《实验：测定电池的电动势和内阻》名师教案.docVIP

PAGE4/NUMPAGES5

《实验：测定电池的电动势和内阻》教案

杭州第十四中学惠广俊

一、核心素养

通过《实验：测定电源的电动势和内阻》的实验探究过程，激活学生思维，通过学生实际体验物理实验的过程，培养学生科学思维和科学探究能力等物理学核心素养。并培养学生敢于质疑，善于分析问题的精神，培养学生的科学态度与责任。

二、教学目标

1．掌握测量电源电动势和内阻的实验原理及实验方法；通过选择合理器材、合适电路、实验过程、数据分析的过程，总结掌握电学实验的一般规律。

2．学会用传感器进行数据采集，用电脑进行图像的处理数据；进行简单的误差分析。

三、教学重、难点

重点：测量方案选择、实验器材选择及利用图像处理数据，学生思维的激活。

难点：如何设计电路、如何选择合适仪器、如何由图像得到结论，如何及时发现学生分组实验的实际效果。

四、教学器材

朗威DISLab电压传感器20套，电脑20台，IPAD一个，长7cm左右铜丝60根、铁丝60根，柠檬、苹果、梨、小番茄各20组，电压表20只，电流表20只，微安表20只，滑线变阻器（20欧）20只，小灯泡20只，发光二极管20只，电位器（50千欧）20个，开关20只，导线若干。

五、教学设计意图及流程

设计意图：

通过有效问题，实验、质疑、再实验、释疑、再实验探究、总结一般电学实验规律的过程，不断引起学生思维冲突与碰撞，激活学生学习物理兴趣，培养学生物理思维和科学探究意识。

通过一个电学实验，总结得出电学实验探究的一般规律。使用电压传感器获取数据、IPAD同屏及时互动，计算机数据处理，培养学生实验探究能力。

教学流程：

六、教学过程

课前：登陆优教平台，发送预习任务。根据优教平台上学生反馈的预习情况，发现薄弱点，针对性教学。

（优教提示：请登陆优教平台，发送本节预习任务）

（一）观察思考，激活思维

问题1：我们在化学课里学过，一个水果，插入两根不同性质的金属条，就变成一个原电池，如图这个柠檬上插一根铜丝，一根铁丝，哪个是正极？这就成个电池了吗？你能用什么简单的办法证明它是一个电池？

学生猜测，并利用桌上器材动手实验，观察现象并记录；

教师提问，学生分享实验现象。

问题2：有示数，说明水果电池是电源，小灯泡不亮的可能原因是什么？（学会回答电压小）

问题3：若三个水果电池串联对小灯泡供电，小灯泡会亮吗？

学生实验验证（不亮）

问题4：若把小换成发光二极管，三个水果电池串联对发光二极管供电，会观察到什么现象？

学生实验，观察现象。

问题5：小灯泡不亮是因为灯泡本身电阻大吗？

问题6：水果电池的内阻大概是多少？根据前面实验现象估算一下。

问题7：同学们说水果电池电源小，内阻大，怎么比较精确地测量水果电池的电源电动势和内阻？

（二）原理分析，优选电路

问题8：大家要依据什么物理规律或定律设计实验？即实验的原理是什么？

学生设计电路，两位同学板画不同电路。

问题9：分组讨论，你们小组想选哪一个电路图？为什么?

学生讨论、分享思考。此处引进误差产生的原因分析，师生一起讨论怎么把误差的影响因素最小化。

问题10：通过讨论，你们小组现在想选哪一个电路图？为什么?选另一个电路一定不行吗？

结合水果电池内阻大，微安表内阻小的特点分析。

（三）误差分析，优选器材

问题11：电流表选微安表还是安培表？为什么？

问题12：电压表用哪个？为什么？

问题13：滑线变阻器选什么量程呢？为什么？

在学生觉得常见的所有滑线变阻器都不可行时介绍电位器及使用。

（四）动手实验，认真记录

学生按选定的方案摆放器材，连接电路，多次实验记下实验数据在表格中。

（五）数据处理，验证分析

问题14：怎么处理数据找出水果电池的电源电动势和内阻？

（可以在坐标纸中用描点法作U-I图线，也可以用计算机快速拟合U-I图线）

指导学生用电脑上excell表，输入数据拟合图线，得出图线公式，直接从得出的公式中读出水果电池的电源电动势和内阻。

IPAD同屏技术展示学生实验探究结果，学生分享比较。

问题15：实验验证水果电池电动势小、内阻大，腐烂的水果可否当电池用？有没有实际意义？内阻太大了。

学生回答，教师介绍蓄电池、干电池的特点。

问题16：测干电池的电源电动势和内阻时怎么选材选路呢？

（优教提示：请打开素材“实验演示：测定电源电动势及内阻”）

（六）规律总结

（七）课堂训练

（优教提示：打开优教配套习题，使用互动答题卡，更快更便捷地掌握学生的学习情况）

（八）课堂训练

作业：完成实验报告

实验：测定电池的电动势与内阻

观察实验现象并思考：

实验原理：

实验电路图：

实验器材：

实验数据记录：

实验数据处理：

实验结论：