测电池电动势和内阻(达标课)-郑州市达标评优课

➢地位：既是电学四大实验之一，又是闭合 电路欧姆定律的深化、延伸和应用，具有重 要的实际意义。
➢ 意义：①加深对闭合电路欧姆定律的理解和应用；
②再次熟悉图象法处理数据；③训练电学实验中操作 技能，培养学生合作、探究、动手的能力。
一、教学目标的制定
3.学情分析
授课年级角度：高三年级 学生知识和能力角度： （1）学习过电动势和闭合电路欧姆定 律知识，对电路设计、器材的选择和 使用、电路连接、数据记录与处理等 方面有一定的基础； （2）之前在问题与练习的教与学中， 已经为分组实验作了充足理论准备。 （3）授课前已让中等生做过本实验，
且成功测量出：E和r。
一、教学目标的制定
课程标准 1.通过阅读教材和小组合作讨论，阐述设计的实验 （指导） 原理、方法以及需要测量的物理量。
教材 2.通过小组合作、动手操作实验，能测量、记录、
（依据） 处理实验数据，并能分析测量误差，至少会说出
学情
一种减小误差的方法。
（基础） 3.通过对实验数据和整个探究过程的分析，总结实
理解闭合电路欧姆定律，会 测量电源的电动势和内阻。（通 过探究电源两端电压与电流的关 系，体会图象法在研究物理问题 中的作用。）
一、教学目标的制定
2.教材分析
➢ 内容：人教版高中物理选修3-1第二章第10节。教
材提供三种方案，原理大致相同。课上详细分析第一 种方案，让学生理清E和r测量的思维线索。
I测
突破难点
U测
本质：由于电压表分流。
测量的电阻相当于电压表内 阻与电源内阻并联后的总阻 值，故 ：测量值小于真实
本质：由于电流表分压。 测量的电阻相当于电流表内 阻与电源内阻串联后的总阻 值，故 ：测量值大于真实值
4.实验步骤
（2）把变阻器的滑片移到一端使电阻值最大； （3）闭合电键S，调节变阻器，读出电流表、电压表 示数，并记录； （4）改变滑动变阻器阻值，用同样的方法测量并记 录几组 U、I值（至少6组）。 （5）断开电键，整理器材。 （6）数据处理：在坐标纸上以Ｉ为横轴，Ｕ为纵轴， 用测量的数据，作出 Ｕ－Ｉ图像
5.误差分析
（1）测量线纵截距的意义：测量的E；
（2）电压表读数值一定小于电动势E；
理论值
（3）描出理论值点； （4）测量线横轴截距的意义；
r k U （5）外电阻为0，只有电源内阻接入；
I （6）连接两点形成理论值线 。
0 测量值
教学延伸：尝试分析另一种情况。
6.实验总结
（1）本实验在电键闭合前，变阻器滑片应置于阻值最大位置处；

四、教学过程的设计
课后补充实验：
在“导学案”指导下实验，用时1周，可查阅资料、 向教师咨询寻求帮助。导学案中任务群内容：
（1）阅读教材70页内容，分析教材上提供的另外两 种实验方案，讨论各个方案的优缺点，要求用作图法 处理数据；
（2）阅读教材70页内容，制作水果电池并测量它的 电动势和内阻；
（3）查阅资料，鼓励思考创新实验； （4）完成实验报告。内容：实验方案、数据的记录、 数据处理、分析实验误差与改进方法等。
人教版 高中物理选修3-1 第二章 第10节
实验：测电源的电动势和内阻
------说课：朱元杰
说课流程
1.教学
目标的制定
6.教
2.实验
学创新 与亮点
教学内容 设计
5.教学
3.实验
效果测量
环境设计
与评价 4.实验
教学过程
设计
一、教学目标的制定
教学目标
课程标准
教材
学情
一、教学目标的制定
1.课程标准
教室外、 办公室
教室内
四、教学过程的设计
a
实验教 学过程
1.前期教学准备 2.本节分组实验 3.课后补充实验 4.交流与评价
充分
问题群 铺垫
任务群 指导
上交实 验报告
四、教学过程的设计
导入：问题群成果分享的形式。
实验环节，有两个时间阶段： 第一个限时25分钟完成。 要求：检查组内器材是否完好齐全、正确连接电路、读数 并记录数据。 指导说明：实验中测量不少于6组U、I值，且测量范围尽量 大一些，教师巡回指导。 第二个限时15分钟完成。 要求：作出U-I图、求出E和r、整理器材、组内交流。 指导说明：①两个截距点均无法实际测量，利用图线向两 侧外推得到；② r很小，图象斜率较小，不利于减小误差，可 让纵轴坐标不从零开始；③计算r时选取直线上相距较远的两 点求得。
（2）使用内阻较大的旧电池。在实验中不要将电流调得太 大，每次读完数后立即断电，减小内阻的变化；
（3）要测出不小于6组Ｕ、Ｉ数据，且变化范围要大一些；
（4）作Ｕ—Ｉ图时，应使通过仅可能多的点，并使不在直线 上的点均匀分布在直线两侧，个别偏离直线太远的点可舍去；
（5）画U--I 图时，纵轴刻度不从零开始，横坐标必须从0开始， 但这时图线与横轴的交点不再是短路电流，而图线与纵轴的截 距仍为电动势E，图线的斜率的绝对值仍为内阻r； （6）纵坐标：路端电压。反映：电流强度I增大，路端电压U 随之减小，U与I成线性关系，U=E-Ir，反映的是电源的性质， 也叫电源的伏安特性曲线。
四、教学过程的设计
交流与评价：
利用投影设备展示各组的实验成果，接受其他小组 评价。每次五个小组，每组5分钟以内；
交流评价用时15分钟。
教师活动：用10分钟归纳总结，下课后各组完善实 验报告，上交作业。
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四、实验过程的设计 实验目的 实验原理 实验器材 实验步骤
数据处理和分析
❖1.实验目的 1. 会熟练使用电压表、电流表、滑动变阻器等器材； 2. 会通过作图求出电动势和内阻； 3. 会阐述误差来源，并会说出一条改进方法。
❖2.实验原理 （闭合电路欧姆定律） 方法：伏安法 改变滑动变阻器的阻值，电压表和
电流表测出(最少6组)U、I值，作出UI图像，求出E和r.
❖3.实验器材
1. 电压表、电流表、干电池、开关、滑动变阻器、导线； 2. 水果电池（苹果或柠檬）、锌铜片、变阻箱、电表等器材；
4.实验步骤
（1）按原理图正确连接实物图；
验结论，提升解决多种实验问题能力，提高学习 物理的兴趣。
目标
二、教学内容的设计
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课标规定的 实验内容
会测量 E和r
统一的基本要求和多样的实验方法相结合
教材中的
实验内容
第一种 方案
自行设计的 实验内容
制作水 果电池
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三、实验环境的设计
本节课集体 分组实验
课后学生 自主分组
晚辅导课 展示交流
电学实 验室