2024-2025学年新教材高中物理 第12章 电能 电能守恒定律 3 实验：电池电动势和内阻的测量教案 新人教版必修第三册

2024-2025学年新教材高中物理第12章电能电能守恒定律3实验：电池电动势和内阻的测量教案新人教版必修第三册主备人备课成员课程基本信息1.课程名称：高中物理实验课——电池电动势和内阻的测量

2.教学年级和班级：高一年级1班

3.授课时间：2024年10月15日

4.教学时数：1课时（45分钟）

二、教学内容

1.课程目标：通过实验，让学生掌握电池电动势和内阻的测量方法，理解电能守恒定律。

2.课程重难点：

a.掌握闭合电路欧姆定律的应用

b.理解电能守恒定律及其在实验中的应用

c.学会使用实验仪器进行测量

3.教学过程：

a.引入新课：回顾电能守恒定律的相关知识，引导学生思考如何测量电池的电动势和内阻。

b.讲解实验原理：讲解闭合电路欧姆定律，阐述如何通过测量电流和电压来求解电池的电动势和内阻。

c.演示实验：教师进行实验演示，展示测量电池电动势和内阻的过程。

d.学生实验：学生分组进行实验，测量电池的电动势和内阻。

e.实验总结：分析实验数据，验证电能守恒定律，总结测量电池电动势和内阻的方法。

f.布置作业：让学生结合实验，进一步深入研究电能守恒定律的应用。

三、教学资源：

1.实验器材：电压表、电流表、电阻箱、电池等。

2.教学课件：展示实验原理、步骤和注意事项。

四、教学评价

1.学生实验报告：评价学生在实验中的操作能力和对实验原理的理解。

2.课堂问答：评价学生对电能守恒定律的掌握程度。

五、教学注意事项

1.确保实验安全，提醒学生注意电路连接和仪器使用。

2.关注学生的实验操作，及时纠正错误。

3.引导学生积极参与实验，培养动手能力和观察能力。核心素养目标分析本节课旨在培养学生的物理核心素养，主要包括以下几个方面：

1.科学探究能力：通过实验，学生能够独立操作仪器，测量电池的电动势和内阻，培养学生的实践操作能力和问题解决能力。

2.逻辑推理能力：学生通过实验数据的处理和分析，理解电能守恒定律，提高学生的逻辑思维和推理能力。

3.证据意识：在实验过程中，学生能够观察现象，收集和处理数据，养成基于证据进行判断和推理的习惯。

4.合作与交流：学生分组进行实验，培养团队协作能力和沟通交流能力，提高学生的人际交往能力。

5.物理观念：通过实验，使学生进一步理解电能守恒定律，形成正确的物理观念，为后续学习打下基础。

6.科学态度与价值观：通过对电池电动势和内阻的测量，使学生体会物理学习的乐趣，培养对科学的热爱和追求真理的态度。学情分析本节课针对的是高一年级的学生，他们已经学习了初中物理的基础知识，对电学有一定的了解。但在高中物理学习中，他们对电学知识的深度和广度有了更高的要求。在学习本节课之前，学生已经学习了电能守恒定律的相关理论知识，但对于如何进行实验操作，以及如何将理论应用于实际问题，仍需进一步指导和培养。

在知识方面，学生对于电路的基本概念、欧姆定律等有一定的掌握，但电池电动势和内阻的测量实验操作较为复杂，需要学生能够独立思考、解决问题。在能力方面，学生的逻辑思维能力、实验操作能力、数据分析能力仍需提高。在素质方面，学生需要培养团队合作意识、沟通交流能力和科学探究精神。

在行为习惯方面，学生可能存在以下情况：部分学生对实验操作不够熟悉，可能对实验产生恐惧心理；部分学生可能对物理学习缺乏兴趣，导致学习积极性不高；部分学生在团队合作中可能存在依赖心理，不愿意主动承担责任。

针对以上学情，教师在教学中应注重以下几点：

1.引导学生回顾相关理论知识，为新课的学习打下基础。

2.注重实验操作的讲解和演示，让学生熟悉实验步骤，消除恐惧心理。

3.鼓励学生积极参与实验，培养动手能力和观察能力。

4.引导学生进行数据分析，提高逻辑推理和问题解决能力。

5.培养团队合作意识，鼓励学生主动承担责任。

6.激发学生对物理学习的兴趣，调动学习积极性。

7.通过提问、讨论等方式，引导学生主动思考，培养科学探究精神。学具准备多媒体课型新授课教法学法讲授法课时第一课时师生互动设计二次备课教学方法与手段1.教学方法：

a.讲授法：在实验原理讲解和实验总结环节，教师通过口头讲解，向学生传授电池电动势和内阻的测量方法以及电能守恒定律的相关知识。

b.实验法：让学生亲自动手进行实验，观察实验现象，收集数据，培养学生的实践操作能力和观察能力。

c.讨论法：在实验过程中，鼓励学生相互交流、讨论，分享实验心得和感悟，提高学生的沟通能力和团队协作能力。

d.问题驱动法：教师提出与实验相关的问题，引导学生进行思考，激发学生的求知欲和探究精神。

2.教学手段：

a.多媒体设备：利用多媒体课件，展示实验原理、步骤和注意事项，使抽象的知识具体化、形象化，提高学生的学习兴趣。

b.教学软件：运用教学软件，进行实验数据的处理和分析，帮助学生更好地理解实验结果，提高教学效果。

c.网络资源：引导学生查阅相关网络资源，了解电池电动势和内阻的测量技术的最新发展，拓宽知识视野。

d.实验器材：利用电压表、电流表、电阻箱等实验器材，让学生亲身体验实验过程，增强学生的实践能力。

e.虚拟实验室：运用虚拟实验室软件，模拟实验过程，让学生在虚拟环境中进行实验操作，提高学生的实验技能。

f.教学评价工具：利用教学评价工具，对学生的实验报告、课堂问答等进行评估，了解学生的学习状况，为教学提供反馈。教学流程（一）课前准备（预计用时：5分钟）

学生预习：

发放预习材料，引导学生提前了解电池电动势和内阻的测量学习内容，标记出有疑问或不懂的地方。

设计预习问题，激发学生思考，为课堂学习电池电动势和内阻的测量内容做好准备。

教师备课：

深入研究教材，明确电池电动势和内阻的测量教学目标和重难点。

准备教学用具和多媒体资源，确保电池电动势和内阻的测量教学过程的顺利进行。

设计课堂互动环节，提高学生学习电池电动势和内阻的测量的积极性。

（二）课堂导入（预计用时：3分钟）

激发兴趣：

提出问题或设置悬念，引发学生的好奇心和求知欲，引导学生进入电池电动势和内阻的测量学习状态。

回顾旧知：

简要回顾上节课学习的电能守恒定律相关内容，帮助学生建立知识之间的联系。

提出问题，检查学生对电能守恒定律的掌握情况，为电池电动势和内阻的测量新课学习打下基础。

（三）新课呈现（预计用时：25分钟）

知识讲解：

清晰、准确地讲解电池电动势和内阻的测量的知识点，结合实例帮助学生理解。

突出重点，强调难点，通过对比、归纳等方法帮助学生加深记忆。

互动探究：

设计小组讨论环节，让学生围绕电池电动势和内阻的测量问题展开讨论，培养学生的合作精神和沟通能力。

鼓励学生提出自己的观点和疑问，引导学生深入思考，拓展思维。

技能训练：

设计实验，让学生在实践中体验电池电动势和内阻的测量的应用，提高实践能力。

在电池电动势和内阻的测量新课呈现结束后，对知识点进行梳理和总结。

强调重点和难点，帮助学生形成完整的知识体系。

（四）巩固练习（预计用时：5分钟）

随堂练习：

随堂练习题，让学生在课堂上完成，检查学生对电池电动势和内阻的测量的掌握情况。

鼓励学生相互讨论、互相帮助，共同解决电池电动势和内阻的测量问题。

错题订正：

针对学生在随堂练习中出现的错误，进行及时订正和讲解。

引导学生分析错误原因，避免类似错误再次发生。

（五）拓展延伸（预计用时：3分钟）

知识拓展：

介绍与电池电动势和内阻的测量相关的拓展知识，拓宽学生的知识视野。

引导学生关注学科前沿动态，培养学生的创新意识和探索精神。

情感升华：

结合电池电动势和内阻的测量内容，引导学生思考学科与生活的联系，培养学生的社会责任感。

鼓励学生分享学习电池电动势和内阻的测量的心得和体会，增进师生之间的情感交流。

（六）课堂小结（预计用时：2分钟）

简要回顾本节课学习的电池电动势和内阻的测量内容，强调重点和难点。

肯定学生的表现，鼓励他们继续努力。

布置作业：

根据本节课学习的电池电动势和内阻的测量内容，布置适量的课后作业，巩固学习效果。

提醒学生注意作业要求和时间安排，确保作业质量。知识点梳理1.电池电动势的定义：电池电动势是指电池两极间单位正电荷从负极移至正极所获得的能量。

2.内阻的概念：电池内阻是指电池在放电过程中，电流通过电池内部时所遇到的阻力。

3.闭合电路欧姆定律：闭合电路欧姆定律指出，在闭合电路中，电动势等于电路中电流强度与内阻的乘积。

4.电能守恒定律：电能守恒定律指出，在封闭电路中，电能总量保持不变，即电能的生成等于电能的消耗。

5.实验原理：通过测量电池的电动势和内阻，可以验证闭合电路欧姆定律和电能守恒定律。

6.实验步骤：包括电池电动势的测量、内阻的测量等步骤。

7.实验注意事项：安全操作，正确连接电路，保护器材等。

8.实验数据分析：通过实验数据处理，求解电池的电动势和内阻。

9.实验结果讨论：分析实验结果，验证闭合电路欧姆定律和电能守恒定律。

10.实验报告撰写：撰写实验报告，总结实验结果和收获。

11.实验技能培养：通过实验操作，培养学生的动手能力和实验技能。

12.团队合作与交流：在实验过程中，培养学生的团队合作意识和沟通交流能力。

13.科学探究与创新：引导学生进行科学探究，培养学生的创新意识和探索精神。

14.物理观念与科学态度：通过实验，使学生进一步理解电学知识，形成正确的物理观念，培养对科学的热爱和追求真理的态度。

15.安全与环保：在实验过程中，注重安全教育，培养学生的环保意识。内容逻辑关系2.词：电动势、内阻、闭合电路、欧姆定律、电能守恒。

3.句：电池电动势是指电池两极间单位正电荷从负极移至正极所获得的能量；电池内阻是指电池在放电过程中，电流通过电池内部时所遇到的阻力；闭合电路欧姆定律指出，在闭合电路中，电动势等于电路中电流强度与内阻的乘积；电能守恒定律指出，在封闭电路中，电能总量保持不变，即电能的生成等于电能的消耗。

板书设计：

1.电池电动势的定义

2.内阻的概念

3.闭合电路欧姆定律

4.电能守恒定律课堂a.提问评价：通过提问，了解学生对电池电动势和内阻的测量知识点的掌握情况。

b.观察评价：观察学生在实验过程中的操作是否规范，是否能够独立完成实验。

c.测试评价：通过随堂练习题，测试学生对电池电动势和内阻的测量知识点的理解程度。

2.作业评价：

a.作业完成情况：检查学生的作业是否按时完成，作业质量是否符合要求。

b.作业解答情况：检查学生的作业解答是否正确，是否能够运用所学知识解决问题。

c.作业创新性：鼓励学生在作业中展示自己的思考和创新，对于有创新性的解答给予表扬和鼓励。

d.作业反馈：及时批改学生的作业，给予明确的反馈，指出学生的优点和需要改进的地方。

e.作业指导：对于学生在作业中出现的问题，进行有针对性的指导，帮助学生解决问题。

3.学生表现评价：

a.课堂参与度：评价学生在课堂上的参与程度，鼓励学生积极参与课堂讨论和互动。

b.团队合作：评价学生在实验过程中的团队合作情况，鼓励学生积极承担责任，互相帮助。

c.学习态度：评价学生的学习态度，鼓励学生保持积极的学习态度，对待学习认真负责。

4.学习成果评价：

a.实验报告：评价学生的实验报告是否完整、清晰，是否能够准确描述实验过程和结果。

b.实验技能：评价学生在实验过程中的操作技能，是否能够熟练使用实验器材。

c.实验创新：评价学生在实验过程中的创新思维，是否能够提出新的实验思路和方法。教学反思与改进首先，我会更加注重实验操作的讲解和演示，确保每个学生都能够清楚地了解实验的步骤和注意事项。我会通过视频、图片等多种形式，将实验过程展示给学生，使他们对实验有一个直观的认识。同时，我会鼓励学生在实验前进行预习，以便他们在实验中能够更加自信地操作。

其次，我会加强实验过程中的指导，及时纠正学生的错误操作，避免实验过程中出现安全问题。我会关注每个学生的实验进展，提供个性化的指