12.3 实验:电池电动势和内阻的测量--大单元分课时教学设计 课 题 人教版高中物理·必修·第三册 第十二章电能 能量守恒定律第3节 实验:电池电动势和内阻的测量 课 型 新授课 复习课□ 试卷讲评课□ 其他课□ 授课班级 授课时间 教学内容分析 课标要求:会测量电源的电动势和内阻。 教材分析:本节课所采用的教材是人教版高中物理必修3第12章第3节的内容, 教科书提供了三种实验方法供教学中选择,但实验原理大致相同,教学中用第一种方法进行详细分析,其余的可以让学生课后进行思考.要让学生理清电动势和内阻测量的思维线索。 学情分析 知识储备:学生已经掌握了闭合电路的欧姆定律,并且已经从电路的内,外电阻来分析电路的意识。 能力基础:对电学实验接触比较少,对电路的分析能力较弱。 思维能力:学生有了一定的数形结合处理问题的思维。 核心素养 物理观念:通过操作实验,让学生形成对实验具有严谨科学态度的物理观念。 科学思维: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. 科学探究:经历实验过程,掌握实验方法,学会根据图像合理外推进行数据处理的方法。 科学态度与责任:培养仔细观察,真实记录实验数据等良好的实验习惯和实事求是的品质。 教学准备 多媒体课件 活动设计 教学内容 教师活动 学生活动 评价任务 环节一:导入新课 活动一:展示学习目标 1.知道测量电源电动势和内电阻的实验原理,进一步感受电源路端电压随电流变化的关系。 2.学会根据图像合理外推进行数据处理的方法。 3.尝试进行电源电动势和内阻测量误差的分析,了解测量中减小误差的方法。 让学生明确学习目标,做到有的放矢; 课后根据目标,学生自我评价得失情况。 活动二:问题导入 既然能n加油量在转化或转移过程中其总量保持不变,那么在实际中会出现能源危机吗? 引导学生思考 思考问题并尝试回答问题。 评价学生回答情况。 评价学生是否有对新课题的求知欲望。 环节二:新课教学 活动一:实验思路 1.测E和r的实验方法:U-I法 2.测E和r的实验方法:I-R法 3.测E和r的实验方法:U-R 引导学生分析画出电路图 学生认真思考并画出电路图 评价学生画电路图能力 活动二:物理量的测量 测量E和r 如果用E= U + Ir 测E和r是否只需测量两组 U、I 数据,联立方程解得E 和 r 就行呢?采用方法2和3呢? 1、阅读课本并回答问题。 2、思考可行的实验方法 1、评价学生的阅读情况。 2、评价学生对电学实验的分析。 环节三:数据分析 进行实验 方法一:公式法 测量若干组数据,利用E=U+Ir 解方程 解方程组 E=U1+I1r E=U1+I1r 可得 方法二:图象法 E= U + Ir 得:U =-rI + E 相当于二元一次方程k=-r b=E (1)作图方法 (2)电源的电动势 E 思考:直线与I轴交点是不是短路电流?它表示的意义是什么? (2)电源的内阻 r ①根据这条直线可以推出 U = 0 时的短路电流。根据 求出电源的内阻 r。 ②由k=-r通过求解 U-I 图像斜率的绝对值也可以求出电源的内阻 r,即 求出电源的内阻 实验一:测量干电池的电动势和内阻 1.实验器材:待测旧电池一节,滑动变阻器,电压表(0~3V),电流表(0~0.6A),导线若干,开关一只,铅笔,坐标纸。 2.实验电路 3.实验步骤 (1)确定电流表、电压表的量程,按实验电路图连接好电路,并将滑动变阻器的滑片移到使接入电路的阻值为最大值的一端。 (2)闭合开关S,接通电路,将滑动变阻器的滑片由一端向另一端移动,从电流表有明显读数开始,记录一组电流表、电压表读数。 (3)同方法,依次记录多组U、I值。(4)断开开关S,拆除电路。 (5)利用公式法和图像法求出电动势和内阻。 4.实验数据 序号123456电压U/V1.451.401.301.251.201.10电流I/A0.0600.1200.2400.2600.3600.480 5.实验数据处理 ,E=1.50V,电 ... ...
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