人教版选修3-1　第二章第2节《电动势》教案

2　电动势 本节分析 学习物理的首要问题是弄清物理学中的基本概念，使学生全面理解概念的内涵与外延．物理概念教学的效果如何，直接关系到学生对于物理知识的认知程度，进而影响到学生整体知识网络的构建与拓展，可以说学好物理概念是学好物理的关键．电动势是电学中一个很重要的物理概念，是掌握闭合电路欧姆定律的关键和基础，电动势的概念比较抽象，是教学中的一个难点．但学生对各种电源比较熟悉，所以本节教学设计从介绍各种电源开始，明确要研究电源的共同特性．通过对电路中产生持续稳定电流原因的探讨，使学生知道电源工作过程中电源内部存在非静电力的作用．在讨论非静电力做功将其他形式的能转化为电能的过程中引入电动势概念．同时为了降低难度，教材直接给出了电动势的定义式，但只是说“电动势在数值上等于非静电力把1 C的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功”，没有用比值的方法严格定义．电源的内阻在后面的闭合电路欧姆定律学习中很重要，本节作了一些铺垫．我们常说要让学生经历科学过程，其形式是多种多样的．学生可以通过讨论或实验认识新的规律，通过阅读来了解前人的工作过程，跟着教师的思路循序渐进地接受新的概念等，这都是经历科学过程的不同形式． 学情分析 学生通过电场的学习已经知道了静电力及其做功的特点，在对《电源和电流》一节的学习中了解电源的作用及形成持续电流的条件．本节通过复习静电力概念，明确静电力的作用效果，通过类比，分层次提出相应问题，通过师生互动式的分析讨论，逐步明确电路中形成持续电流的原因．利用多媒体形象地将形成电流和水流条件进行类比，通过非重力对水的作用和非静电力对电荷的作用进行类比得出非静电力的概念．通过讨论不同电源把其他形式的能转化为电能的本领不同，逐步建立电动势的概念，并通过对电动势和电压概念本质区别的讨论，加强对电动势概念的理解． 教学目标 　知识与技能 理解电动势的概念，掌握电动势的定义式． 　过程与方法 (1)通过对形成电流和水流条件的讨论，认识类比的方法． (2)通过对电源内部原理的分析，进一步感受建模的方法． 　情感、态度与价值观 了解生活中的电池，感受现代科技的不断进步． 教学重难点 1．电动势的概念． 2．对电源内部非静电力做功的理解． 教学方法 教师启发引导教学与探究法相结合，并辅以讨论、练习等． 教学准备 各种型号的小型电池，手摇发电机，多媒体辅助教学设备． 教学过程设计 主要教学过程 教学设计 教师活动 学生活动 一、引入新课 　　引导学生回顾上节学习的“电源”的概念，并思考电源的作用是什么？ 学生思考、交流、回答. 二、新课教学 （一）电源、电动势 【提出问题】 问题1：图甲中是什么力把水从低水位处搬运到高水位处？ 问题2：图乙中电源内部是什么力把正电荷从负极搬运到正极呢？ 参考解释：当水由A池流入B池时，由于重力做功，水的重力势能减少，转化为其他形式的能.又由于A、B之间存在高度差，故欲使水能流回到A池，应克服重力做功，即需要提供一个外力来实现该过程.抽水机就是提供该外力的装置，使水克服重力做功，将其他形式的能转化为水的重力势能.重力做功、克服重力做功以及重力势能与其他形式的能之间的相互转化.两者类比，重力相当于电场力，重力做功相当于电场力做功，重力势能相当于电势能，抽水机相当于电源.电源内部是靠一种与静电力不同的力把正电荷从负极搬运到正极，我们姑且把它叫非静电力. （设计意图：通过类比使学生知道电源的作用.） 【思考讨论】 电源P在把正电荷从负极搬运到正极的过程中，正电荷的电势能如何变化？从另一个角度看，电源又发挥了怎样的作用？ 参考解释：正电荷的电势能增加，从另一个角度看，电源起到了把其他形式的能转化为电能的作用. 【共同探究】 展示各种电源，探究非静电力的来源及其能量转化过程. 【归纳总结】 1.电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置. 2.非静电力在电源中所起的作用：把正电荷由负极搬运到正极，同时在该过程中将其他形式的能转化为电势能. 【巩固练习1】 下列关于电源的说法中正确的是（　　） A.在外电路和电源内部，正电荷都受到静电力的作用，所以能不断地定向移动形成电流 B.静电力与非静电力都可以使电荷移动，所以本质上都是使电荷的电势能减少 C.在电源内部，正电荷能从负极移动到正极是因为电源内部只存在非静电力而不存在静电力 D.静电力移动电荷做功电势能减少，非静电力移动电荷做功电势能增加 （设计意图：通过练习使学生加强对非静电力作用的认识.） 【思考讨论】 教师展示资料 1.某种干电池非静电力把1 C正电荷在电源内从负极移送到正极时做1.5 J的功，把1.5 J化学能转化成1.5 J的电势能. 2.某种锌汞电池非静电力做功把1 C正电荷在电源内从负极移送到正极时做3.0 J的功，把3.0 J