电动势教案
察县三中:徐晶
教学目标
(一)知识与技能
理解电动势的概念,掌握电动势的定义式。
(二)过程与方法
通过本节课教学,使学生了解电池内部能量的转化过程,加强对学生科学素质的培养,。
(三)情感、态度与价值观
了解生活中的电池,感受现代科技的不断进步。
教学重点、难点
电动势的概念,对电动势的定义式的应用。
电池内部能量的转化;电动势概念的理解。
教学方法
探究、讲授、讨论、练习
教学手段
各种型号的电池,手摇发电机,多媒体辅助教学设备
教学活动
(一)引入新课
教师:引导学生回顾上节课学习的“电源”的概念。
在教材图2.1-2中电源的作用是什么?
教师:(投影)(如图所示)
学生思考,选出代表回答:电源能够不断地将电子从A 搬运到B ,从而使A 、B 之间保持一定的电势差;电源能够使电路中保持持续电流。
教师:电源P 内的什么力把电子从A 搬运到B ?
学生思考,回答:电场力。
教师:是不是电源内部的电场力把电子从A 搬运到B 呢?我们带着这个问题来学习第二节的内容。
(二)进行新课
1、电源
教师:(投影)教材图2.2-1(如图所示)
教师:这个问题有点复杂,让我们通过下面几个问题的分析,逐步寻找答案。
(1)电源的内部电场方向如何?
学生:从正极到负极。
教师:电子定向移动的方向和电流方向相反,为我们研究问题带来不变。我们接下来按照正电荷定性移动的说法研究问题。
(2)电源外部,正电荷将怎样移动?
学生:从正极到负极。
教师:正电荷从负极移动到正极,负极聚集大量正电荷。
(3)电源内部,正电荷将怎样移动?
学生:电源两端为了保持电势差,不断的把堆积在负极的正电荷移送到正极。
教师:回到我们刚才的问题,电源内部是不是电场力把正电荷由负极搬运到正极的呢?
(4)电源内部的正电荷受到电场力方向?电场力做正功还是负功?
学生:正极指向负极;负功。
教师:现在我们知道电场力阻碍正电荷从负极移动到正极,那么同学们对电源内部正电荷的受力情况有什么推断呢?
学生:除电场力外,电源内部一定还有力把正电荷从负极搬运到正极,对正电荷做正功。 教师:电源内部除电场力这外的力,我们称为非静电力。
(5)什么力来克服电场力做功?做正功还是负功?
学生:非静电力;正功。
教师:电源内部的非静电力是哪来的呢?
(6)电源内部的非静电力是由什么提供的?
我们来一起不同的电源。
演示:干电池;电动机。
总结:
电池:非静电力是化学作用。
发电机:非静电力是电磁作用。
(7)电源内部的能量是怎样转化的?
学生:电源内部非静电力克服电场力做功,把其他形式的能转化为电势能。
电源的作用(能量角度):电源是通过非静电力做功把其他形式能转化为电能的装置。 教师:思考
(1)根据电源的作用,可以类比与我们生活中的什么物体?
抽水机:抽水机增加水的重力势能
电源:电源增加电荷的电势能
抽水机:不同的抽水机;抽水的能力不同;使水的重力势能增加量不同。
电源:不同的电源;非静电力做功的本领不同;使电荷的电势能增加量不同。
资料1
1、某种干电池非静电力把1C 正电荷在电源内从负极移送到正极时做1.5J 的功,把
1.5J 化学能转化成1.5J 的电势能;
2、某种纽扣电池非静电力作功把1C 正电荷在电源内从负极移送到正极时做3.0J
的功,把3.0J 化学能转化成3.0J 的电势能;
3、某种蓄电池非静电力把1C 正电荷在电源内从负极移送到正极时做6.0J 的功,把
6.0J 化学能转化成6.0J 的电势能;
2、电动势
1、定义:电动势在数值上等于非静电力把1C 的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功。
资料2
(1)某种干电池非静电力把2C 正电荷在电源内从负极移送到正极时做3.0J 的功,把3.0J 化学能转化成3.0J 的电势能;
(2)某种纽扣电池非静电力作功把3C 正电荷在电源内从负极移送到正极时做9.0J 的功,把9.0J 化学能转化成9.0J 的电势能;
(3)某种蓄电池非静电力把1.5C 正电荷在电源内从负极移送到正极时做9.0J 的功,把9.0J 化学能转化成9.0J 的电势能;
2、定义式:如果电源移送电荷q 时非静电力所做的功为W ,那么W 与q 的比值
做电源的电动势。用E 表示电动势,则: W ,叫q
E W q
3、式中W ,q 的单位分别是焦耳(J )、库仑(C );
电动势E 的单位与电势、电势差的单位相同,是伏特(V )。
W :非静电力做的功
q :电荷量
4、标量
5、物理意义:反映电源把其他形式的能转化为电能本领的大小。
6、电动势由电源中非静电力的特性决定,跟电源的体积无关,也跟电源外部电路无关。
7、电源的另一重要参数——内阻。
3、生活中的电池
电池的重要参数
(1)电动势:反映电源把其他形式的能转化为电能本领的大小。
(2)内阻:电源内部的电阻
(3)容量:电池放电时能输出的总电荷量
单位:A ·h 或mA ·h 。例:1000 mA ·h
(三)课堂总结、点评
教师活动:让学生概括总结本节的内容。请一个同学到黑板上总结,其他同学在笔记本
上总结,然后请同学评价黑板上的小结内容。
学生活动:认真总结概括本节内容,并把自己这节课的体会写下来、比较黑板上的小结
和自己的小结,看谁的更好,好在什么地方。
点评:总结课堂内容,培养学生概括总结能力。
(四)讨论电动势与电压的区别
教师要放开,让学生自己总结所学内容,允许内容的顺序不同,从而构建他们自己的知识框架。
教师:电动势E 的单位与电势、电势差的单位相同,电动势和电势差的物理意义有何不同呢?
学生思考,分组讨论,选出代表回答。 电动势:E =W 。W 表示正电荷从负极移到正极所消耗的化学能(或其它形式能), Eq
表示移动单位正电荷消耗化学能(或其它形式能),反映电源把其它形式能转化为电能的本领)。 电压:U =W 。W 表示正电荷在电场力作用下从一点移到另一点所消耗的电势能,电q
压表示移动单位正电荷消耗的电势能。反映把电势能转化为其它形式能的本领。
电动势表征电源的性质,电势差表征电场的性质。
作 业
1、课下阅读课本第44页阅读材料《生活中的电池》
2、课下阅读课本第45页“做一做”,各学习小组对常用可充电电池进行调查,完成调查表,进形交流。
3、完成P 46“问题与练习”第1、2、3题。
电动势教案
察县三中:徐晶
教学目标
(一)知识与技能
理解电动势的概念,掌握电动势的定义式。
(二)过程与方法
通过本节课教学,使学生了解电池内部能量的转化过程,加强对学生科学素质的培养,。
(三)情感、态度与价值观
了解生活中的电池,感受现代科技的不断进步。
教学重点、难点
电动势的概念,对电动势的定义式的应用。
电池内部能量的转化;电动势概念的理解。
教学方法
探究、讲授、讨论、练习
教学手段
各种型号的电池,手摇发电机,多媒体辅助教学设备
教学活动
(一)引入新课
教师:引导学生回顾上节课学习的“电源”的概念。
在教材图2.1-2中电源的作用是什么?
教师:(投影)(如图所示)
学生思考,选出代表回答:电源能够不断地将电子从A 搬运到B ,从而使A 、B 之间保持一定的电势差;电源能够使电路中保持持续电流。
教师:电源P 内的什么力把电子从A 搬运到B ?
学生思考,回答:电场力。
教师:是不是电源内部的电场力把电子从A 搬运到B 呢?我们带着这个问题来学习第二节的内容。
(二)进行新课
1、电源
教师:(投影)教材图2.2-1(如图所示)
教师:这个问题有点复杂,让我们通过下面几个问题的分析,逐步寻找答案。
(1)电源的内部电场方向如何?
学生:从正极到负极。
教师:电子定向移动的方向和电流方向相反,为我们研究问题带来不变。我们接下来按照正电荷定性移动的说法研究问题。
(2)电源外部,正电荷将怎样移动?
学生:从正极到负极。
教师:正电荷从负极移动到正极,负极聚集大量正电荷。
(3)电源内部,正电荷将怎样移动?
学生:电源两端为了保持电势差,不断的把堆积在负极的正电荷移送到正极。
教师:回到我们刚才的问题,电源内部是不是电场力把正电荷由负极搬运到正极的呢?
(4)电源内部的正电荷受到电场力方向?电场力做正功还是负功?
学生:正极指向负极;负功。
教师:现在我们知道电场力阻碍正电荷从负极移动到正极,那么同学们对电源内部正电荷的受力情况有什么推断呢?
学生:除电场力外,电源内部一定还有力把正电荷从负极搬运到正极,对正电荷做正功。 教师:电源内部除电场力这外的力,我们称为非静电力。
(5)什么力来克服电场力做功?做正功还是负功?
学生:非静电力;正功。
教师:电源内部的非静电力是哪来的呢?
(6)电源内部的非静电力是由什么提供的?
我们来一起不同的电源。
演示:干电池;电动机。
总结:
电池:非静电力是化学作用。
发电机:非静电力是电磁作用。
(7)电源内部的能量是怎样转化的?
学生:电源内部非静电力克服电场力做功,把其他形式的能转化为电势能。
电源的作用(能量角度):电源是通过非静电力做功把其他形式能转化为电能的装置。 教师:思考
(1)根据电源的作用,可以类比与我们生活中的什么物体?
抽水机:抽水机增加水的重力势能
电源:电源增加电荷的电势能
抽水机:不同的抽水机;抽水的能力不同;使水的重力势能增加量不同。
电源:不同的电源;非静电力做功的本领不同;使电荷的电势能增加量不同。
资料1
1、某种干电池非静电力把1C 正电荷在电源内从负极移送到正极时做1.5J 的功,把
1.5J 化学能转化成1.5J 的电势能;
2、某种纽扣电池非静电力作功把1C 正电荷在电源内从负极移送到正极时做3.0J
的功,把3.0J 化学能转化成3.0J 的电势能;
3、某种蓄电池非静电力把1C 正电荷在电源内从负极移送到正极时做6.0J 的功,把
6.0J 化学能转化成6.0J 的电势能;
2、电动势
1、定义:电动势在数值上等于非静电力把1C 的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功。
资料2
(1)某种干电池非静电力把2C 正电荷在电源内从负极移送到正极时做3.0J 的功,把3.0J 化学能转化成3.0J 的电势能;
(2)某种纽扣电池非静电力作功把3C 正电荷在电源内从负极移送到正极时做9.0J 的功,把9.0J 化学能转化成9.0J 的电势能;
(3)某种蓄电池非静电力把1.5C 正电荷在电源内从负极移送到正极时做9.0J 的功,把9.0J 化学能转化成9.0J 的电势能;
2、定义式:如果电源移送电荷q 时非静电力所做的功为W ,那么W 与q 的比值
做电源的电动势。用E 表示电动势,则: W ,叫q
E W q
3、式中W ,q 的单位分别是焦耳(J )、库仑(C );
电动势E 的单位与电势、电势差的单位相同,是伏特(V )。
W :非静电力做的功
q :电荷量
4、标量
5、物理意义:反映电源把其他形式的能转化为电能本领的大小。
6、电动势由电源中非静电力的特性决定,跟电源的体积无关,也跟电源外部电路无关。
7、电源的另一重要参数——内阻。
3、生活中的电池
电池的重要参数
(1)电动势:反映电源把其他形式的能转化为电能本领的大小。
(2)内阻:电源内部的电阻
(3)容量:电池放电时能输出的总电荷量
单位:A ·h 或mA ·h 。例:1000 mA ·h
(三)课堂总结、点评
教师活动:让学生概括总结本节的内容。请一个同学到黑板上总结,其他同学在笔记本
上总结,然后请同学评价黑板上的小结内容。
学生活动:认真总结概括本节内容,并把自己这节课的体会写下来、比较黑板上的小结
和自己的小结,看谁的更好,好在什么地方。
点评:总结课堂内容,培养学生概括总结能力。
(四)讨论电动势与电压的区别
教师要放开,让学生自己总结所学内容,允许内容的顺序不同,从而构建他们自己的知识框架。
教师:电动势E 的单位与电势、电势差的单位相同,电动势和电势差的物理意义有何不同呢?
学生思考,分组讨论,选出代表回答。 电动势:E =W 。W 表示正电荷从负极移到正极所消耗的化学能(或其它形式能), Eq
表示移动单位正电荷消耗化学能(或其它形式能),反映电源把其它形式能转化为电能的本领)。 电压:U =W 。W 表示正电荷在电场力作用下从一点移到另一点所消耗的电势能,电q
压表示移动单位正电荷消耗的电势能。反映把电势能转化为其它形式能的本领。
电动势表征电源的性质,电势差表征电场的性质。
作 业
1、课下阅读课本第44页阅读材料《生活中的电池》
2、课下阅读课本第45页“做一做”,各学习小组对常用可充电电池进行调查,完成调查表,进形交流。
3、完成P 46“问题与练习”第1、2、3题。