关于“电动势”的教学设计的思考(共26张PPT)课件.ppt

1、关于关于“电动势电动势”的教学设计的思考的教学设计的思考1 1、学习本概念的重要性和意义、学习本概念的重要性和意义: :“电动势”是电学中的一个重要概念，是高中物理教学中很突出的难点。“电动势”既具有概念的一般特征，又有其特殊性，它几乎贯穿“恒定电流”、“电磁感应”、“交流电”三章的主要内容。能否掌握电动势概念将影响整个电学知识的掌握。2、“电动势”的定义：电源电动势是电源中非静电力做功能力大小的标志。它在数值上等于非静电力把1C正电荷在电源内从负极移到正极所做的功。电源电动势大小只取决于电源本身的结构和所处状态，而与外电路无关。分类：根据电动势的产生机理，分为化学电动势、温差电动势、光电池电

2、动势、动生电动势、感生电动势等。3、概念体现的思想和方法：能量转化的思想、类比方法、比值定义法等4、“电动势”的教学策略的思考从教学内容本身来看，电动势形成机制比较复杂，电动势概念比较抽象，涉及知识面广，学生存在的前概念，因此学生在学习过程中难以形成深刻的理解，客观上有一定的难度。从学生的认知水平和实际调查情况看，学生在学习电动势概念前，电源无内阻，“电动势就是电压”深深的刻在他们的脑海中。学生普遍存在着一些思维障碍，如：有了电压，为什么还有建立电动势的概念呢？电动势不就是电压吗？电动势是电源的本身特性，电池用久了，为什么测量其两端的值会变小呢？等等，这种先入为主的思维定势，给电动势概念的讲解

3、造成了不可忽视的困难。为克服这个难点，我通过实验、类比、对比进行电动势概念教学设计。所以教学任务主要是通过观察演示实验、学生自己实验，交流讨论多变的实验现象产生认知冲突，解决冲突，形成概念，掌握概念。区别相似、相关概念是正确理解概念的必要条件。要想正确理解电动势的概念，就要掌握电压、路端电压、电势、电势差、电动势之间的联系。电源电动势和电压（路端电压、内电压）是学生易混的一对概念，它的区别和联系归纳如下：（1）相同点：二者都是说明能量转化时做功本领的物理量，单位相同，都是伏特，都是标量。（2）不同点：电压是说明通过电场力做功将电能转化为其他形式能 的物理量，定义式是U=W/中是电场力做的功。电

4、动势是说明在电源内部，通过非静电力做功把其他形式的能转化为电能的物理量，定义式中，是非静电力做的功。电源电动势是由电源本身决定的，与外电路无关，路段电压则与外电路和电源都有关系（）为了研究问题方便，规定了电源电动势和电压的方向。电源电动势的方向由负极经电源内部指向正极，及电位升高的方向。路端电压的方向由正极经电源外部指向负极，即电位降低的方向。5、从课标、教材、考试要求来看本概念的教学：选修3-1把“电动势”编排在第二节，中间穿插欧姆定律、串联并联电路、焦耳定律和电阻定律，闭合电路欧姆定律编排在第七节，把电动势作为一个重要概念单独列出，这种编排一方面强调了电动势概念的重要性，另一方面是体现了新

5、课标的依据学生的认知结构和认识规律编排教材的指导思想。电动势在去年的一模考试中也有体现，说明了这个概念在考试中正逐步被重视。6、从建构主义理论、认知心里学、脑科学等理论看本概念的教学：在建构主义看来，教师不再是传统教学意义上的知识的呈现者和传递者，而应始终充当学生学习的促进者、指导者和帮助者的角色，因而作为教师要更多的关注学生的各种想法，设法找出学习者持有的错误概念，并决定在合适的时机以有效的方式去消除那些概念，促进学生知识的建构，帮助学生进行有意义的学习。概念转变教学策略正是基于建构或重建学生的认知结构而提出的。该策略通过学生对某一物理现象的解释充分暴露前概念，在与进一步的真实物理事实的对比

6、中引出认知冲突，并在此过程中学生重新建构自己的认识，应用新的理解，建构概念间新的联系，并将新旧知识进行比较，多次往复，使其认识不断完善。7、“电动势”的教学目标及重难点(一).知识与技能：（1）、理解电动势的的概念及定义式。知道电动势是表征电源特性的物理量。（2）、从能量转化的角度理解电动势的物理意义。（3）、掌握电动势与电压的区别和联系。(二).过程与方法：（1）、通过类比使学生了解电动势是表征电源把其他形式的能转化为电势能的本领大小的物理量。（2）、初步培养从能量守恒和能量转化观点分析、解决物理问题的方法。(三).情感、态度和价值观：（1）、体验由具体到抽象的探究思维模式，培养学生严谨的科

7、学态度，体会正确地获取知识的方法.（2）、了解生活中电池，感受现代科技的不断进步.教学重点难点： 对电源内部非静电力做功以及电动势概念的理解8、教学设计第二章第二章 恒定电流恒定电流+-+F电源靠非静电力做功，增加电荷的电势能电源靠非静电力做功，增加电荷的电势能AB连通器水势A水势B抽水机抽水机发电机：发电机：非静电力是一种电磁作用。非静电力是一种电磁作用。通过非静电力做功，把机械能转化为电势能。通过非静电力做功，把机械能转化为电势能。温差电流实验：温差电流实验：非静电力是一种温差作用。非静电力是一种温差作用。通过非静电力做功，把热能转化为电势能。通过非静电力做功，把热能转化为电势能。水果电池

8、、水果电池、伏打电池伏打电池：非静电力是一种化学作用。非静电力是一种化学作用。通过非静电力做功，把化学能转化为电势能通过非静电力做功，把化学能转化为电势能例：干电池、蓄电池等。例：干电池、蓄电池等。实验：电源电源:是通过是通过非静电力做功非静电力做功 把其它形式的能把其它形式的能转化转化为电势能的装置为电势能的装置.一、电源的概念一、电源的概念（从能量的角度看从能量的角度看） 资料资料 1、某种、某种干电池干电池非静电力把非静电力把2C正电荷正电荷在电在电源内从负极移送到正极时做源内从负极移送到正极时做3.0J的功的功，把，把3.0J化学能化学能转化成转化成3.0J的电势能的电势能; 2、某种

9、、某种纽扣电池纽扣电池非静电力把非静电力把3C正电荷正电荷在在电源内从负极移送到正极时做电源内从负极移送到正极时做9.0J的功的功，把把9.0J化学能化学能转化成转化成9.0J的电势能的电势能; 3、某种、某种蓄电池蓄电池非静电力把非静电力把1.5C正电荷正电荷在在电源内从负极移送到正极时做电源内从负极移送到正极时做9.0J的功的功，把把9.0J化学能化学能转化成转化成9.0J的电势能的电势能;二、电动势二、电动势1、定义：、定义：电动势电动势在数值上在数值上等于非静电力把等于非静电力把1C的的 正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功. .WE=q2、定义

10、式：定义式：3、单位：、单位： 伏特（伏特（V） 1V=1J/C4、标量、标量W：非静电力做的功：非静电力做的功q ：电荷量：电荷量5 5、物理意义、物理意义讨论讨论：电动势电动势E与电压与电压U的区别的区别?1、两个公式中、两个公式中W分别表示什么力做功分别表示什么力做功?2、能量是如何转化的、能量是如何转化的?中，中，W表示表示电源内部电源内部非静电力非静电力做的功做的功中，中，W表示表示电源外部电源外部电场力电场力做的功做的功其它形式能转化为电势能其它形式能转化为电势能 E反映反映电源电源的特性的特性WE =qWE=qqWU qWU 电势能转化为其它形式能电势能转化为其它形式能U反映反映

11、电场电场的特性的特性3 3、电池的容量、电池的容量: :电池放电时能输出的总电荷量电池放电时能输出的总电荷量 单位：安单位：安时时(Ah) 毫安毫安时时(mAh)1、电源的电源的电动势电动势手机待机时间长短和哪个参数有关手机待机时间长短和哪个参数有关?三、电源的重要参数三、电源的重要参数2、电源的电源的内阻内阻: :电源内部导体的电阻电源内部导体的电阻. .一、电源的概念一、电源的概念：电源是通过：电源是通过非静电力非静电力做功做功, 把其他形式能转化为电能的装置把其他形式能转化为电能的装置.2、定义、定义：非静电力把正电荷从负极移到正极：非静电力把正电荷从负极移到正极 所做的功跟它的电荷量的

12、比值所做的功跟它的电荷量的比值.二、电动势二、电动势3、公式、公式：EWq4、单位、单位：伏：伏(V)1、物理意义、物理意义：描述电源把其他形式的能：描述电源把其他形式的能 转化为电能本领大小的物理量转化为电能本领大小的物理量.三、电源的重要参数三、电源的重要参数 1、电动势、电动势 2、内阻、内阻 3、容、容量量返回返回生活中的电池生活中的电池太阳电池太阳电池干电池干电池铅蓄电池铅蓄电池锂电池锂电池锌汞电池锌汞电池返回返回 干电池干电池 1.5V 1.5V 微型电池微型电池 250V 3V 蓄电池蓄电池 200V 6V做一做做一做调查常用调查常用可充电电池可充电电池 填写调查表填写调查表常用

13、可充电电池调查表常用可充电电池调查表按电极材料按电极材料 分类分类举例举例适用设备适用设备按电解液性质按电解液性质分类分类举例举例适用设备适用设备可充电电池在充电时要注意什么？可充电电池在充电时要注意什么？注意事项一：注意事项一：注意事项二：注意事项二：注意事项三：注意事项三：注意事项四：注意事项四：返回返回9、我对物理概念教学的一些思考：物理概念是抽象思维的结果，在概念教学中，不仅要使学生搞清物理概念所反应的物理现象、物理过程的本质，搞清其定义式，而且要使学生明确建立物理概念的事实依据，引导学生在感性材料的基础上运用分析、综合、比较、抽象、概括等方法得出物理概念，同时了解概念的内涵外延及与有关概念的区别和联系，搞清物理概念的来龙去脉。