高中物理 第二章 恒定电流 第2节 电动势教学实录

高中物理第二章恒定电流第2节电动势教学实录学校授课教师课时授课班级授课地点教具课程基本信息1.课程名称：高中物理第二章恒定电流第2节电动势教学实录

2.教学年级和班级：高一年级（1）班

3.授课时间：2023年3月15日星期三上午第二节课

4.教学时数：1课时核心素养目标分析本节课旨在培养学生科学探究、逻辑推理和数学建模等核心素养。学生将通过实验探究电动势的产生原理，培养实验设计和操作能力；通过分析电动势与电路电压的关系，提高逻辑推理能力；通过建立电动势的数学模型，提升数学建模和解决问题的能力。此外，学生还将学会如何运用物理知识解释实际生活中的现象，增强科学态度和社会责任感。学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：

学生在进入本节课之前，已经学习了电路的基本概念、电流、电压和电阻等基础知识。他们能够理解电路的基本连接方式和欧姆定律的应用。然而，对于电动势的概念，学生可能还比较陌生，需要通过本节课的学习来建立清晰的认识。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

高一学生对物理学科普遍表现出较高的兴趣，尤其对实验操作和现象解释感兴趣。学生的能力水平参差不齐，部分学生具备较强的逻辑思维能力和实验操作技能，而部分学生在理解抽象概念和数学建模方面可能存在困难。学习风格上，学生既有偏于理论学习的，也有偏好实践操作的，需要教师根据不同学生的特点进行差异化教学。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

学生在学习电动势时可能会遇到的困难包括：理解电动势的概念和产生机制；将电动势与电路中的电压进行区分；在解决实际问题时，如何应用电动势的知识。此外，学生可能对电动势的计算和公式推导感到困惑，需要教师通过实例和逐步引导来帮助学生克服这些挑战。教学资源准备1.教材：确保每位学生都有本节课所需的教材《高中物理》第二章《恒定电流》第2节《电动势》。

2.辅助材料：准备与电动势相关的电路图、电动势的产生原理动画视频以及相关实验现象图片。

3.实验器材：准备直流电源、电阻、电键、电流表、电压表、导线等实验器材，确保实验操作的完整性和安全性。

4.教室布置：布置分组讨论区，每个小组配备实验操作台，确保实验器材的整齐放置，便于学生操作。教学实施过程1.课前自主探索

教师活动：

发布预习任务：通过在线平台发布《电动势》的PPT和实验视频，要求学生预习电动势的概念和实验原理。

设计预习问题：提出“电动势是如何产生的？”和“电动势与电压有何区别？”等问题，引导学生思考。

监控预习进度：通过平台查看学生提交的预习笔记和问题，确保预习效果。

学生活动：

自主阅读预习资料：学生阅读PPT和实验视频，理解电动势的基本概念。

思考预习问题：学生针对预习问题进行思考，记录疑问。

提交预习成果：学生将预习笔记和疑问提交至平台。

教学方法/手段/资源：

自主学习法：通过预习培养学生的自主学习能力。

信息技术手段：利用在线平台进行预习资源的共享和监控。

作用与目的：

学生通过预习对电动势有初步认识，为课堂学习打下基础。

2.课中强化技能

教师活动：

导入新课：以法拉第电磁感应实验为例，引出电动势的概念，激发学生学习兴趣。

讲解知识点：详细讲解电动势的定义、公式及其与电压的关系。

组织课堂活动：进行“电动势实验”分组实验，让学生观察电动势的产生过程。

解答疑问：针对实验中遇到的问题，及时解答和指导。

学生活动：

听讲并思考：学生认真听讲，积极思考电动势的原理。

参与课堂活动：学生积极参与实验，观察并记录电动势的变化。

提问与讨论：学生提出实验中的疑问，与同学和老师进行讨论。

教学方法/手段/资源：

讲授法：通过讲解帮助学生理解电动势的定义和公式。

实验活动法：通过实验让学生直观感受电动势的产生。

合作学习法：通过小组讨论，培养学生的合作意识和沟通能力。

作用与目的：

学生通过实验和讲解，深入理解电动势的原理，掌握电动势的计算方法。

3.课后拓展应用

教师活动：

布置作业：布置“电动势计算”的练习题，巩固学生对电动势公式的应用。

提供拓展资源：推荐与电动势相关的物理书籍和在线资源，供学生进一步学习。

反馈作业情况：批改作业，针对学生的错误给予指导和反馈。

学生活动：

完成作业：学生认真完成作业，巩固所学知识。

拓展学习：学生利用拓展资源，对电动势进行更深入的研究。

反思总结：学生反思自己的学习过程，总结经验教训。

教学方法/手段/资源：

自主学习法：引导学生自主完成作业和拓展学习。

反思总结法：引导学生对自己的学习过程进行反思和总结。

作用与目的：

通过课后作业和拓展学习，巩固学生对电动势的理解和应用能力。

通过反思总结，帮助学生发现自己的不足，提高学习效果。拓展与延伸六、拓展与延伸

1.提供与本节课内容相关的拓展阅读材料

（1）电动势的历史与发展

-《电动势的发现与发展》

-《电磁学的发展历程》

（2）电动势的实际应用

-《电动势在电池中的应用》

-《电动势在电动机和发电机中的应用》

（3）电动势与能源

-《电动势与可再生能源》

-《电动势与能源转换效率》

（4）电动势与电路设计

-《电路设计中电动势的应用》

-《电动势在电路故障诊断中的应用》

2.鼓励学生进行课后自主学习和探究

（1）电动势的产生原理

-学生可以进一步研究电动势产生的物理机制，如电磁感应、化学反应等。

-探究不同类型电源的电动势产生原理，如化学电池、太阳能电池等。

（2）电动势与电路性能

-研究电动势对电路性能的影响，如电路的稳定性、效率等。

-探究电动势与电路元件参数的关系，如电阻、电容等。

（3）电动势在实际生活中的应用

-分析电动势在日常生活、工业生产中的应用，如家用电器、交通工具等。

-探究电动势在新能源领域的发展前景，如电动汽车、太阳能电池等。

（4）电动势的测量与计算

-学习电动势的测量方法，如电压表、电流表等。

-研究电动势的计算公式及其应用，如基尔霍夫电压定律、欧姆定律等。

（5）电动势与电磁场

-探究电动势与电磁场的关系，如法拉第电磁感应定律等。

-研究电动势在电磁场中的应用，如电磁波传播、电磁屏蔽等。

（1）电动势的历史与发展

-学生可以阅读《电动势的发现与发展》一书，了解电动势的发现历程和科学家们的贡献。

-通过《电磁学的发展历程》，学生可以了解电磁学的发展脉络，以及电动势在其中的地位。

（2）电动势的实际应用

-《电动势在电池中的应用》一书，可以帮助学生了解电池的工作原理和电动势的应用。

-通过《电动势在电动机和发电机中的应用》，学生可以了解电动势在动力系统中的作用。

（3）电动势与能源

-《电动势与可再生能源》一书，可以让学生了解电动势在新能源领域的应用。

-《电动势与能源转换效率》一书，可以让学生了解电动势在能源转换过程中的重要性。

（4）电动势与电路设计

-《电路设计中电动势的应用》一书，可以让学生了解电动势在电路设计中的作用。

-《电动势在电路故障诊断中的应用》一书，可以让学生了解电动势在电路故障诊断中的价值。教学反思教学反思

这节课，我觉得自己收获颇丰，但也发现了不少需要改进的地方。下面我就结合本节课的教学实际情况，谈谈自己的几点反思。

首先，我觉得本节课在导入环节做得还不错。通过法拉第电磁感应实验的案例，激发了学生的学习兴趣，让他们对电动势的概念产生了好奇心。但是，在导入环节，我发现有些学生对于电磁感应的基本原理理解还不够透彻，导致他们对电动势的理解有些模糊。因此，在今后的教学中，我需要更加注重基础知识的教学，确保学生在学习新知识之前，对相关的基础概念有扎实的掌握。

在实验环节，我设计了“电动势实验”，让学生分组进行实验操作。这个环节我觉得效果不错，学生们在实验中积极参与，观察到了电动势的变化，对电动势有了更直观的认识。然而，在实验过程中，我也发现一些学生在实验操作上存在一些问题，比如测量数据不准确、实验步骤不规范等。针对这些问题，我将在下一节课前，专门组织一次实验操作的培训，帮助学生掌握正确的实验方法。

在课堂讨论环节，我鼓励学生们提出问题，并进行小组讨论。这种互动式教学方式，激发了学生的学习热情，也让他们在讨论中学会了如何表达自己的观点。但是，我也注意到，有些学生在讨论中比较沉默，不太敢于表达自己的看法。为了改善这一情况，我将在今后的教学中，更加关注学生的个体差异，给予他们更多的发言机会，鼓励他们积极参与讨论。

此外，我觉得本节课在作业布置和反馈方面还有待提高。部分学生提交的作业质量不高，对知识点的掌握不够扎实。为了解决这个问题，我将在课后及时批改作业，并对学生的错误进行详细讲解，帮助他们巩固所学知识。重点题型整理1.题型一：电动势的定义与计算

例题：一个电池的电动势为1.5V，当外电路中的电阻为3Ω时，求通过电池的电流是多少？

答案：根据欧姆定律，电流I=电动势E/电阻R，所以I=1.5V/3Ω=0.5A。

2.题型二：电动势与电路电压的关系

例题：一个电路中，电动势为6V，内阻为2Ω，外电路电阻为4Ω，求电路中的电流和电池内部的电压降。

答案：总电阻R_total=内阻+外电路电阻=2Ω+4Ω=6Ω。电流I=电动势E/总电阻R_total=6V/6Ω=1A。电池内部的电压降V_internal=内阻*电流=2Ω*1A=2V。

3.题型三：电动势与电功率的关系

例题：一个电源的电动势为12V，内阻为1Ω，外电路电阻为10Ω，求电源输出的功率。

答案：总电阻R_total=内阻+外电路电阻=1Ω+10Ω=11Ω。电流I=电动势E/总电阻R_total=12V/11Ω≈1.09A。电源输出的功率P=电动势E*电流I=12V*1.09A≈13.08W。

4.题型四：电动势与电路中电流变化的关系

例题：一个电路中，电动势为5V，内阻为0.5Ω，外电路电阻从2Ω变化到8Ω，求电流的变化。

答案：当外电路电阻为2Ω时，总电阻R_total=0.5Ω+2Ω=2.5Ω，电流I1=5V/2.5Ω=2A。当外电路电阻为8Ω时，总电阻R_total=0.5Ω+8Ω=8.5Ω，电流I2=5V/8.5Ω≈0.59A。电流变化量ΔI=I2-I1≈0.59A-2A≈-1.41A。

5.题型五：电动势与电路效率的关系

例题：一个电源的电动势为9V，内阻为0.3Ω，外电路电阻为6Ω，求电路的效率。

答案：总电阻R_total=内阻+外电路电阻=0.3Ω+6Ω=6.3Ω。电流I=电动势E/总电阻R_total=9V/6.3Ω≈1.43A。电源输出的功率P_output=电动势E*电流I=9V*1.43A≈12.87W。电源内部的功率损耗P_loss=内阻*电流^2=0.3Ω*(1.43A)^2≈0.58W。电路的效率η=(P_output-P_loss)/P_output=(12.87W-0.58W)/12.87W≈0.95。课堂小结，当堂检测课堂小结：

今天我们学习了电动势这一重要的物理概念。电动势是电源将其他形式的能量转化为电能的能力，它是电路中电流产生的原因。通过本节课的学习，我们掌握了以下要点：

1.电动势的定义：电动势是电源内部非静电力对单位正电荷所做的功，单位是伏特（V）。

2.电动势的产生：电动势的产生与电源内部的化学反应、电磁感应等现象有关。

3.电动势与电压的关系：电动势是电源内部电压与外电路电压之和。

4.电动势的计算：电动势可以通过公式E=V+Ir计算，其中E是电动势，V是外电路电压，I是电流，r是内阻。

在接下来的课堂小结中，我将通过几个问题来回顾今天的学习内容：

问题1：请简述电动势的定义及其单位。

问题2：电动势是如何产生的？

问题3：电动势与电压有何区别？

问题4：如何计算电动势？

当堂检测：

为了检测学生对本节课内容的掌握情况，我将进行以下检测：

1.单项选择题：

（1）电动势的单位是（）。

A.安培（A）B.欧姆（Ω）C.伏特（V）D.瓦特（W）

（2）以下哪个现象可以产生电动势？（）

A.电流通过电阻B.电压作用于导体C.磁场对电流的作用D.化学反应

2.判断题：

（1）电动势与电压是相同的概念。（）

（2）电动势的大小与电源内部的化学反应速度有关。（）

3.简答题