高中物理22电动势教学设计学情分析教材分析课后反思.docx

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高中物理22电动势教学设计学情分析教材分析课后反思

《电动势》教学设计

教学目标

（一）.知识与技能：

1.知道电源是将其他形式的能转化为电能的装置.

2.知道什么是非静电力以及电源中非静电力的作用。

3.理解电动势的本质，能区分电动势和电压。

4.从能量转化角度理解电动势的物理意义。

（二）.过程与方法：

1.通过实例类比使学生了解电动势是表征电源把其他形式的能转化为电能的本领大小的物理量。

2.初步培养从能量守恒和能量转化观点分析、解决物理问题的方法。

（三）.情感、态度和价值观：

1.体验由具体到抽象的探究思维模式，培养学生严谨的科学态度，体会正确地获取知识的方法.

2.了解生活中电池，感受现代科技的不断进步.

教学重点难点

重点：

电动势的的概念

难点：

对电源内部非静电力做功的理解

教学策略与手段

探究、讲授、实例、讨论、类比、练习

教学器材

平板电脑，多媒体辅助教学设备

教学流程：

教学过程

一、新课引入

师：

同学们观看屏幕，展示的是什么？

生：

电池

师：

电池是电源的一种，它们大小不同，形状各异，正负两极间电压有的相同，有的不同。

这些能说明什么问题？

（指定学生回答）

师：

它们的电压不同，说明这种电源将其他形式的能量转化为电能的本领不同。

这种本领正是我们这节课要学习的内容——电动势。

环节过渡：

在学习新课之前，我们先来回顾一下课前预习情况。

二、课前预习评析：

（利用平板电脑展示）

1.预习完成情况展示：

（对未完成的同学提出批评，完成好的提出表扬。

）

2.预习作业评析：

预习作业反映出的问题，明确听课重点，难点。

三、学习目标：

课件展示

四、新课学习

（一）电源的概念：

教学策略与手段：

（问题引领，探究、讨论分析、实例分析、类比理解、练习巩固）

1.七个问题突破难点

问题1、电源外部，正电荷将怎样移动？

（从正极到负极）

讨论分析电源外部电场方向，正电荷受力方向，运动方向,利用平板标注讲解.

问题2、电源的内部电场方向如何？

（从正极指向负极）

问题3、电源内部，正电荷将怎样移动？

（从负极到正极）

总结：

电源内外电流形成闭合回路

问题4、电源内部的正电荷受到电场力方向？

电场力做正功还是负功？

（从正极指向负极，负功）

问题5、什么力来克服电场力做功？

做正功还是负功？

（非静电力，正功）

问题6、电源内部的非静电力是由什么提供的？

实例：

干电池----非静电力是化学作用；发电机----非静电力是电磁作用

问题7、电源内部的能量是怎样转化的？

（电源内部非静电力克服电场力做功，把其他形式的能转化为电势能）

总结：

在电源内部、外部电场方向，正电荷在内外电路中的受力、运动、做功及能量转化情况,最后得出电源的概念.

电源:

是通过非静电力做功,把其它形式的能转化为电势能的装置.

2.课堂巩固练习

师:

利用平板发起做题

生:

利用平板作答并提交（提交后自动锁屏,但可以查看别的同学作答情况）

师:

在学生提交过程中,利用平板查阅功能和统计报表功能,快速浏览作答情况,掌握学情,二次备课.对出现的问题集中讲评,或由学生说出思路,分析错因.对典型问题投屏展示.

生:

在老师讲评过程中,根据个人情况有选择的截屏保存,或拍照保存.

（1）以下说法中正确的是（AD）

A.在外电路和电源内部，正电荷都受静电力作用

B.静电力和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到达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使电势能减少，非静电力移动电荷做功使电势能增加

（2）下列关于电源的说法中正确的是（D）

A.正电荷总是由电源的正极流向负极

B.负电荷总是由电源的正极流向负极

C.电源的作用就是把来到负极的负电荷不断搬到正极

D.电源的作用就是把来到负极的正电荷不断搬到正极

知识点过渡:

思考问题

1、根据电源的作用，可以把电源与我们生活中的什么物体类比？

2、不同的电源中，非静电力做功的本领相同吗？

分析:

不同的抽水机,抽水的本领（举起高度）不同,使单位质量的水所增加的重力势能不同.

不同的电源,非静电力做功的本领不同,使单位正电荷所增加的电势能不同.

师:

在物理上我们用电动势来描述电源非静电力做功的本领.

（二）电动势

1.电动势的概念及理解

（1）定义：

非静电力把正电荷从负极移到正极所做的功跟它的电荷量的比值。

（2）定义式：

W：

非静电力做的功

q：

电荷量

（3）单位：

伏特（V）1V=1J/C

（4）标量：

规定电动势方向为电源内部电流的方向，即由电源负极指向电源正极

（5）物理意义：

反映电源把其他形式的能转化为电能本领的大小。

（6）特点:

由电源中非静电力的特性决定，跟电源的体积无关,跟电源外部电路无关.

师：

强调根据定义得出定义式，举例说明定义式的特点，根据定义式得出两个单位关系。

说明电动势为什么是标量。

强调电动势反映的是一种本领，这种本领如何体现，并举例说明。

2.课堂巩固练习

师:

利用平板发起做题

生:

利用平板作答并提交（提交后自动锁屏,但可以查看别的同学作答情况）

师:

在学生提交过程中,利用平板查阅功能和统计报表功能,快速浏览作答情况,掌握学情,二次备课.对出现的问题集中讲评,或由学生说出思路,分析错因.对典型问题投屏展示.

生:

在老师讲评过程中,根据个人情况有选择的截屏保存,或拍照保存.

（3）对电动势的定义式E＝W/q的理解正确的是（CD）

A.E与W成正比　　　　

B.E与q成反比

C.E的大小与W、q无关

D.W表示非静电力做功

（4）关于电源的电动势,下列说法正确的是（　AB　）。

A.电动势是表征电源把其他形式的能转化为电能的本领大小的物理量

B.电动势在数值上等于电路中通过1C的电荷量时电源提供的能量

C.电源的电动势跟电源的体积有关,跟外电路也有关

D.电动势有方向,因此电动势是矢量

（5）有一蓄电池,当移动2C电荷时非静电力做功是4J.该蓄电池的电动势是多少?

给小灯泡供电,供电电流是0.2A,供电10min,非静电力做功是多少?

（2V；240J）

3.电动势与电势差辨析

师：

电动势E的单位与电势、电势差的单位相同，电动势和电势差的物理意义有何不同呢？

生：

思考，选出代表回答：

概念

联系的力

能的角度

表征

单位

电势差

静电力

量度电能化为其它形式能转

电场的性质

伏

电动势

非静电力

量度其它形式能转化为电能

电源的性质

伏

（三）电源的重要参数

1.生活中的电池

电源的三个参数

（1）电源的电动势

（2）电源的内阻:

电源内部导体的电阻

（3）电池的容量:

电池放电时能输出的总电荷量

单位：

安·时（A·h）毫安·时（mA·h）

举例分析：

某蓄电池容量为15A·h，表示若以1.5A电流为用电器供电，大约可以工作10h；若以0.75A电流为用电器供电，大约可以工作20h。

。

。

。

。

。

2.课堂巩固练习

（6）如图为一块手机电池的背面印有的一些符号，下列说法正确的是（　ABD　）

A．该电池的容量为500mA·h

B．该电池的电动势为3.6V

C．该电池在工作1小时后达到的电流为500mA

D．若电池以10mA的电流工作，可用50小时

3.应用：

联系生活实际

问题：

手机待机时间长短和哪个参数有关?

电池的容量与放电状态有关。

同样的电池，小电流、间断性放电的容量就比大电流、连续性放电的容量大。

对于不同型号的干电池：

电动势相同；

1号电池内阻<5号电池内阻；

1号电池容量>5号电池容量；

（同一种电池，体积越大，容量越大，内阻越小）

电池使用久了，电动势略减小，内阻增大比较明显。

因此新旧电池不可混用。

五、课堂小结

1、电源的概念：

电源是通过非静电力做功,把其他形式能转化为电能的装置.

2、电动势

（1）物理意义：

描述电源把其他形式的能，转化为电能本领大小的物理量.

（2）定义：

非静电力把正电荷从负极移到正极所做的功跟它的电荷量的比值.

（3）公式：

（4）单位：

伏（V）

3.电源的重要参数

（1）电动势

（2）内阻（3）容量

六、达标测试

1、关于电动势，下列说法正确的是：

（AC）

A、在电源内部把正电荷从负极移到正极，非静电力做功，电势能增加

B、对于给定的电源，移动正电荷，非静电力做功越多，电动势就越大

C、电动势越大，说明非静电力在电源内部从负极向正极移送单位电荷量做功越多

D、电动势越大，说明非静电力在电源内部把正电荷从负极移送到正极的电荷量越多

2、铅蓄电池的电动势为2V，这表示：

（ABD）

A、电路中每通过1C的电量，电源把2J的化学能转变为电能

B、蓄电池两极间的电压为2V

C、蓄电池在1s内将2J的化学能转变成电能

D、蓄电池将化学能转变为电能的本领比一节干电池（电动势为1.5V）强

3.对于不同型号的干电池，下列说法正确的是（BD）

A．１号干电池的电动势大于５号干电池的电动势

B.１号干电池的容量大于５号干电池的容量

C.１号干电池的内阻大于５号干电池的内阻

D．把１号干电池和５号干电池分别连入电路中，若电流相同，它们做功的快慢相同

4.一台发电机用0.5A的电流向外输电，在1min内有180J的机械能转化为电能，试求发电机的电动势是多少？

（A）

A6VB360VC120VD12V

【学情分析】

学生在初中已经分析过电路，但没有深入研究过电源的作用。

在前一章的学习基础上，学生对电场有一定的了解，对电场内功与能的转化关系有一定的掌握。

对于本节的教学中学生对电动势的概念及其本质理解起来有一定的难度。

【效果分析】

从学生课堂反应来看，回答问题积极，思路顺畅，学生参与度高，积极动手动脑。

从课堂练习和达标测试来看大部分学生对所学知识掌握的很好。

老师实现了本节课的三维教学目标，学生很好的完成了相应的学习目标。

【教材分析】

电动势是中学物理电学中一个重要概念。

这一概念影响着学生对闭合电路欧姆定律的学习和掌握，是教学的重点；同时，电动势概念比较抽象，涉及的知识面较广泛，学生不易理解，也是教学的难点。

教材明确提出了“非静电力”，让学生从功和能的角度理解非静电力，知道非静电力在电路中所起的作用，并能从非静电力做功的角度去理解电动势的概念。

教材为了降低难度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1C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，本节仅做一些铺垫。

【测评练习】

1.课堂练习

（1）以下说法中正确的是（AD）

A.在外电路和电源内部，正电荷都受静电力作用

B.静电力和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到达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使电势能减少，非静电力移动电荷做功使电势能增加

（2）下列关于电源的说法中正确的是（D）

A.正电荷总是由电源的正极流向负极

B.负电荷总是由电源的正极流向负极

C.电源的作用就是把来到负极的负电荷不断搬到正极

D.电源的作用就是把来到负极的正电荷不断搬到正极

（3）对电动势的定义式E＝W/q的理解正确的是（CD）

A.E与W成正比　　　　

B.E与q成反比

C.E的大小与W、q无关

D.W表示非静电力做功

（4）关于电源的电动势,下列说法正确的是（　AB　）。

A.电动势是表征电源把其他形式的能转化为电能的本领大小的物理量

B.电动势在数值上等于电路中通过1C的电荷量时电源提供的能量

C.电源的电动势跟电源的体积有关,跟外电路也有关

D.电动势有方向,因此电动势是矢量

（5）有一蓄电池,当移动2C电荷时非静电力做功是4J.该蓄电池的电动势是多少?

给小灯泡供电,供电电流是0.2A,供电10min,非静电力做功是多少?

（2V；240J）

（6）如图为一块手机电池的背面印有的一些符号，下列说法正确的是（　ABD　）

A．该电池的容量为500mA·h

B．该电池的电动势为3.6V

C．该电池在工作1小时后达到的电流为500mA

D．若电池以10mA的电流工作，可用50小时

2.达标测试

（1）关于电动势，下列说法正确的是：

（AC）

A、在电源内部把正电荷从负极移到正极，非静电力做功，电势能增加

B、对于给定的电源，移动正电荷，非静电力做功越多，电动势就越大

C、电动势越大，说明非静电力在电源内部从负极向正极移送单位电荷量做功越多

D、电动势越大，说明非静电力在电源内部把正电荷从负极移送到正极的电荷量越多

（2）铅蓄电池的电动势为2V，这表示：

（ABD）

A、电路中每通过1C的电量，电源把2J的化学能转变为电能

B、蓄电池两极间的电压为2V

C、蓄电池在1s内将2J的化学能转变成电能

D、蓄电池将化学能转变为电能的本领比一节干电池（电动势为1.5V）强

（3）对于不同型号的干电池，下列说法正确的是（BD）

A．１号干电池的电动势大于５号干电池的电动势

B.１号干电池的容量大于５号干电池的容量

C.１号干电池的内阻大于５号干电池的内阻

D．把１号干电池和５号干电池分别连入电路中，若电流相同，它们做功的快慢相同

（4）一台发电机用0.5A的电流向外输电，在1min内有180J的机械能转化为电能，试求发电机的电动势是多少？

（A）

A6VB360VC120VD12V

【课后反思】

1.电动势这一概念非常抽象，通过生活中的实例并结合类比法，学生对电源的作用以及电动势概念的理解就没有问题。

2.思维方法是解决问题的灵魂，是物理学的根本。

我们在知识传递的过程中关键是要让学生自己理解﹑建立知识结构。

通过引导的方式培养学生发现问题﹑提出问题﹑分析问题﹑解决问题的能力。

3.充分发挥平板电脑教学的优势，节时高效。

主要表现在课前测评，课中互动，课后答疑。

4.不足之处平板使用，师生互动，教师语言，等还可再优化。

【课标分析】

高中物理课程应在义务教育的基础上进一步促进学生物理学科核心素养的养成和发展。

物理学科核心素养主要包括“物理观念”“科学思维”“科学探究”“科学态度与责任”四个方面。

在上一章学习电势能的基础上，知道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；知道电源的电动势和内阻。