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視頻標簽：電動勢
所屬欄目：高中物理優質課視頻
視頻課題：教科版高二物理選修3-1第二章《2.2電動勢》浙江省 - 溫州
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《2.2電動勢》教學設計
一、設計思想
2017版新課標提出“物理學核心素養是學生后天習得的終身受益成果，是公民基本素養的重要組成之一”。物理學核心素養主要包括：物理觀念、科學思維、科學探究、科學態度與責任等。而課程基本理念為學科素養為核心、課程內容少而精、教學過程重實踐、學業評價促發展�；谖锢韺W核心素養和新課程的理念，在整個教學過程中我充分發揮學生主觀能動性，教師著力扮演好組織者、引導者和參與者的角色，適時地啟迪、指導和幫助學生。采用問題導學法、任務驅動法結合自主探究法，讓他們去感知、體現、思考。同時逐步培養學生理解科學·技術·社會·環境的關系，熱愛自然，珍惜生命，具有保護環境、節約資源、促進可持續發展的責任感。具體教學流程如下：
二、教學任務分析
本節概念抽象，電動勢是本章重點概念，也是本章的難點。教科書提出了“非靜電力”，讓學生從功和能角度理解非靜電力，知道非靜電力在電路中的作用，并能從非靜電力做功的角度理解電動勢的概念。本節是為后面學習閉和電路歐姆定律做鋪墊。 三、學情分析
學生在初中已經分析過電路，但沒有深入研究過電源的作用。在前一章的學習基礎上，學生對電場有一定的了解，對電場內功與能的轉化關系有一定的掌握。對于本節的教學中學生對電動勢的概念及其本質理解起來可能有一定的難度。
四、教學目標 【知識與技能】
1.知道電源是將其他形式的能轉化為電能的裝置. 2.知道什么是非靜電力以及電源中非靜電力的作用。 3.理解電動勢的本質，能區分電動勢和電壓。 4.從能量轉化角度理解電動勢的物理意義。 【能力目標】
1.通過實例類比使學生了解電動勢是表征電源把其他形式的能轉化為電能的本領大小的物理量。
2.初步培養從能量守恒和能量轉化觀點分析、解決物理問題的方法。 【情感態度與價值觀】
1.體驗由具體到抽象的探究思維模式，培養學生嚴謹的科學態度，體會正確地獲取知識的方法. 2.了解生活中電池，感受現代科技的不斷進步. 五、 教學重難點
教學重點與難點：對電源內部非靜電力做功以及電動勢概念的理解
解決方法：我通過實驗、類比、對比進行電動勢概念教學設計主要是通過觀察演示實驗、學生自己實驗，交流討論多變的實驗現象產生認知沖突，解決沖突，形成概念，掌握概念。
六﹑教學媒體和教具
電容器和電池對比實驗裝置、“小豬佩奇”滑滑梯、“可樂電池”、手搖發電機、西紅柿、鋅片、銅片、電流表、電壓表、電鍵、導線若干。 七、教學策略
主要采用問題導學法、任務驅動法和自主探究法，以對比實驗引發學生學習興趣，以探究電源的原理引導思考討論，教師講解和學生活動相結合，充分體現學生學習的主體性。
八﹑【教學流程】
（一）對比實驗，引發思考
實驗一：如圖，將開關分別打在1、2上觀察燈泡的發光情況
通過觀察：大家看到了什么現象？電源和電容器都是能提供電能的元件，為什么產生了不同的現象？（引導學生回答電容器和電源內部結構不同。）
設計意圖：學生通過觀察實驗，思考電源和電容器的區別。二者都能提供電壓，相比電容器，電源可以提供持續穩定的電壓。通過對比突出電源的特性，為后邊進一步研究電源的參數做好
鋪墊。
（二）類比情境，剖析內部 1.小組討論電源工作原理 引導學生思考：
（1）在電源內部，電流方向如何？正電荷又是怎樣移動的？ （2）電源內部電場的方向如何？正電荷所受電場力方向如何？ （3）試猜想一下，正電荷在電源內部移動的過程中，除靜電力外，是否還受其它力作用？
2.類比
為了形象的說明電源作用，現用類比方法進行描述：電源好比電動機（演示“小豬佩奇爬樓梯”），當小豬由滑梯的頂端滑下底端時，由于重力做功，小豬的重力勢能減少，轉化為其他式的能。而又由于滑梯之間存在高度差，故欲使小豬從底端回到頂端，應克服重力做功，即需要提供一個外力來實現該過程。電動機就是提供該外力的裝置，使小豬克服重力做功，將其他形式的能轉化為小豬的重力勢能。
設計意圖：用滑滑梯類比電路，用電動機類比電源，既加深對電源的理解。同時也讓學生經歷科學過程，很好地培養了學生理性思維習慣。 3.幾種常見的電源 展現不同的電源：
① 可樂電池 ②太陽能電池 ③手搖發電機
問：在這些電源中非靜電力是什么？他們分別將什么形式能轉化為電能。
設計意圖：培養學生概括總結的能力，通過比較使學生進一步理解非靜電力的本質
滑梯 電路 滑滑梯 電流 重力做功
電場力做功
重力勢能 動能和內能 電勢能 小燈泡的內能 電動機 電源 “非重力” “非靜電力” “非重力”做功
“非靜電力”做功
（三）模型對比 突破難點
1.通過進一步類比，提出電動勢概念:即使是把相同的電荷量從負極移到正極，非靜電力在不同的電源中做的功也不一樣，就像不同身高的兩人從地面舉起同一籃球一樣，由于身高不同，克服籃球重力做功的能力也不同。
2.小組討論：
甲、乙、丙三個電源，移送正電荷量和對應非靜電力做功如下表所示，哪個電源供電本領大？
設計意圖：建立更簡單的模型，更能接近學生的思維方式，體現建模思想和比值定義法。 通過交流，達到內化的作用。在搜集各種電池和查閱資料的同時，培養了學生關注環境保護、新能源開發研究和節約能源的意識。 3.分享舊電池的回收
（四）生活實驗，感悟內阻 學生分組實驗： 1.制作水果電池
將每個西紅柿插上鋅片和銅片，再將3個西紅柿串聯）； 2.將水果電池的兩極接上電壓表，測出電動勢；
3.將水果電池與燈泡連接，觀察燈泡的亮度，并思考其原因。
設計意圖：通過對比實驗，再次使學生產生認知沖突，通過追問、引導，讓學生感知內阻也是衡量電源的重要參數。提升學生探究欲望和物理思維能力。
（五）學以致用 拓展延伸
1. 集體“西紅柿電池”點亮燈泡。 2.課外延伸：探究可充電池
設計意圖：此設計為拓展設計，通過探究讓學生了解電池用舊以后，電動勢幾乎不變，但內阻卻發生了很大變化，為后邊應用閉合電路歐姆定律分析電路做好鋪墊，同時也拓寬了學生的知識面，提高了動手操作能力。
九﹑板書設計
1．電源：電源是通過非靜電力做功把其他形式的能轉化為電勢能的裝置。 2．電動勢
（1）定義：
（2）定義式：E=W/q 單位：伏（V）
（3）物理意義：表示電源把其它形式的能（非靜電力做功）轉化為電能的本領大小。 （4）電動勢的大小由電源中非靜電力的特性（電源本身）決定，跟電源的體積、外電路
無關。
3．電源的內阻（r）:電源內部的電阻。
十﹑教學反思
1. 電動勢這一概念非常抽象，但通過生活中的實例并結合類比法，學生對電源的作用以及電動勢概念的理解就沒有問題。
2.思維方法是解決問題的靈魂，是物理學的根本。我們在知識傳遞的過程中關鍵是要讓學生自己理解﹑建立知識結構。通過引導的方式培養學生發現問題﹑提出問題﹑分析問題﹑解決問題的能力。
視頻來源：優質課網 www.jixiangsibao.com
