高中物理 第二章 恒定電流 第2節(jié) 電動勢教學(xué)實(shí)錄

高中物理第二章恒定電流第2節(jié)電動勢教學(xué)實(shí)錄學(xué)校授課教師課時(shí)授課班級授課地點(diǎn)教具課程基本信息1.課程名稱：高中物理第二章恒定電流第2節(jié)電動勢教學(xué)實(shí)錄

2.教學(xué)年級和班級：高一年級（1）班

3.授課時(shí)間：2023年3月15日星期三上午第二節(jié)課

4.教學(xué)時(shí)數(shù)：1課時(shí)核心素養(yǎng)目標(biāo)分析本節(jié)課旨在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究、邏輯推理和數(shù)學(xué)建模等核心素養(yǎng)。學(xué)生將通過實(shí)驗(yàn)探究電動勢的產(chǎn)生原理，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和操作能力；通過分析電動勢與電路電壓的關(guān)系，提高邏輯推理能力；通過建立電動勢的數(shù)學(xué)模型，提升數(shù)學(xué)建模和解決問題的能力。此外，學(xué)生還將學(xué)會如何運(yùn)用物理知識解釋實(shí)際生活中的現(xiàn)象，增強(qiáng)科學(xué)態(tài)度和社會責(zé)任感。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識：

學(xué)生在進(jìn)入本節(jié)課之前，已經(jīng)學(xué)習(xí)了電路的基本概念、電流、電壓和電阻等基礎(chǔ)知識。他們能夠理解電路的基本連接方式和歐姆定律的應(yīng)用。然而，對于電動勢的概念，學(xué)生可能還比較陌生，需要通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)來建立清晰的認(rèn)識。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：

高一學(xué)生對物理學(xué)科普遍表現(xiàn)出較高的興趣，尤其對實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象解釋感興趣。學(xué)生的能力水平參差不齊，部分學(xué)生具備較強(qiáng)的邏輯思維能力和實(shí)驗(yàn)操作技能，而部分學(xué)生在理解抽象概念和數(shù)學(xué)建模方面可能存在困難。學(xué)習(xí)風(fēng)格上，學(xué)生既有偏于理論學(xué)習(xí)的，也有偏好實(shí)踐操作的，需要教師根據(jù)不同學(xué)生的特點(diǎn)進(jìn)行差異化教學(xué)。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：

學(xué)生在學(xué)習(xí)電動勢時(shí)可能會遇到的困難包括：理解電動勢的概念和產(chǎn)生機(jī)制；將電動勢與電路中的電壓進(jìn)行區(qū)分；在解決實(shí)際問題時(shí)，如何應(yīng)用電動勢的知識。此外，學(xué)生可能對電動勢的計(jì)算和公式推導(dǎo)感到困惑，需要教師通過實(shí)例和逐步引導(dǎo)來幫助學(xué)生克服這些挑戰(zhàn)。教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生都有本節(jié)課所需的教材《高中物理》第二章《恒定電流》第2節(jié)《電動勢》。

2.輔助材料：準(zhǔn)備與電動勢相關(guān)的電路圖、電動勢的產(chǎn)生原理動畫視頻以及相關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象圖片。

3.實(shí)驗(yàn)器材：準(zhǔn)備直流電源、電阻、電鍵、電流表、電壓表、導(dǎo)線等實(shí)驗(yàn)器材，確保實(shí)驗(yàn)操作的完整性和安全性。

4.教室布置：布置分組討論區(qū)，每個(gè)小組配備實(shí)驗(yàn)操作臺，確保實(shí)驗(yàn)器材的整齊放置，便于學(xué)生操作。教學(xué)實(shí)施過程1.課前自主探索

教師活動：

發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：通過在線平臺發(fā)布《電動勢》的PPT和實(shí)驗(yàn)視頻，要求學(xué)生預(yù)習(xí)電動勢的概念和實(shí)驗(yàn)原理。

設(shè)計(jì)預(yù)習(xí)問題：提出“電動勢是如何產(chǎn)生的？”和“電動勢與電壓有何區(qū)別？”等問題，引導(dǎo)學(xué)生思考。

監(jiān)控預(yù)習(xí)進(jìn)度：通過平臺查看學(xué)生提交的預(yù)習(xí)筆記和問題，確保預(yù)習(xí)效果。

學(xué)生活動：

自主閱讀預(yù)習(xí)資料：學(xué)生閱讀PPT和實(shí)驗(yàn)視頻，理解電動勢的基本概念。

思考預(yù)習(xí)問題：學(xué)生針對預(yù)習(xí)問題進(jìn)行思考，記錄疑問。

提交預(yù)習(xí)成果：學(xué)生將預(yù)習(xí)筆記和疑問提交至平臺。

教學(xué)方法/手段/資源：

自主學(xué)習(xí)法：通過預(yù)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。

信息技術(shù)手段：利用在線平臺進(jìn)行預(yù)習(xí)資源的共享和監(jiān)控。

作用與目的：

學(xué)生通過預(yù)習(xí)對電動勢有初步認(rèn)識，為課堂學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

2.課中強(qiáng)化技能

教師活動：

導(dǎo)入新課：以法拉第電磁感應(yīng)實(shí)驗(yàn)為例，引出電動勢的概念，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。

講解知識點(diǎn)：詳細(xì)講解電動勢的定義、公式及其與電壓的關(guān)系。

組織課堂活動：進(jìn)行“電動勢實(shí)驗(yàn)”分組實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生觀察電動勢的產(chǎn)生過程。

解答疑問：針對實(shí)驗(yàn)中遇到的問題，及時(shí)解答和指導(dǎo)。

學(xué)生活動：

聽講并思考：學(xué)生認(rèn)真聽講，積極思考電動勢的原理。

參與課堂活動：學(xué)生積極參與實(shí)驗(yàn)，觀察并記錄電動勢的變化。

提問與討論：學(xué)生提出實(shí)驗(yàn)中的疑問，與同學(xué)和老師進(jìn)行討論。

教學(xué)方法/手段/資源：

講授法：通過講解幫助學(xué)生理解電動勢的定義和公式。

實(shí)驗(yàn)活動法：通過實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生直觀感受電動勢的產(chǎn)生。

合作學(xué)習(xí)法：通過小組討論，培養(yǎng)學(xué)生的合作意識和溝通能力。

作用與目的：

學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)和講解，深入理解電動勢的原理，掌握電動勢的計(jì)算方法。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動：

布置作業(yè)：布置“電動勢計(jì)算”的練習(xí)題，鞏固學(xué)生對電動勢公式的應(yīng)用。

提供拓展資源：推薦與電動勢相關(guān)的物理書籍和在線資源，供學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)。

反饋?zhàn)鳂I(yè)情況：批改作業(yè)，針對學(xué)生的錯(cuò)誤給予指導(dǎo)和反饋。

學(xué)生活動：

完成作業(yè)：學(xué)生認(rèn)真完成作業(yè)，鞏固所學(xué)知識。

拓展學(xué)習(xí)：學(xué)生利用拓展資源，對電動勢進(jìn)行更深入的研究。

反思總結(jié)：學(xué)生反思自己的學(xué)習(xí)過程，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。

教學(xué)方法/手段/資源：

自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主完成作業(yè)和拓展學(xué)習(xí)。

反思總結(jié)法：引導(dǎo)學(xué)生對自己的學(xué)習(xí)過程進(jìn)行反思和總結(jié)。

作用與目的：

通過課后作業(yè)和拓展學(xué)習(xí)，鞏固學(xué)生對電動勢的理解和應(yīng)用能力。

通過反思總結(jié)，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己的不足，提高學(xué)習(xí)效果。拓展與延伸六、拓展與延伸

1.提供與本節(jié)課內(nèi)容相關(guān)的拓展閱讀材料

（1）電動勢的歷史與發(fā)展

-《電動勢的發(fā)現(xiàn)與發(fā)展》

-《電磁學(xué)的發(fā)展歷程》

（2）電動勢的實(shí)際應(yīng)用

-《電動勢在電池中的應(yīng)用》

-《電動勢在電動機(jī)和發(fā)電機(jī)中的應(yīng)用》

（3）電動勢與能源

-《電動勢與可再生能源》

-《電動勢與能源轉(zhuǎn)換效率》

（4）電動勢與電路設(shè)計(jì)

-《電路設(shè)計(jì)中電動勢的應(yīng)用》

-《電動勢在電路故障診斷中的應(yīng)用》

2.鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行課后自主學(xué)習(xí)和探究

（1）電動勢的產(chǎn)生原理

-學(xué)生可以進(jìn)一步研究電動勢產(chǎn)生的物理機(jī)制，如電磁感應(yīng)、化學(xué)反應(yīng)等。

-探究不同類型電源的電動勢產(chǎn)生原理，如化學(xué)電池、太陽能電池等。

（2）電動勢與電路性能

-研究電動勢對電路性能的影響，如電路的穩(wěn)定性、效率等。

-探究電動勢與電路元件參數(shù)的關(guān)系，如電阻、電容等。

（3）電動勢在實(shí)際生活中的應(yīng)用

-分析電動勢在日常生活、工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，如家用電器、交通工具等。

-探究電動勢在新能源領(lǐng)域的發(fā)展前景，如電動汽車、太陽能電池等。

（4）電動勢的測量與計(jì)算

-學(xué)習(xí)電動勢的測量方法，如電壓表、電流表等。

-研究電動勢的計(jì)算公式及其應(yīng)用，如基爾霍夫電壓定律、歐姆定律等。

（5）電動勢與電磁場

-探究電動勢與電磁場的關(guān)系，如法拉第電磁感應(yīng)定律等。

-研究電動勢在電磁場中的應(yīng)用，如電磁波傳播、電磁屏蔽等。

（1）電動勢的歷史與發(fā)展

-學(xué)生可以閱讀《電動勢的發(fā)現(xiàn)與發(fā)展》一書，了解電動勢的發(fā)現(xiàn)歷程和科學(xué)家們的貢獻(xiàn)。

-通過《電磁學(xué)的發(fā)展歷程》，學(xué)生可以了解電磁學(xué)的發(fā)展脈絡(luò)，以及電動勢在其中的地位。

（2）電動勢的實(shí)際應(yīng)用

-《電動勢在電池中的應(yīng)用》一書，可以幫助學(xué)生了解電池的工作原理和電動勢的應(yīng)用。

-通過《電動勢在電動機(jī)和發(fā)電機(jī)中的應(yīng)用》，學(xué)生可以了解電動勢在動力系統(tǒng)中的作用。

（3）電動勢與能源

-《電動勢與可再生能源》一書，可以讓學(xué)生了解電動勢在新能源領(lǐng)域的應(yīng)用。

-《電動勢與能源轉(zhuǎn)換效率》一書，可以讓學(xué)生了解電動勢在能源轉(zhuǎn)換過程中的重要性。

（4）電動勢與電路設(shè)計(jì)

-《電路設(shè)計(jì)中電動勢的應(yīng)用》一書，可以讓學(xué)生了解電動勢在電路設(shè)計(jì)中的作用。

-《電動勢在電路故障診斷中的應(yīng)用》一書，可以讓學(xué)生了解電動勢在電路故障診斷中的價(jià)值。教學(xué)反思教學(xué)反思

這節(jié)課，我覺得自己收獲頗豐，但也發(fā)現(xiàn)了不少需要改進(jìn)的地方。下面我就結(jié)合本節(jié)課的教學(xué)實(shí)際情況，談?wù)勛约旱膸c(diǎn)反思。

首先，我覺得本節(jié)課在導(dǎo)入環(huán)節(jié)做得還不錯(cuò)。通過法拉第電磁感應(yīng)實(shí)驗(yàn)的案例，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓他們對電動勢的概念產(chǎn)生了好奇心。但是，在導(dǎo)入環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)有些學(xué)生對于電磁感應(yīng)的基本原理理解還不夠透徹，導(dǎo)致他們對電動勢的理解有些模糊。因此，在今后的教學(xué)中，我需要更加注重基礎(chǔ)知識的教學(xué)，確保學(xué)生在學(xué)習(xí)新知識之前，對相關(guān)的基礎(chǔ)概念有扎實(shí)的掌握。

在實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，我設(shè)計(jì)了“電動勢實(shí)驗(yàn)”，讓學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。這個(gè)環(huán)節(jié)我覺得效果不錯(cuò)，學(xué)生們在實(shí)驗(yàn)中積極參與，觀察到了電動勢的變化，對電動勢有了更直觀的認(rèn)識。然而，在實(shí)驗(yàn)過程中，我也發(fā)現(xiàn)一些學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作上存在一些問題，比如測量數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確、實(shí)驗(yàn)步驟不規(guī)范等。針對這些問題，我將在下一節(jié)課前，專門組織一次實(shí)驗(yàn)操作的培訓(xùn)，幫助學(xué)生掌握正確的實(shí)驗(yàn)方法。

在課堂討論環(huán)節(jié)，我鼓勵(lì)學(xué)生們提出問題，并進(jìn)行小組討論。這種互動式教學(xué)方式，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，也讓他們在討論中學(xué)會了如何表達(dá)自己的觀點(diǎn)。但是，我也注意到，有些學(xué)生在討論中比較沉默，不太敢于表達(dá)自己的看法。為了改善這一情況，我將在今后的教學(xué)中，更加關(guān)注學(xué)生的個(gè)體差異，給予他們更多的發(fā)言機(jī)會，鼓勵(lì)他們積極參與討論。

此外，我覺得本節(jié)課在作業(yè)布置和反饋方面還有待提高。部分學(xué)生提交的作業(yè)質(zhì)量不高，對知識點(diǎn)的掌握不夠扎實(shí)。為了解決這個(gè)問題，我將在課后及時(shí)批改作業(yè)，并對學(xué)生的錯(cuò)誤進(jìn)行詳細(xì)講解，幫助他們鞏固所學(xué)知識。重點(diǎn)題型整理1.題型一：電動勢的定義與計(jì)算

例題：一個(gè)電池的電動勢為1.5V，當(dāng)外電路中的電阻為3Ω時(shí)，求通過電池的電流是多少？

答案：根據(jù)歐姆定律，電流I=電動勢E/電阻R，所以I=1.5V/3Ω=0.5A。

2.題型二：電動勢與電路電壓的關(guān)系

例題：一個(gè)電路中，電動勢為6V，內(nèi)阻為2Ω，外電路電阻為4Ω，求電路中的電流和電池內(nèi)部的電壓降。

答案：總電阻R_total=內(nèi)阻+外電路電阻=2Ω+4Ω=6Ω。電流I=電動勢E/總電阻R_total=6V/6Ω=1A。電池內(nèi)部的電壓降V_internal=內(nèi)阻*電流=2Ω*1A=2V。

3.題型三：電動勢與電功率的關(guān)系

例題：一個(gè)電源的電動勢為12V，內(nèi)阻為1Ω，外電路電阻為10Ω，求電源輸出的功率。

答案：總電阻R_total=內(nèi)阻+外電路電阻=1Ω+10Ω=11Ω。電流I=電動勢E/總電阻R_total=12V/11Ω≈1.09A。電源輸出的功率P=電動勢E*電流I=12V*1.09A≈13.08W。

4.題型四：電動勢與電路中電流變化的關(guān)系

例題：一個(gè)電路中，電動勢為5V，內(nèi)阻為0.5Ω，外電路電阻從2Ω變化到8Ω，求電流的變化。

答案：當(dāng)外電路電阻為2Ω時(shí)，總電阻R_total=0.5Ω+2Ω=2.5Ω，電流I1=5V/2.5Ω=2A。當(dāng)外電路電阻為8Ω時(shí)，總電阻R_total=0.5Ω+8Ω=8.5Ω，電流I2=5V/8.5Ω≈0.59A。電流變化量ΔI=I2-I1≈0.59A-2A≈-1.41A。

5.題型五：電動勢與電路效率的關(guān)系

例題：一個(gè)電源的電動勢為9V，內(nèi)阻為0.3Ω，外電路電阻為6Ω，求電路的效率。

答案：總電阻R_total=內(nèi)阻+外電路電阻=0.3Ω+6Ω=6.3Ω。電流I=電動勢E/總電阻R_total=9V/6.3Ω≈1.43A。電源輸出的功率P_output=電動勢E*電流I=9V*1.43A≈12.87W。電源內(nèi)部的功率損耗P_loss=內(nèi)阻*電流^2=0.3Ω*(1.43A)^2≈0.58W。電路的效率η=(P_output-P_loss)/P_output=(12.87W-0.58W)/12.87W≈0.95。課堂小結(jié)，當(dāng)堂檢測課堂小結(jié)：

今天我們學(xué)習(xí)了電動勢這一重要的物理概念。電動勢是電源將其他形式的能量轉(zhuǎn)化為電能的能力，它是電路中電流產(chǎn)生的原因。通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們掌握了以下要點(diǎn)：

1.電動勢的定義：電動勢是電源內(nèi)部非靜電力對單位正電荷所做的功，單位是伏特（V）。

2.電動勢的產(chǎn)生：電動勢的產(chǎn)生與電源內(nèi)部的化學(xué)反應(yīng)、電磁感應(yīng)等現(xiàn)象有關(guān)。

3.電動勢與電壓的關(guān)系：電動勢是電源內(nèi)部電壓與外電路電壓之和。

4.電動勢的計(jì)算：電動勢可以通過公式E=V+Ir計(jì)算，其中E是電動勢，V是外電路電壓，I是電流，r是內(nèi)阻。

在接下來的課堂小結(jié)中，我將通過幾個(gè)問題來回顧今天的學(xué)習(xí)內(nèi)容：

問題1：請簡述電動勢的定義及其單位。

問題2：電動勢是如何產(chǎn)生的？

問題3：電動勢與電壓有何區(qū)別？

問題4：如何計(jì)算電動勢？

當(dāng)堂檢測：

為了檢測學(xué)生對本節(jié)課內(nèi)容的掌握情況，我將進(jìn)行以下檢測：

1.單項(xiàng)選擇題：

（1）電動勢的單位是（）。

A.安培（A）B.歐姆（Ω）C.伏特（V）D.瓦特（W）

（2）以下哪個(gè)現(xiàn)象可以產(chǎn)生電動勢？（）

A.電流通過電阻B.電壓作用于導(dǎo)體C.磁場對電流的作用D.化學(xué)反應(yīng)

2.判斷題：

（1）電動勢與電壓是相同的概念。（）

（2）電動勢的大小與電源內(nèi)部的化學(xué)反應(yīng)速度有關(guān)。（）

3.簡答題