國防科大附中高中物理向明?！秾?shí)驗(yàn)：測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻》教學(xué)設(shè)計(jì)

教師教學(xué)實(shí)施方案(國防科大附中 向明海)授課年級(jí)高二課題2.9實(shí)驗(yàn)：測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻課程類型新授課課程導(dǎo)學(xué)目標(biāo)目標(biāo)解讀1.知道測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)原理,進(jìn)一步感受電源路端電壓隨電流變化的關(guān)系。2.學(xué)會(huì)根據(jù)圖象合理外推進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的方法。3.嘗試分析電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的測(cè)量中的誤差,了解測(cè)量中減小誤差的方法。4.培養(yǎng)仔細(xì)觀察、真實(shí)記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)等良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣和實(shí)事求是的品質(zhì)。學(xué)法指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)最好用舊電池，實(shí)驗(yàn)前設(shè)計(jì)好記錄數(shù)據(jù)的表格，測(cè)定過程要相互合作。課程導(dǎo)學(xué)建議重點(diǎn)難點(diǎn)測(cè)量電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的方法及利用圖象處理數(shù)據(jù)。如何利用圖象得到結(jié)論以及對(duì)實(shí)驗(yàn)誤差的分析。教學(xué)建議(1)教材中提供了三種實(shí)驗(yàn)方法供教學(xué)中選擇,但實(shí)驗(yàn)原理大致相同,教學(xué)中可以就第一種方法進(jìn)行詳細(xì)分析,其余的可以讓學(xué)生課后進(jìn)行思考。(2)要讓學(xué)生理清測(cè)量電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的思維線索。通過“實(shí)驗(yàn):測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”這節(jié)課的學(xué)習(xí),學(xué)生可以更靈活地運(yùn)用閉合電路歐姆定律,再一次熟悉用圖象處理數(shù)據(jù)的方法,還可以得到電學(xué)實(shí)驗(yàn)中許多操作技能的訓(xùn)練。(3)本節(jié)教學(xué)的目的不只是教給學(xué)生種測(cè)量電動(dòng)勢(shì)的方法,重要的是通過實(shí)驗(yàn)更好地理解電動(dòng)勢(shì)這一概念。課前準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材：電源、電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器、電鍵、導(dǎo)線，水果電池等。導(dǎo) 學(xué) 過 程 設(shè) 計(jì)程序設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)內(nèi)容教師行為學(xué)生行為媒體運(yùn)用新課導(dǎo)入創(chuàng)設(shè)情境我們的生活中幾乎離不開電池,電池已經(jīng)成為人們的親密伙伴。電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻是電池的兩個(gè)最重要的參數(shù)。根據(jù)我們掌握的閉合電路的歐姆定律來設(shè)計(jì)電路,就能測(cè)量出電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。這正是本節(jié)課要探究的問題。第一層級(jí)研讀教材確保每一位學(xué)生處于預(yù)習(xí)狀態(tài)，要求在教材上劃出重難點(diǎn)。 通讀教材，作必要的標(biāo)注，梳理出本節(jié)內(nèi)容的大致知識(shí)體系。PPT課件呈現(xiàn)學(xué)習(xí)目標(biāo) 完成學(xué)案巡視學(xué)生自主學(xué)習(xí)的進(jìn)展，學(xué)生填寫學(xué)案的情況。盡可能多得獨(dú)立完成學(xué)案內(nèi)容，至少完成第一層級(jí)的內(nèi)容。結(jié)對(duì)交流指導(dǎo)、傾聽部分學(xué)生的交流，初步得出學(xué)生預(yù)習(xí)的效果情況。就學(xué)案中教材詮釋交流的內(nèi)容與結(jié)對(duì)學(xué)習(xí)的同學(xué)交流。第二層級(jí)(小組討論小組展示補(bǔ)充質(zhì)疑教師點(diǎn)評(píng))主題1：實(shí)驗(yàn)原理閉合電路歐姆定律有多種形式，學(xué)生要能靈活選擇。學(xué)生展示可以板書形式，并由其他學(xué)生來補(bǔ)充。教師最后可總結(jié)各種情況。閱讀教材中“實(shí)驗(yàn)原理”標(biāo)題下面的內(nèi)容,回答下列問題。(1)討論根據(jù)閉合電路歐姆定律如何求一個(gè)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。(2)如何測(cè)出一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻?需要什么儀器,采用什么樣的電路圖?原理是什么?實(shí)驗(yàn)口頭表述主題2：實(shí)驗(yàn)方法教師可以演示用水果做電池。實(shí)驗(yàn)步驟:按原理圖連接電路;滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片移到一端;調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,記錄電流表和電壓表的示數(shù);用同樣的方法,測(cè)量幾組U、I數(shù)值并記錄下來;斷開開關(guān),整理好器材;根據(jù)數(shù)據(jù)求得E、r。閱讀教材中“實(shí)驗(yàn)方法”標(biāo)題下面的內(nèi)容,回答下列問題。(1)教材中介紹用水果電池做實(shí)驗(yàn),這樣選擇的優(yōu)點(diǎn)是什么?如果實(shí)驗(yàn)中用干電池來代替水果電池,是選擇新一些的電池好還是舊一些的電池好?為什么?實(shí)驗(yàn)中應(yīng)注意什么問題?(2)簡(jiǎn)要寫出實(shí)驗(yàn)步驟。實(shí)驗(yàn)口頭表述主題3：實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理(1)解方程組求解E和r雖然簡(jiǎn)單,但誤差較大,一般不用。(2)畫好U-I圖象，理解其物理意義，充分利用坐標(biāo)紙，注意小組要合作分工。(3)此圖線與縱軸的交點(diǎn)仍為電池的電動(dòng)勢(shì),但圖線與橫軸的交點(diǎn)不再是短路電流。展示要用投影儀進(jìn)行。閱讀教材中“數(shù)據(jù)處理”相關(guān)內(nèi)容,回答下列問題。(1)利用解方程組的方法求解E和r有什么優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)?(2)電池的U-I圖象的截距、斜率分別表示什么物理量?(3)畫U-I圖象時(shí),縱軸可以不從零開始,如圖所示。通過此圖如何得出E和r?板書口頭表述第三層級(jí)基本檢測(cè)根據(jù)具體情況與部分同學(xué)交流,掌握學(xué)生的能力情況.全體學(xué)生獨(dú)立思考，獨(dú)立完成，小組同學(xué)都完成后可交流討論。PPT課件技能拓展視學(xué)生基礎(chǔ)和課堂時(shí)間、教學(xué)進(jìn)度決定是否作要求教師未提出要求的情況下學(xué)有余力的學(xué)生可自主完成PPT課件記錄要點(diǎn)教師可在學(xué)生完成后作點(diǎn)評(píng)學(xué)生在相應(yīng)的位置做筆記。PPT課件第四層級(jí)知識(shí)總結(jié)教師可根據(jù)實(shí)際情況決定有沒有必要總結(jié)或部分點(diǎn)評(píng)一下。學(xué)生就本節(jié)所學(xué)做一個(gè)自我總結(jié)，之后可小組交流討論。PPT課件呈現(xiàn)感悟收獲注意有代表性的收集一些學(xué)生的體會(huì)，以便有針對(duì)性地調(diào)整教學(xué)方法。根據(jù)自己的感受如實(shí)填寫。根據(jù)自己的思考找出解決方案。課外拓展測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的誤差分析PPT課件板書設(shè)計(jì)2.9實(shí)驗(yàn)：測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻數(shù)據(jù)處理實(shí)驗(yàn)原理：閉合電路歐姆定律實(shí)驗(yàn)儀器及電路解方程組圖象法E=U+IrE=IR+IrE=U+Ir