2.2 電動勢
高中物理課堂教學教案
2.2電動勢
年 月 日
課 題
§ 2.2電動勢 課 型 新授課( 課時)
教 學 目 標 (一)知識與技能 理解電動勢的概念,掌握電動勢的定義式。 (二)過程與方法 通過本節課教學,使學生了解電池內部能量的轉化過程,加強對學生科學素質的培養,。 (三)情感、態度與價值觀 了解生活中的電池,感受現代科技的不斷進步。 教學重點、難點 電動勢的概念,對電動勢的定義式的應用。電池內部能量的轉化;電動勢概念的理解。 教 學 方 法 探究、講授、討論、練習 教 學 手 段 各種型號的電池,手搖發電機,多媒體輔助教學設備 教學活動 (一)引入新課 教師:引導學生回顧上節課學習的“電源”的概念。在教材圖2.1-2中電源的作用是什么?教師:(投影)(如圖所示)
學生思考,選出代表回答:電源能夠不斷地將電子從a搬運到b,從而使a、b之間保持一定的電勢差;電源能夠使電路中保持持續電流。教師:電源p在把電子從a搬運到b的過程中,電子的電勢能如何變化?從另一個角度看,電源又發揮了怎樣的作用?學生思考,選出代表回答:電子的電勢能增加了。電源為電路提供了電能。教師:自然界中的能量是守恒的,電源為電路提供了電能,必然會有其他形式的能量減少,從能量轉化和守恒的角度,你認為電源是個怎樣的裝置呢?學生思考,選出代表回答:電源是把其他形式能轉化為電能的裝置。過度:電源又是如何把其他形式能轉化為電能的呢?不同的電源把其他形式的能轉化為電能的本領一樣嗎?這個本領用什么來描述呢? (二)進行新課 1、電源 教師:(投影)教材圖2.2-1(如圖所示)
教師:(1)用導線將電源連成最簡單的電路,電路由哪幾部分組成?(2)導線中的電場是什么電場?電流是怎樣形成的?特點如何?為什么?學生思考,選出代表回答:(1)電路由兩部分組成,電源外部能看得見的部分,稱為外電路;電源內部看不見的部分,稱為內電路。(2)導線中的電場是恒定電場。導線中的自由電子在電場力的作用下從電源正極向負極定向運動,形成電流。導線中的電流是恒定電流,因為導線中的電場是恒定電場,所以電子定向運動的速率是不變的,電流大小恒定。教師:自由電子在導線中定向運動,電場力做什么功?電子的電勢能如何變化?學生:正功;減少。教師:自由電子定向運動的速率是不變的,能量還守恒嗎?該怎樣理解?學生:守恒。自由電子與帶正電的離子相互碰撞,在定向運動過程中受到阻力作用,電子要不斷克服阻力做功,其動能向熱能轉化。教師總結:大家說的對,概括地說,在電源外部,電場力對自由電子做正功,是電能轉化為其他形式能,這個過程中消耗了電能。這些電能又是哪里來的呢?學生:電源把其他形式能轉化為電能。教師:根據前面的分析,大家討論一下,電源是如何把其他形式能轉化為電能的呢?學生思考,分組討論,選出代表回答。點評:給學生創造思考、探究的空間,培養學生的探究精神和學習熱情,培養學生交流合作的品質。通過學生的回答,培養表達能力。學生代表回答:在電源內部也存在電場,電場方向也是從正極指向負極。根據電荷守恒定律,電源必須把自由電子不斷地從正極搬運到負極,自由電子必須克服電場力做功,這就需要有“非靜電力”作用于電子。這個“非靜電力”是電源提供的。也就是說,電源通過非靜電力做功,使電荷的電勢能增加了。教師點評、總結,引導學生建立起電源的概念:電源是通過非靜電力做功把其他形式能轉化為電能的裝置。 教師:出示干電池、手搖發電機,提出問題:干電池、手搖發電機都可以做電源,這些電源中的非靜電力相同嗎?所起的作用相同嗎?談談你的看法。學生思考,分組討論,選出代表回答。干電池中的非靜電力是化學作用,手搖發電機的非靜電力是電磁作用,前者把化學能轉化為電能,后者把機械能轉化為電能。非靜電力雖然不同,但從能量轉化的角度看,他們所起的作用是相同的,都是把其他形式能轉化為電能。點評:再次加深學生對概念的理解。教師:電源有好多種,他們在把其他形式能轉化為電能的本領相同嗎?舉例說明。學生舉例:手電筒、家用照明電燈、汽車上的照明電燈等,亮度不同。教師:在物理學上,該如何描述電源的這種本領呢?(承上啟下,過渡到下一問題) 2、電動勢