测定电池的电动势和内阻教学设计

《测定电池的电动势和内阻》教学设计内容：选修3—1第二章第十节《测定电池的电动势和内阻》一、教材分析测电动势和内阻是本章第十节，从整个章节的知识安排来看，本节是所学知识的应用和深化；同时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。本节课主要介绍利用闭合电路欧姆定律的原理测量电源电动势和内阻的电路，以及如何用图像法处理实验数据。故本节课应引导学生利用所学知识自主设计实验电路图，分组讨论哪一种实验方案更合理，误差更小，并利用图像处理实验数据，将会大大提升学生的实验能力和分析评估能力，不仅深化了对本章内容的理解，同时提高了学生的综合素质。二、学情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，如何引导学生自主设计实验方案，自主探究是本节课的重要任务。另外，对于数据的处理，学生较熟悉的是公式法，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。三、教学目标1．知识与技能：使学生掌握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。四、重点、难点分析1.重点：测电源电动势和内阻的原理和方法图像处理数据的方法2.难点：测量方案的误差分析五、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，得出测量方案，在实验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。六、器材准备电流表，电压表，滑动变阻器，开关，两节旧干电池，电池盒，导线若干。七、教学流程设计教学引入教学引入设置问题设置问题实验目的与原理实验目的与原理电路图与设疑电路图与设疑教师辅导，生——教师辅导，生——生交流师——生交流收集数据间隔组联立代数法作图法间隔组联立代数法作图法数据处理方式方法数据处理方式方法误差原因、测量值与真实值比较作U-I图像误差原因、测量值与真实值比较作U-I图像误差分析误差分析拓展=1\*GB3①拓展=1\*GB3①若只有电流表和电阻箱=2\*GB3②若只有电压表和电阻箱误差分析电路设计和数据处理~师生共同总结小结、随堂练习师生共同总结小结、随堂练习八、教学过程：教学环节教学过程教学意图资源使用教师活动学生活动问题导入自行设计实验方案：所需仪器不受限制，尽可能多的设计实验的方案。可小组进行讨论方案交流：在你的设计方案中介绍给大家，说出你的主要设计思想通过问题引入，激发学生浓厚探究兴趣，交流讨论引发深层次的思考幻灯片依次展示学生的设计成果实验原理电路设计实验原理：（）电路设计：学生回顾闭合电路的欧姆定律进一步明确实验目的，理解实验原理提出问题：电流表应如何接入电路，为什么？思考问题并进行误差分析有利于提高学生的分析能力对比：结论：测得的电动势与内阻都偏小。适用条件：RV>>r。结论：，适用条件：RA<<。深刻理解电路设计的思想学生实验实验步骤：(1)电流表用_______量程，电压表用_______量程，连好电路图。(2)把变阻器的滑片移到使串联电阻达到_______的位置。(3)闭合开关，调节变阻器的滑片，使电流表有明显示数，读出此时的电流I和电压U，断开开关S，把数据填入表格内。(4)改变变阻器的滑片位置，用上述同样的方法读出六组不同的I和U的值(范围尽量大一些)，填入表格内。(5)断开开关，整理仪器.利用电流表，电压表，滑动变阻器，开关，两节旧干电池，电池盒，导线若干，选择合适的器材和量程，学生动手实验培养学生的动手实验能力，解决实际问题的能力实验器材数据处理1.公式法：2.图像法：作出图线E=纵轴截距斜率：学生讨论哪种数据处理的方法更好提高实验数据分析的能力幻灯片展示各组实验结果师生交流总结实验设计原理和思想实验注意事项师生互动深刻理解该实验的思想思考题=1\*GB3①若只有电流表和电阻箱=2\*GB3②若只有电压表和电阻箱请设计实验电路图并测定电池的电动势和内阻思考讨论完成设计提高学生举一反三，灵活处理问题的能力九、板书设计测定电池的电动势和内阻一、实验原理：（）二、电路设计：三、实验步骤：四、数据分析：图像法：E=纵轴截距斜率：十、教学后记本节课通过问题引入，学生自行设计实验方案并进行可行性分析，激发了学生的探究兴趣；电路设计后进行对比分析，如何尽量减小误差，使学生更加深刻理解闭合电路欧姆定律，真正体会设计思想；动手实验并进行数据分析，提高动手能力和分析能力；思考题旨在引导学生举一反三，提高灵活处理问题的能力。由于本节想要达到的教学目标比较多，所以一节课很