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视频标签：电源的电动势,内阻
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视频课题：教科版高二物理选修3-1第二章第四节《电源的电动势和内阻》陕西省 - 西安
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《电源的电动势和内阻》教学设计
教科版选修3-1第二章第4节第一课时
教材分析：
《电源的电动势和内阻、闭合电路》（教科版）这节内容，涉及的知识较多，概念抽象，学生理解起来有一定难度，需要两课时学习。本节只学习第一课时，认识电源。电动势是中学物理电学中一个重要概念，这一概念影响着学生对闭合电路欧姆定律的学习和掌握，是教学的重点；同时，电动势概念比较抽象，涉及的知识面较广泛，学生不易理解，也是教学的难点。教材明确提出了“非静电力”，让学生从功和能的角度理解非静电力，知道非静电力在电路中所起的作用，并能从非静电力做功的角度去理解电动势的概念。教材为了降低难度并未给出了电动势的定义式，只是强调“电动势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”，没有用比值方法严格定义。
学生分析：
学生在初中阶段已经学会分析基本电路，但并没有深入研究电源的作用。在前一章的学习基础上，学生对电场有一定的了解，对电场中涉及的功能转化关系有一定的掌握。对于本节教学，学生对电动势的概念及其本质的理解可能存在一定难度。
教学目标：
(一)通过实际操作，感受电源的作用，体验能量转化的过程，了解形形色色电源。
(二)通过类比的方法深入理解电源的原理；通过实验认识“非静电力”，感受“搬运”过程，
体验电能来之不易，激发学生的节电意识。
(三)从生活实际出发，理解电动势的概念；通过对比电源和用电器的参数，从本质上区别电
动势和电压，更加深刻的理解电动势的意义。
(四)利用初高中的认知冲突，通过对实际电路的分析以及逻辑推理，揭示电源内阻的存在，
培养科学思维。
教学重点难点：
重点：电源的工作原理 电动势的概念
难点：非静电力的理解，电动势的理解，电源内阻的认识
教学策略与手段：
2
实验感受，类比思想，逻辑推理，归纳总结
设计思想：
本节课采用实验体验、理论探究、类比探究、逻辑推理的方法来研究“电动势”。先观察电源引出电动势，让学生从感性到理性逐步探究；通过实例体验非静电力，理解电源的原理来落实本课的教学目标；通过理解电动势来强化目标；通过电路现象分析认识内阻，锻炼学生的科学思维，最后感受电池对环境污染，培养社会责任。
教学流程：
环节 教师活动
学生活动 设计意图 引 入 演示：温差发电使电风扇转动起来 提问：大家有怎样的思考和判断？ 引导：在这里谁把其它形式的能转化为电
能，简介温差发电片，引出电源及其作用、课题《电动势》。
操作，观察，思考。
备答：有电流、电压、内能转化为电能，从而使电动机转动起来。 感受电源
的作用，体验能量的转化，
激发兴趣，引入课题。
分 组 体 验 电 源 作 用
叙述：分组体验电源的作用，比一比哪一组能用更多的方式使二极管发光，实验前请先阅读说明书。 观察学生，指导实验
提问1：大家有几种方法？如何操作？
提问2：分别哪些形式的能转化为电能？ 提问3：电容器供电效果如何？ 引导：强调电源能持续稳定供电，电容器却不能，本质原因是什么?
设计方案 分工合作 讨论总结
备答1：三种.......
备答2：化学能、光能转化为电能，电容器......
备答3：闪亮一下熄灭。 进一步体验电源的作用，体验能量转化。 引入电源持
续供电的本质原因；并为后续对非静电力的认识做好铺垫。 电 源
讲述：电容器放电电流的形成及不能持续的本质原因。
类比：水流的形成，且不持续。 提问1：怎样让水流持续循环起来？ 提问2：同理如何让电流持续循环？
备答1：水泵...... 备答2：水泵......
由电容器放电入手，通过形象类比，明确电源持续供电的基
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的 原 理 “非 静 电 力”
引导：此时电路中有持续稳定的电压、电流，电容器质变为一个电源。
提问3：是什么力量把正电荷从低电势搬运到高电势？
引导：不是静电力，那是通过什么方式搬运的？
讲述：温差电池、光电池、化学电池是分别通过热作用和光作用、化学作用实现搬运电荷的，统称非静电力。 总结：电源的工作原理 演示：发电机点亮白炽灯 提问4：接上灯泡，为何不亮？ 引导：说明通过非静电力做功，才会把其
它形式的能转化为电能，指导学生体验。 提问5：请你谈一谈感受如何？ 引导：感觉累，体现了这名同学消耗了能量，转化为灯所需要的电能，也反映了能量的来之不易。 展示：午间教室图片 引导：节约用电，不言而喻。
对比、思考 体会电路中持续电流形成的原因
备答3：静电力、非静电力......
思考，体会
回忆功能关系，理解电源原理 观察，思考 备答4：没有摇动。 操作 体验 观察
备答5：很累......。 感受能量转化过程 体会电源的机理
观察图片，触景生情 感受，反思 本原理；
通过实例的分析理解非静电力的概念；
通过学生实际体验，进一步体会电源的工作机理和能量的转化过程。同时使学生受到节约用电的真实情景刺激和自我教育。
电 源 的 本 领
提问1：我们刚刚学习了电源的作用和原
理，在什么情况下电源才能发挥其作用？ 提问2：此时你会关注什么问题？ 引导：电路中的基本矛盾，就是用电和供电的矛盾，生活中我们怎样了解一个电源的供电本领？
展示：几个电池参数图片
提问3：大家观察这几个电源，哪个电源供电本领大？为什么？
备答1：接入电路。
结合生活实践 备答2：用电器能不能正常工作。
观察，思考，回答
备答3：12V的电源，参数.
从学生生活实际出发，
引出电动势，学生更容易理解这个抽象的概念； 结合功能关系，从本质
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电 动 势 提问4：这个参数是电压吗？
引导：电源连接用电器，给用电器提供了
电压，也叫电势差。电路中，静电力做功，消耗电能，电压此时的意义反映了用电器消耗电能的本领。
提问5：电源的作用是什么呢？ 提问6：这个参数是电压吗？
总结：“多少伏”这个参数表达电源把其
他能转化为电能的本领，叫做电动势E。 展示： 12V电源，12V用电器对比图片 提问7：两个12V一样吗？什么区别？ 说明：电动势不是电压，指出电动势是电源自身性质决定，与电路无关。 备答4：是（或不确定） 思考，辨析
备答5：提供电能 备答6：不是...... 总结，反思
备答7：不一样，一个指电源电动势，一个额定电压...... 听讲、领会 上认识电动势。
通过对比电源、用电器的参数，从本质上区别电动势和电
压，从而比较深刻的理解电动势。
内 阻 闭 合 电 路
展示：电路板，四个完全相同的小灯泡并联于“电源”两端
操作：闭合一个支路，灯亮。 提问1：电源电动势（本领）变了吗？
提问2：当四个支路都接入，电动势变吗？预测会发生什么现象？
提问3：灯变暗，如何解释器现象？ 操作：打开暗盒
提问4：变阻器分压了吗？怎么验证？ 操作将滑动变阻器调到0验证
操作：先闭合1支路，再闭合其余3支路。 提问5：这次我们排除了变阻器的干扰，当我再次闭合其余3支路，又会怎样？ 提问6：这次谁“分走”了电压？
总结（板书）：电源内阻、总结闭合回路。 分析：原电池内部内阻的存在，及内外电
观察、思考
备答1：没有，与接入电路无关
备答2：电动势不变，都接入后，变暗（不变） 备答3：（盒子里有电阻，或茫然无答） 备答4：调变阻器。 观察，体会
备答5：亮度不变（或亮度变暗） 备答6：电源内有电
阻。 回忆、对比、理解
通过实际电路分析，利用初高中认识的冲突，巧妙
设计，通过逻辑推理，认识到内电阻； 通过现象分析引入闭合电路的概
念。 利用学生熟悉的原电池，加深学生对内阻和闭
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压，从能量的角度认识研究闭合电路的原因。
思考，理解
合电路的理解和认识
结 束 语
提问： 这一节我们研究了电源，同学们有哪些新的认识？
叙述：电源的性能还与很多其它因素有关，同学们可以查阅资料近一步了解。随着社会的发展，科技的进步对电源的使用越来越广泛，我们渐渐的认识到，科技的发展是一把双刃剑，比如废旧电池对生态环境的巨大破坏，大家说该怎样应对这个现实问题？
发展是这个伟大时代的主题，但我们要可持续的发展，人类享受着科技发展的成果，也需要拥抱绿水青山。
备答：电源的作用、电源的原理、电动势、电源的内阻.....
总结、反思、升华
总结学习内
容
了解时代特征，加强环保意识，激发学习热情增强社会使命感
板书设计
一、电源的作用 三、电动势（E）
其它形式能转化为电能 意义：其他能转化为电能的本领 提供稳定持续的电压 大小：等于搬运1C电荷非静电力做的功 二、电源的原理 四、电源的内阻 闭合电路 非静电力 搬运电荷 做功
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