2.9实验：测定电池的电动势和内阻 说课(选修3-1)

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1、2.9实验：测定电池的电动势和内阻说课稿说课人：刘娜一、教材分析课标对本部分内容的具体要求是理解和运用。从近几年高考中可以发现，对闭合电路的欧姆定律的考查主要以实验题的形式出现。二、教学重点、难点1、教学重点:掌握实验原理和方法，学会处理实验数据。2、教学难点:如何利用图线得到结论以及实验误差的分析三、预习设计课前预习，让学生根据课本“2.9实验：测定电池的电动势和内阻”完成《优化设计》的“知识梳理”部分。上完本节内容后再回过头来解决预习疑难问题。四、学习目标1、知识与技能 1)．理解闭合电路欧姆定律内容。2)．理解测定电源的电动势和内阻的基本原

2、理，体验测定电源的电动势和内阻的探究过程。3)．用解析法和图象法求解电动势和内阻。4)．使学生掌握利用仪器测量电池电动势和内电阻的方法，并通过设计电路和选择仪器，开阔思路，激发兴趣。2、过程与方法 1)．体验实验研究中获取数据、分析数据、寻找规律的科学思维方法。2)．学会利用图线处理数据的方法。3、情感、态度与价值观 使学生理解和掌握运用实验手段处理物理问题的基本程序和技能，具备敢于质疑的习惯、严谨求实的态度和不断求索的精神，培养学生观察能力、思维能力和操作能力，提高学生对物理学习的动机和兴趣。5五、授课步骤（一）新课导入 默写公式（闭合电路的欧

3、姆定律）教师：这节课我们就根据闭合电路的欧姆定律，来测量电池的电动势和内阻。（二）进入新课提出问题：现在有一个干电池，要想测出其电动势和内电阻，你需要什么仪器，采用什么样的电路图，原理是什么？学生讨论后，可以得到多种实验方案。（1）用电压表、电流表、可变电阻（如滑动变阻器）测量。如图2.9-1所示：原理公式：（2）用电流表、电阻箱测量。如图2.9-2所示：原理公式：（3）用电压表、电阻箱测量。如图2.9-3所示：5原理公式：这几种方法均可测量，今天我们这节课选择第一种测量方案。2．实验器材：学生回答：测路端电压；测干路电流，即过电源的电流。需测量

4、的是一节干电池，电动势约为1.5V，内电阻大约为零点几欧。电流表、电压表及滑动变阻器的规格要根据实验的具体需要来确定，看看我们用到的电路图里面各需测的是什么？提出问题：选用电路图时，还可将接在外面，原则上也是可以的，那么我们在做实验时是否两个都可以，还是哪一个更好？为什么？学生回答：两种方式测量都会带来误差。采用图1示数准确示数偏小采用图2示数准确示数偏小图1　　　　图2选用哪种方式，要根据实际测量的需要确定，现在要想测出电源的内阻，如果采用图2方式，最后得到的结果相当于电源内阻与电流表内阻的总和，而两者相差又不太多，这样一来误差就会比较大，所以

5、应采用图1的电路图。明确各仪器的规格：5电流表0～0.6A量程，电压表0～3V量程。滑动变阻器0～50Ω。此外，开关一个，导线若干。3．数据处理：原则上，利用两组数据便可得到结果，但这样做误差会比较大，为此，我们可以多测几组求平均，也可以将数据描在图上，利用图线解决问题。明确：①图线的纵坐标是路端电压，它反映的是：当电流I增大时，路端电压U将随之减小，U与I成线性关系，U＝E－Ir。也就是说它所反映的是电源的性质，所以也叫电源的外特性曲线。②电阻的伏安特性曲线中，U与I成正比，前提是R保持一定，而这里的UI图线中，E、r不变，外电阻R改变，正是R

6、的变化，才有I和U的变化。实验中至少得到5组数据，画在图上拟合出一条直线。要求：使多数点落在直线上，并且分布在直线两侧的数据点的个数要大致相等，这样，可使偶然误差得到部分抵消，从而提高精确度。讨论：将图线延长，与横纵轴的交点各代表什么情况？归纳：将图线两侧延长，分别交轴与A、B点。A点意味着开路情况，它的纵轴截距就是电源电动势E。说明：①A、B两点均是无法用实验实际测到的，是利用得到的图线向两侧合理外推得到的。②由于r一般很小，得到的图线斜率的绝对值就较小。为了使测量结果准确，可以将纵轴的坐标不从零开始，计算r时选取直线上相距较远的两点求得。4．

7、误差分析：实验中的误差属于系统误差，请同学们进一步讨论，得到的数值是偏大还是偏小？(提示：利用图线及合理的推理)5因为电压表的分流作用所以I真＝I测＋IV即(I真－I测)↑，反映在图线上：当U＝0时，IV→0，I→I真故r真＞r测，E真＞E测六、当堂测评题“采取学生做一题，教师讲一题的形式”题目为《优化设计》“2.9实验：测定电池的电动势和内阻”的“基础巩固”前4题。七、巩固训练题让学生完成《优化设计》“2.9实验：测定电池的电动势和内阻”的“例题”、“基础巩固”剩余部分，教师再进行评讲，帮助学生掌握解题方法。5