握用伏特表和電流表測定電源的電動勢和選用外接法的操

5、作 內(nèi)阻的方法;進(jìn)一步理解閉合電路歐姆定律。 原因，掌握實(shí)驗(yàn) 2、掌握用圖象法求電動勢和內(nèi)阻的方法。 原理及電路圖。 實(shí)驗(yàn)原理: 然后讓學(xué)生進(jìn) 1、電路:如圖所示 行分組實(shí)驗(yàn)，老 師巡視學(xué)生實(shí) 驗(yàn)的操作情況。 真正動手實(shí)踐， 尊重實(shí)驗(yàn)現(xiàn)實(shí)。 2、原理:閉合電路的歐姆定律。 實(shí)驗(yàn)器材:電流表、電壓表、電池、滑動變阻器、 開關(guān)、導(dǎo)線若干、坐標(biāo)紙、鉛筆。 實(shí)驗(yàn)步驟: 1、按原理圖連接實(shí)物圖。 2、把變阻器的滑片移動到使電阻最大的一端。 3、閉合電鍵，調(diào)節(jié)變阻器，使電流表有明顯示數(shù)。 記錄一組電流表和電壓表的示數(shù)，用同樣的方法測 量并記錄幾組U、I值，

6、并填入表格中。 1 2 3 4 5 6 U/V I/A 2 4、斷開電鍵，拆除電路，整理好器材。 二、微視頻二、微視頻講解實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理 學(xué)生通過對微講解實(shí)驗(yàn)公式法 : 視頻的學(xué)習(xí)，懂?dāng)?shù)據(jù)的處取六組對應(yīng)的U、I數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)滿足的關(guān)系式得了處理數(shù)據(jù)理 U=E-Ir、 U=E-Ir、 U =E-Ir…讓第1式和第4的方法。同時讓112233 式聯(lián)立方程，第2式和第5式聯(lián)立方程，第3式和學(xué)生學(xué)會了怎 第6式聯(lián)立方程，這樣解得三組E、r，取其平均樣求電源的電 值作為電池的電動勢E和內(nèi)阻r的大小。(這種處動勢和內(nèi)阻。增 理方式，造成的誤差較大，一般不采用) 強(qiáng)運(yùn)用圖像處

7、圖像法: 理數(shù)據(jù)的能力， 以路端電壓U為縱軸、干路電流I為橫軸建立培養(yǎng)看圖的能 U-I坐標(biāo)系，在坐標(biāo)平面內(nèi)描出各組(U，I)值所力以及分析問 對應(yīng)的點(diǎn)，然后盡量多地通過這些點(diǎn)作一條直線，題、解決問題的 不在直線上的點(diǎn)大致均勻分布在直線兩側(cè)， 能力。 如圖所示，則: (1)圖線與縱軸交點(diǎn)為電動勢E。 (2)圖線與橫軸交點(diǎn)為短路電流 ,Ur,||(3)圖線斜率的絕對值為內(nèi)阻 ,I 三、 微視三、 微視頻講解誤差分析 通過誤差分析，頻講解誤1、由讀數(shù)引起的誤差。 能讓學(xué)生明白差分析 2、用圖象法求E和r時，由于作圖不準(zhǔn)確造成的電流表外接和 誤差。 內(nèi)接時，測得值

8、3、本實(shí)驗(yàn)采用如右圖所示的測量電路是存在系統(tǒng)和真實(shí)值的關(guān) 誤差的，這是由于電壓表V的分流I引起的，使電系，教會學(xué)生分V 流表A的示數(shù)I小于電池的輸出電流I。 析問題的方法，測真 提高分析問題 3 的能力。 因?yàn)?I=I+Iv，而 真測 所以:U越大，Iv越大， U趨近于零時，Iv也趨近于零。 由右圖可知，圖線與橫軸的交點(diǎn)為真實(shí)的短路電 流，E

9、越大，I趨近于零時，U也趨近AA 于零。 四、測電源四、測電源電動勢和內(nèi)阻的其他方法 通過創(chuàng)新學(xué)習(xí)電動勢和 和對比學(xué)習(xí)，培內(nèi)阻的其A、用如圖所示的電路，作 圖像 養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新他方法 精神，使學(xué)生的 11r1 學(xué)習(xí)能力得到UE,U，r,，, 提高。 R UEER 與右圖等效，測得的電動勢無偏差，但內(nèi)阻偏大。 1 ,RI 4 B、用如圖所示的電路，作 圖像。 1r1 ,，,REIRr,，() IEE 與右圖等效，測得的電動勢和內(nèi)阻均偏小。 三.課堂小1、本實(shí)驗(yàn)的原理是什么,采用什么樣的電路圖進(jìn)課堂小結(jié)部分 結(jié) 行側(cè)量, 用三個問題引2、如何對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

10、進(jìn)行處理, 出本節(jié)課的重3、采用不同電路進(jìn)行測量時，引起誤差的原因及難點(diǎn)，學(xué)生容易結(jié)果, 掌握本節(jié)知識學(xué)生:1、U=E-Ir,采用電流表外接法進(jìn)行測量。 的精華。 2、一般采用公式法和圖像法，但圖像法誤差較小。 3、若采用電流表外接法，電壓表分流，使Er. 測真測真 1、課下閱讀課本，完成實(shí)驗(yàn)報告。 四.作業(yè) 作業(yè)部分是本 2、嘗試對本次實(shí)驗(yàn)進(jìn)行誤差分析。 節(jié)課的延伸。本3、若要用方案一測水果電池的電阻，電流表是內(nèi)接還節(jié)課在上課過是外接，實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)該注意哪些問題, 程中，未講解關(guān) 于水果電池的 電動勢和

11、內(nèi)阻 的測定，但學(xué)習(xí) 的目的就是為 了解決實(shí)際問 題，因此而做這 樣作業(yè)安排。 5 教學(xué)流程圖 復(fù)習(xí)引入新課 組織教學(xué) 數(shù)據(jù)處理及習(xí)題鞏固 實(shí)驗(yàn)操作及習(xí)題鞏 微視頻學(xué)微視頻學(xué) 固 習(xí) 習(xí) 誤差分析及習(xí)題鞏 測電動勢和內(nèi)阻的其它方 微視頻微視頻學(xué) 固 法及習(xí)題鞏固 學(xué)習(xí) 習(xí) 以問答的方式進(jìn)行 小結(jié) 課外作業(yè) 結(jié)束 教學(xué)評價: 1、希望通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)讓學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)儀器的選擇、原理、數(shù)據(jù)處理、誤差分析等知識點(diǎn)。 2、本節(jié)課采用微課進(jìn)行教學(xué)，學(xué)生通過每個微視頻的學(xué)習(xí)后，分組討論、合作交流開展完成，充分體現(xiàn)了新課程理念，師生互動、生生互動得以張揚(yáng)。

12、 3、本節(jié)課內(nèi)容較為抽象，學(xué)生難以理解，通過學(xué)生微視頻學(xué)習(xí)后，自主總結(jié)，在再此基礎(chǔ)上加以習(xí)題的訓(xùn)練，以此得到鞏固和加強(qiáng)。 6 板書設(shè)計: 實(shí)驗(yàn):測定電源的電動勢和內(nèi)阻 一、實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 實(shí)驗(yàn)原理 實(shí)驗(yàn)器材 實(shí)驗(yàn)步驟 二、數(shù)據(jù)處理 公式法 圖像法 三、誤差分析 引起誤差的原因及導(dǎo)致的結(jié)果 四、探索新方法測電源電動勢和內(nèi)阻 伏組法 安組法 教學(xué)反思: 課前反思:思考本節(jié)課應(yīng)該將微課用在課前還是課中，如果用在課前，從時間和空間上不夠現(xiàn)實(shí)。如果用在課中該怎樣用呢,之前聽過三節(jié)利用微課進(jìn)行教學(xué)的觀摩課，一節(jié)課只有一個微課，感覺學(xué)生聽了，什么都記不住，有點(diǎn)流于形式。思考微課能不能分成幾個部分呢,于是就試著做了，感覺效果還可以，這樣就定了下來。 課后反思:將微課按內(nèi)容分板塊進(jìn)行教學(xué)的方式，效果很好，而且配套對應(yīng)的輔助練習(xí)，使學(xué)生對所學(xué)知識能及時得到鞏固。按照實(shí)驗(yàn)的順序教學(xué)，思路清晰，學(xué)生能清楚地掌握所學(xué)知識，同時對其它實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)起到了示范的作用。但是對虛擬實(shí)驗(yàn)的開展，由于學(xué)生對電腦操作不熟悉，導(dǎo)致連接實(shí)物圖時偏離了主題，也浪費(fèi)大量的時間，使得這節(jié)課后面的教學(xué)時間有點(diǎn)緊。 7