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说课稿 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说课稿新人教版必修第三册一、设计思路

本节课以探究电池电动势和内阻的测量为核心，设计思路如下：

1.引导学生回顾电能、电动势和内阻的概念，明确实验目的和意义。

2.通过分组讨论，让学生设计实验方案，培养学生的实验设计能力。

3.演示实验过程，让学生动手操作，观察实验现象，培养学生实验操作能力。

4.分析实验数据，引导学生理解电动势和内阻的测量方法，提高学生的数据分析能力。

5.结合实验结果，引导学生探讨电池在实际应用中的性能，培养学生实际应用能力。

6.总结课堂内容，布置相关习题，巩固所学知识。二、核心素养目标

1.科学探究：培养学生设计实验、进行实验操作、收集和分析实验数据的能力，以及通过实验验证物理定律的探究精神。

2.物理观念：深化学生对电能、电动势和内阻等物理概念的理解，形成科学的物理观念。

3.科学思维：训练学生运用物理知识解决实际问题的能力，发展科学思维和批判性思维。

4.科学态度与责任：培养学生严谨的科学态度，增强对科学实验的敬畏心和对实验数据的责任心。三、学习者分析

1.学生已经掌握了基本的电路知识，了解了电压、电流和电阻的基本概念，能够进行简单的电路设计和分析。

2.高中阶段的学生对实验操作具有浓厚兴趣，具备一定的实验操作能力，喜欢通过实践活动来学习物理知识。他们的学习风格多样，有的喜欢独立思考，有的倾向于小组合作。

3.学生可能遇到的困难和挑战包括：对电动势和内阻的概念理解不够深入，实验操作过程中对仪器的使用不够熟练，对实验数据的处理和分析存在困难，以及将理论知识与实验现象相结合的能力有待提高。此外，学生可能对实验误差的控制和实验结果的精确度把握不足。四、教学方法与手段

教学方法：

1.讲授法：通过讲解电动势和内阻的概念，为学生提供必要的理论知识。

2.实验法：组织学生进行电池电动势和内阻的测量实验，通过实践操作加深理解。

3.讨论法：引导学生对实验结果进行讨论，分析实验误差，提升解决问题的能力。

教学手段：

1.多媒体设备：使用PPT展示实验原理和步骤，增强直观性。

2.教学软件：利用教学软件进行模拟实验，帮助学生更好地理解实验过程。

3.网络资源：提供相关在线资源，鼓励学生自主学习，拓宽知识面。五、教学过程设计

1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对电池电动势和内阻的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们知道电池是如何工作的吗？它有哪些重要参数？”

展示一些关于电池在不同设备中应用的图片，让学生初步感受电池的重要性。

简短介绍电动势和内阻的基本概念及其在电池性能评估中的重要性，为接下来的学习打下基础。

2.电动势和内阻基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解电动势和内阻的基本概念、测量方法及其在电池性能评估中的作用。

过程：

讲解电动势和内阻的定义，包括其物理意义和单位。

详细介绍电动势和内阻的测量方法，使用示意图帮助学生理解实验原理。

3.电动势和内阻测量实验案例分析（20分钟）

目标：通过具体实验案例，让学生深入了解电动势和内阻的测量方法及其在电池性能评估中的重要性。

过程：

选择几个典型的电动势和内阻测量实验案例进行分析。

详细介绍每个实验案例的实验设计、操作步骤和数据分析方法。

引导学生思考这些实验对电池性能评估的意义，以及如何应用所学的测量方法解决实际问题。

小组讨论：让学生分组讨论实验过程中可能遇到的问题和解决方案，并提出改进实验的建议。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和实验问题解决能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组针对一个实验案例进行深入讨论。

小组内讨论实验的原理、操作步骤、数据收集和分析方法。

每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对电动势和内阻测量实验的理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括实验的设计、操作、数据分析和改进建议。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调电动势和内阻测量实验的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括电动势和内阻的概念、测量方法、实验案例分析等。

强调电动势和内阻测量在电池性能评估中的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用相关知识。

布置课后作业：让学生设计一个简单的电动势和内阻测量实验，并撰写实验报告，以巩固学习效果。六、教学资源拓展

拓展资源：

1.电动势和内阻的理论背景：介绍电动势和内阻的物理原理，包括电动势的产生机制、内阻的形成原因以及它们对电路性能的影响。

2.电池的种类与应用：详细讲解不同类型电池（如铅酸电池、锂电池、燃料电池等）的电动势和内阻特点，以及它们在不同应用场景中的优势与局限。

3.实验拓展：介绍更高级的电动势和内阻测量方法，如使用电桥、电位差计等精密仪器进行测量，以及如何利用现代技术（如数据采集器、计算机软件）来提高实验精度和效率。

4.电动势和内阻在实际电路中的应用：分析电动势和内阻在实际电路中的影响，如电源输出电压的稳定性、电路中能量损耗的计算等。

5.新能源技术发展：介绍新能源电池技术的研究进展，如电动汽车用电池的最新动态、可再生能源存储系统的应用等。

拓展建议：

1.鼓励学生阅读相关的科普书籍和科研论文，以加深对电动势和内阻概念的理解。

2.建议学生参与实验室的电动势和内阻测量实验，亲自动手操作，体验实验过程，加深对理论知识的认识。

3.提议学生关注新能源电池技术的新闻报道和科研进展，了解该领域的前沿动态。

4.指导学生进行小规模的科研项目，如设计并实施一个关于不同类型电池电动势和内阻比较的实验，培养其科研兴趣和实验技能。

5.鼓励学生参加科技竞赛和研讨会，与同行交流电动势和内阻测量方面的经验和心得，提升自己的学术水平和实践能力。七、板书设计

1.电动势和内阻的定义及公式

①电动势的定义：电源内部非静电力对单位正电荷做的功。

②内阻的定义：电源内部对电流的阻碍作用。

③电动势和内阻的公式：E=I(R+r)，其中E为电动势，I为电流，R为外电阻，r为内阻。

2.电动势和内阻的测量方法

①实验原理：闭合电路欧姆定律。

②实验步骤：连接电路、调节滑动变阻器、读取电压和电流值、计算电动势和内阻。

③实验注意事项：确保电路