高二物理 2.2 电动势教案

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时间:2018-11-10

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1、高二物理第二单元教学目标:(一)知识与技能理解电动势的概念,掌握电动势的定义式。(二)过程与方法通过本节课教学,使学生了解电池内部能量的转化过程,加强对学生科学素质的培养,。(三)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。教学重点:电动势的概念,对电动势的定义式的应用。教学难点:电池内部能量的转化;电动势概念的理解。教学方法:探究、讲授、讨论、练习教学用具:各种型号的电池,手摇发电机,多媒体辅助教学设备教学过程:(一)引入新课教师:引导学生回顾上节课学习的“电源”的概念。在教材图2.

2、1-2中电源的作用是什么?教师:(投影)(如图所示)学生思考,选出代表回答:电源能够不断地将电子从A搬运到B,从而使A、B之间保持一定的电势差;电源能够使电路中保持持续电流。教师:电源P在把电子从A搬运到B的过程中,电子的电势能如何变化?从另一个角度看,电源又发挥了怎样的作用?学生思考,选出代表回答:电子的电势能增加了。电源为电路提供了电能。教师:自然界中的能量是守恒的,电源为电路提供了电能,必然会有其他形式的能量减少,从能量转化和守恒的角度,你认为电源是个怎样的装置呢?学生思考,选出代表回答:电源是

3、把其他形式能转化为电能的装置。过度:电源又是如何把其他形式能转化为电能的呢?不同的电源把其他形式的能转化为电能的本领一样吗?这个本领用什么来描述呢?(二)新课教学1、电源教师:(投影)教材图2.2-1(如图所示)教师:(1)用导线将电源连成最简单的电路,电路由哪几部分组成?(2)导线中的电场是什么电场?电流是怎样形成的?特点如何?为什么?学生思考,选出代表回答:(1)电路由两部分组成,电源外部能看得见的部分,称为外电路;电源内部看不见的部分,称为内电路。(2)导线中的电场是恒定电场。导线中的自由电子在

4、电场力的作用下从电源正极向负极定向运动,形成电流。导线中的电流是恒定电流,因为导线中的电场是恒定电场,所以电子定向运动的速率是不变的,电流大小恒定。教师:自由电子在导线中定向运动,电场力做什么功?电子的电势能如何变化?学生:正功;减少。教师:自由电子定向运动的速率是不变的,能量还守恒吗?该怎样理解?学生:守恒。自由电子与带正电的离子相互碰撞,在定向运动过程中受到阻力作用,电子要不断克服阻力做功,其动能向热能转化。教师总结:大家说的对,概括地说,在电源外部,电场力对自由电子做正功,是电能转化为其他形式能

5、,这个过程中消耗了电能。这些电能又是哪里来的呢?学生:电源把其他形式能转化为电能。教师:根据前面的分析,大家讨论一下,电源是如何把其他形式能转化为电能的呢?学生思考,分组讨论,选出代表回答。点评:给学生创造思考、探究的空间,培养学生的探究精神和学习热情,培养学生交流合作的品质。通过学生的回答,培养表达能力。学生代表回答:在电源内部也存在电场,电场方向也是从正极指向负极。根转化的角度看,他们所起的作用是相同的,都是把其他形式能转化为电能。点评:再次加深学生对概念的理解。教师:电源有好多种,他们在把其他形

6、式能转化为电能的本领相同吗?举例说明。学生举例:手电筒、家用照明电灯、汽车上的照明电灯等,亮度不同。教师:在物理学上,该如何描述电源的这种本领呢?(承上启下,过渡到下一问题)2、电动势教师:引导学生从静电力对电荷做功,电荷电势能增加的角度建立起电动势的概念。思考问题:是不是静电力对电荷做的功越多,静电力做功的本领越大?该如何描述静电力做功的本领?学生思考,分组讨论,选出代表回答。静电力对电荷做功的多少与电荷的数量有关,不能用做功多少来反映做功的本领。静电力把相同数量的电荷从电源的一个极搬运到另一极,做

7、功越多,电荷获得的电势能就越多,可以用静电力做功与电荷量的比值来反映静电力做功的本领。教师:电动势也是用比值定义的物理量,请把电动势的定义完整地说出来。并写出电动势的定义式。说明给物理量符号的意义和单位。学生思考,得出电动势的定义,并写出电动势的定义式。如果电源移送电荷q时非静电力所做的功为W,那么W与q的比值,叫做电源的电动势。用E表示电动势,则:式中W,q的单位分别是焦耳(J)、库仑(C);电动势E的单位与电势、电势差的单位相同,是伏特(V)。电动势由电源中非静电力的特性决定,跟电源的体积无关,也

8、跟外电路无关。教师: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?学生思考,分组讨论,选出代表回答。电动势:。W表示正电荷从负极移到正极所消耗的化学能(或其它形式能),E表示移动单位正电荷消耗化学能(或其它形式能),反映电源把其它形式能转化为电能的本领)。电压:。W表示正电荷在电场力作用下从一点移到另一点所消耗的电势能,电压表示移动单位正电荷消耗的电势能。反映把电势能转化为其它形式能的本领。电动势表征电源的性质,电势差表征电

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