测定电源电动势和内阻教学设计.doc

测定电源电动势和内阻 教学设计 泉州七中 吴远龙一、教材内容分析本节课是高中物理选修31的第四章第三节，这节课内容是测量电源的电动势与内阻，电源的特性主要由电动势与内阻来描述，因此测量电动势和内阻对于合理使用电源具有重要的意义。本节课主要介绍了用伏安法测量电源的电动势与内阻的电路以及一种新的处理实验数据的方法用图像法处理实验数据。二、设计理念与设计思路本节教学中主要让学生应用已经学过的闭合电路欧姆定理的相关知识，测量电源电动势和内阻，在教学中在教师的引导下，让学生明白该怎么做，为什么这样做。本节内容涉及到动手实验及用图象法处理数据，通过学生自己的探索，不但把学过的知识应用于实际，还可以激发他们的学习兴趣。随着目的的明确，测出测量方案，在探究过程中如实收集实验数据，然后师生共同探讨，得到较好的实验数据处理方法，并让学生表达实验结果，引导其对所得结果进行分析、总结。三、学情与教材分析学生已经掌握了闭合电路欧姆定律，并且已经有从电路的内、外电阻来分析电路的意识，但是由于对电学实验接触比较少，对于电路的分析能力仍需进一步的加强，这也是本实验探究的一个重要任务。另外，对于数据的处理，学生较熟悉的是计算法亦称代数法，利用图像处理数据的能力的培养是本次实验探究的另一个重要任务。四、教学目标1知识与技能：使学生掌握利用仪器测量电池电动势和内电阻的方法，并通过实际操作中的不断解决问题，开阔思路，激发兴趣。2.过程与方法：学会利用图像处理数据的方法、误差分析。3.情感态度与价值观：使学生理解和掌握运用实验手段处理物理问题的基本程序和技能，具备敢于质疑的习惯、严谨求实的态度和不断求索的精神，培养学生观察能力、思维能力和操作能力，提高学生对物理学习的动机和兴趣。五、重点、难点分析1.重点：测量方案和利用图像处理数据2.难点：如何利用图像得到结论六、教学准备电流表，电压表，滑动变阻器，开关，两节旧干电池，电池盒，导线若干。七、教学流程设计 开始 激趣教学引入明确研究课题探究课题实验原理电路图与设疑教师辅导，生生交流师生交流实验探究收集数据数据处理方式方法代数法与作图法结论表达及结果分析学生表达测量结果师生共同总结课堂总结八、教学过程设计教学环节学习内容教师活动学生活动预期效果教学引入明确研究课题、引起探究兴趣引言、课题介绍调动学生兴趣，活跃课堂的气氛，使学生乐于探究。实验原理原理：闭合电路欧姆定律变形形式：E=U+Ir问采用伏安法测电源电动势和内阻，知道U、I如何得到E、r?回答问题采用闭合电路欧姆定E=U+Ir （U=E-Ir）书上已经明确给出，学生只要掌握原理即可实验方案电表连接方式选择：实验电路图讲述原理实验电路图，重点是电表的连接方式思考与拓展电路图为什么不用下图？掌握实验原理及电路图数据处理方案1、 数据处理方法提问如何处理数据得出结论？结论：1、 代数法，多次实验取平均值2、 图像法，作U-I曲线，利用图像信息求得。关键掌握利用图线的信息得到E、r，如：斜率、两坐标轴的截距等含图像的获得2、 对实验图像的认识提问1、 由实验数据如何得到图线？2、 曲线的斜率、U轴截距、I轴截距各表示什么？总结图像的利用可能有几种情况！学生回答1、描点、作直线，让直线尽量通过更多的点，不在线上的两边分布大致均匀。2、斜率表示-r，U轴截距表示电源电动势I轴截距表示短路电流增强运用图像处理数据的能力，培养看图的能力以及分析问题、解决问题的能力探究实验 动手实验，收集数据教师实时调控，针对学生出现的问题及时调整。根据方案进行实验，并如实纪录数据真正动手实践，尊重实验现实实验结论表达通过实验得到结论引导让学生自己表达实验得到的结果学生发言表达自己的实验结果，教师组织对同学得到的结果进行点评，强调学生得到图线的规范。学生能较好掌握图像这个处理工具，提升分析能力。课堂总结数据处理方法对比代数法和图像法处理数据的优缺点，作图法处理的要点和注意事项。附：实验报告表格4.3 测定电源电动势和内阻一、 实验目的：测量电源电动势和内电阻二、 实验原理：三、 实验电路图 四、 实验记录次数12345678U/VI/A五、 数据处理方法一：代数法结论：E= r= 方法二：图象法结论：E