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2019-2020年高中物理 第二章 恒定電流 2.電動勢 名師教案 新人教A版選修3-1 教 學(xué) 目 標(biāo) （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(jié)課教學(xué)，使學(xué)生了解電池內(nèi)部能量的轉(zhuǎn)化過程，加強對學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng)，。 （三）情感、態(tài)度與價值觀 了解生活中的電池，感受現(xiàn)代科技的不斷進步。 教學(xué)重點、難點 電動勢的概念，對電動勢的定義式的應(yīng)用。 電池內(nèi)部能量的轉(zhuǎn)化；電動勢概念的理解。 教 學(xué) 方 法 探究、講授、討論、練習(xí) 教 學(xué) 手 段 各種型號的電池，手搖發(fā)電機，多媒體輔助教學(xué)設(shè)備 教學(xué)活動 （一）引入新課 教師：引導(dǎo)學(xué)生回顧上節(jié)課學(xué)習(xí)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(xué)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(xù)電流。 教師：電源P內(nèi)的什么力把電子從A搬運到B？ 學(xué)生思考，回答：電場力。 教師：是不是電源內(nèi)部的電場力把電子從A搬運到B呢？我們帶著這個問題來學(xué)習(xí)第二節(jié)的內(nèi)容。 （二）進行新課 1、電源 教師：（投影）教材圖2.2-1（如圖所示） 教師：這個問題有點復(fù)雜，讓我們通過下面幾個問題的分析，逐步尋找答案。 （1）電源的內(nèi)部電場方向如何？ 學(xué)生：從正極到負極。 教師：電子定向移動的方向和電流方向相反，為我們研究問題帶來不變。我們接下來按照正電荷定性移動的說法研究問題。 （2）電源外部，正電荷將怎樣移動？ 學(xué)生：從正極到負極。 教師：正電荷從負極移動到正極，負極聚集大量正電荷。 （3）電源內(nèi)部，正電荷將怎樣移動？ 學(xué)生：電源兩端為了保持電勢差，不斷的把堆積在負極的正電荷移送到正極。 教師：回到我們剛才的問題，電源內(nèi)部是不是電場力把正電荷由負極搬運到正極的呢？ （4）電源內(nèi)部的正電荷受到電場力方向？電場力做正功還是負功？ 學(xué)生：正極指向負極；負功。 教師：現(xiàn)在我們知道電場力阻礙正電荷從負極移動到正極，那么同學(xué)們對電源內(nèi)部正電荷的受力情況有什么推斷呢？ 學(xué)生：除電場力外，電源內(nèi)部一定還有力把正電荷從負極搬運到正極，對正電荷做正功。 教師：電源內(nèi)部除電場力這外的力，我們稱為非靜電力。 （5）什么力來克服電場力做功？做正功還是負功？ 學(xué)生：非靜電力；正功。 教師：電源內(nèi)部的非靜電力是哪來的呢？ （6）電源內(nèi)部的非靜電力是由什么提供的？ 我們來一起不同的電源。 演示：干電池；電動機。 總結(jié)： 電池：非靜電力是化學(xué)作用。 發(fā)電機：非靜電力是電磁作用。 （7）電源內(nèi)部的能量是怎樣轉(zhuǎn)化的？ 學(xué)生：電源內(nèi)部非靜電力克服電場力做功，把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電勢能。 電源的作用（能量角度）：電源是通過非靜電力做功把其他形式能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。 教師：思考 （1）根據(jù)電源的作用，可以類比與我們生活中的什么物體？ 抽水機：抽水機增加水的重力勢能 電源：電源增加電荷的電勢能 抽水機：不同的抽水機；抽水的能力不同；使水的重力勢能增加量不同。 電源：不同的電源；非靜電力做功的本領(lǐng)不同；使電荷的電勢能增加量不同。 v 資料1 v 1、某種干電池非靜電力把1C正電荷在電源內(nèi)從負極移送到正極時做1.5J的功，把1.5J化學(xué)能轉(zhuǎn)化成1.5J的電勢能; v 2、某種紐扣電池非靜電力作功把1C正電荷在電源內(nèi)從負極移送到正極時做3.0J的功，把3.0J化學(xué)能轉(zhuǎn)化成3.0J的電勢能; v 3、某種蓄電池非靜電力把1C正電荷在電源內(nèi)從負極移送到正極時做6.0J的功，把6.0J化學(xué)能轉(zhuǎn)化成6.0J的電勢能; 2、電動勢 1、定義：電動勢在數(shù)值上等于非靜電力把1C的正電荷在電源內(nèi)從負極移送到正極所做的功。 資料2 （1）某種干電池非靜電力把2C正電荷在電源內(nèi)從負極移送到正極時做3.0J的功，把3.0J化學(xué)能轉(zhuǎn)化成3.0J的電勢能; （2）某種紐扣電池非靜電力作功把3C正電荷在電源內(nèi)從負極移送到正極時做9.0J的功，把9.0J化學(xué)能轉(zhuǎn)化成9.0J的電勢能; （3）某種蓄電池非靜電力把1.5C正電荷在電源內(nèi)從負極移送到正極時做9.0J的功，把9.0J化學(xué)能轉(zhuǎn)化成9.0J的電勢能; 2、定義式：如果電源移送電荷q時非靜電力所做的功為W，那么W與q的比值，叫做電源的電動勢。用E表示電動勢，則： 3、式中W，q的單位分別是焦耳（J）、庫侖（C）； 電動勢E的單位與電勢、電勢差的單位相同，是伏特（V）。 W：非靜電力做的功 q ：電荷量 4、標(biāo)量 5、物理意義：反映電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)的大小。 6、電動勢由電源中非靜電力的特性決定，跟電源的體積無關(guān)，也跟電源外部電路無關(guān)。 7、電源的另一重要參數(shù)——內(nèi)阻。 3、生活中的電池 電池的重要參數(shù) （1）電動勢：反映電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)的大小。 （2）內(nèi)阻：電源內(nèi)部的電阻 （3）容量:電池放電時能輸出的總電荷量 單位：Ah或mA h。例：1000 mA h （三）課堂總結(jié)、點評 教師活動：讓學(xué)生概括總結(jié)本節(jié)的內(nèi)容。請一個同學(xué)到黑板上總結(jié)，其他同學(xué)在筆記本上總結(jié)，然后請同學(xué)評價黑板上的小結(jié)內(nèi)容。 學(xué)生活動：認真總結(jié)概括本節(jié)內(nèi)容，并把自己這節(jié)課的體會寫下來、比較黑板上的小結(jié)和自己的小結(jié)，看誰的更好，好在什么地方。 點評：總結(jié)課堂內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生概括總結(jié)能力。 （四）討論電動勢與電壓的區(qū)別 教師要放開，讓學(xué)生自己總結(jié)所學(xué)內(nèi)容，允許內(nèi)容的順序不同，從而構(gòu)建他們自己的知識框架。 教師：電動勢E的單位與電勢、電勢差的單位相同，電動勢和電勢差的物理意義有何不同呢？ 學(xué)生思考，分組討論，選出代表回答。 電動勢：。W表示正電荷從負極移到正極所消耗的化學(xué)能（或其它形式能）， E表示移動單位正電荷消耗化學(xué)能（或其它形式能），反映電源把其它形式能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)）。 電壓：。W表示正電荷在電場力作用下從一點移到另一點所消耗的電勢能，電壓表示移動單位正電荷消耗的電勢能。反映把電勢能轉(zhuǎn)化為其它形式能的本領(lǐng)。 電動勢表征電源的性質(zhì)，電勢差表征電場的性質(zhì)。 作 業(yè) 1、課下閱讀課本第44頁閱讀材料《生活中的電池》 2、課下閱讀課本第45頁“做一做”，各學(xué)習(xí)小組對常用可充電電池進行調(diào)查，完成調(diào)查表，進形交流。 3、完成P46“問題與練習(xí)”第1、2、3題。 板 書 設(shè) 計 教 學(xué) 后 記