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视频标签：电动势
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视频课题：高中物理人教版选修3-1第二章恒定电流 2电动势-江苏
教学设计、课堂实录及教案：高中物理人教版选修3-1第二章恒定电流 2电动势-江苏省靖江高级中学
新设计
《电动势》教学设计
本课所用教材为人教版物理(选修3-1)
一、教材内容的地位与分析
(一)教材分析:
1.在本章“第一节 导体中的电场和电流”中,已作了铺垫:电源是搬运电荷提供持续电流的装置;
2.本章“第七节 闭合电路的欧姆定律”将进一步深化电动势概念;教材的安排充分体现新课程注重知识建构过程的精神,符合中学生认知规律;
3.电动势是本章的重要概念,也是本节内容的重点和难点,正确理解这个概念,既可使学生认识电源的属性,又为学生理解闭合电路的欧姆定律打下坚实的基础。
(二)学情分析:
通过前期高中物理的学习,学生已初步掌握物理研究的一般方法,具备正确理解电动势概念的基础,如:
1.学生已掌握功是能量转化的量度,已懂得从能量角度,根据能量规律分析物理过程;
2.学生通过上一章《静电场》的学习,已掌握电场力的性质,能根据牛顿运动规律和能量规律分析电荷在电场中的运动过程;
3.定义电动势概念的比值法已在前面学习过程中多次涉及,学生虽然还不能灵活运用,但正确理解应该不会有太大难度。
二.教学目标:
1、知识与技能:
(1)知道电源的作用;
(2)知道电动势是描述电源能量转化本领的物理量,理解电动势的物理意义。
2、过程与方法:
(1)通过类比的方法使学生加深对电源及电动势概念的理解;
(2)经历电动势概念的形成过程,体验比值定义物理量的方法;
(3)培养学生实验、观察和分析能力。
3、情感态度与价值观:
(1)通过学生动手实验,激发学习物理的兴趣;
(2)通过学生之间的讨论、交流与协作探究,培养团队合作精神;
(3)了解生活中常用的电池;感受现代科技进步给人类生活提供的便利。
教学重、难点分析
重点:电源内部的能量转化,对电动势概念的理解
难点:电动势概念的构建
分析:电动势的概念比较抽象,学生理解难度有以下几个方面:
(1)学生难以体会“做功本领大小”,容易将它和“做功多少”相混淆;
(2)学生还不能灵活应用比值法来描述事物的属性特征;
四.教学设计思想
1.从实际生活入手,采取启发式教学,启发新知,层层深入,自然地将新知很好融入学生已有的知识体系;
2.巧妙设计实验,加强学生体验,让抽象概念的建构过程形象化;
3.采用类比法加强学生对概念的理解,同时提炼比值法,让学生在探究新知识、形成新的认知结构的过程中掌握技能和方法;
4.紧扣重、难点,激发学生探究热情,将探究从课堂引向生活,帮助学生掌握知识、体验方法、培养能力。
五.教学器材:
自制电路板,数字电表,手摇发电机,自制“吹气举重”实验装置,铜、铁、镁、锌电极材料,水果两种,多媒体辅助教学设备等。
六.教学过程:
教学环节
教师活动
学生活动
设计目的
引
入
阶
段
播放视频《生活科技大解密》,设问电从何而来?思考电源又是如何实现能的转化的?
观看视频,联系实际,体会电给我们生活带来的便利。
激发学生兴趣,引入课题。
实
验
探
究
(一)
:
电源的作用
为了研究外电路相关特征,巧妙的运用自制电路板及数字电表,分析外电路沿电流方向电势变化情况,为研究内电路作准备。
根据实验要求进行操作,测量并用图象法处理数据,通过实验了解沿电流方向电势变化情况。
通过实验操作,增强感性认识,锻炼学生动手能力和运用图线法处理数据的能力。借助对图象巧妙地处理,为运用类比法分析电源作用作准备。
为了研究内电路相关特点,先采用FLASH动画引导学生分析内电路,从力的角度提出非静电力的作用。并以干电池和手摇发电机为例交代不同的电源非静电力不同。
学生观察电源内部,思考正电荷移动的方向和所受静电力方向的特点,理解非静电力在电源中所起的功效。
利用FLASH动画模拟,清晰地呈现,在电源的内部,正电荷所受的静电力阻碍它向正极移动这一事实,从而阐明非静电力在电源内部所起的作用。
巧妙地运用学生在第一个实验中得到的图像,通过类比的方法,从能量转换的角度引导学生分析,进而归纳出电源作用。
从能量的角度分析升降机的作用,运用类比法进一步讨论,归纳,总结电源在电路当中的作用。
恰当地运用升降机来类比电源,帮助学生理解电源的作用。
实
验
探
究
(二)
:
如何描述电 源做功的本领?
列举两个不同的电源,通过直观思维,让学生比较非静电力做功本领的大小。学生在感性和理性认识发生冲突时,巧妙地应用“吹气举重”实验装置,引导学生理解如何比较做功本领大小,自然而然地引入比值定义的方法来定义电源做功本领大小,顺利引入电动势,并对其物理意义充分理解。
学生积极参与活动,挑选班里的“大力士”和女生各一名参与实验,猜想实验结果,通过观察、讨论和思维的碰撞,从而确定判断两位同学做功本领大小的方法。为顺利地引入如何确定电源内部非静电力做功的本领大小奠定基础。并尝试用比值法定义电动势,进一步分析电动势的物理意义,表达式,单位等。
本节课,电源电动势概念的构建是重点也是难点。体现做功本领的大小本身是一个十分抽象的概念,学生难以理解其,而且会和做功多少混淆起来,所以在组织教学的过程中,巧妙的利用“吹气做功”的实验,恰当地运用类比法,引导学生理解非静电力做功本领。加深学生对概念的理解,而且让学生更深层次地认识到比值定义法定义物理量的意义,同时也培养了学生知识迁移能力。
实
验
探
究
(三)
:
电动势的大小与哪些因素有关?
引导学生观察几种不同类型的电池,在观察的基础上猜想可能影响电动势大小的因素有哪些,并运用水果电池对提出的猜想进行验证,从而去伪存真。了解影响电动势的因素,加深认识电动势是反映电源特性这一本质特征。
在观察的基础上,进行合理的猜想,并通过动手实验,去认识事物的本质。
用水果电池进行实验,激发学生的兴趣,既让学生有了动手机会,又让学生有了感性认识,深化对电动势的理解。
观察、思考电源的参数
引导学生在单独和接入电路两种不同情况下测电源两端电压有何异同,从而分析出电源中存在内阻,另外通过观察手机电池,引导学生思考表征电源的其它参数。
通过学生实验测量两种不同情况下电源两端电压,从而认识电源内部电阻的存在,{}认识表征电源的其它参数。
认识表征电源的其它参数
小结,设疑
课堂小结,预留思考问题
课后思考
让学生感受到物理来源与生活,又可以指导生活。
七.板书设计:
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