高中物理 第2章 第2节 电动势教案 新人教版选修.doc

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1、2.电动势三维目标知识与技能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。过程与方法1．通过类比的方法使学生加深对电源及电动势概念的理解；2．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。情感态度与价值观了解生活中使用的电池，感受现代科技的不断进步。教学重点对电动势概念的理解，对电动势的定义式的应用。教学难点电池内部能量的转化和对电源内部非静电力做功的理解。教学方法探究、讲授、讨论、练习教　　具各种型号的电池，手摇发电机，多媒体辅助教学设

2、备。［新课导入］［新课教学］引导学生回顾上节课学习的“电源”的概念。并回答电源的作用是什么？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。电源P在把电子从A搬运到B的过程中，电子的电势能如何变化？从另一个角度看，电源又发挥了怎样的作用？学生思考，选出代表回答：电子的电势能增加了。电源为电路提供了电能。自然界中的能量是守恒的，电源为电路提供了电能，必然会有其他形式的能量减少，从能量转化和守恒的角度，你认为电源是个怎样的装置呢？学生思考

3、，选出代表回答：电源是把其他形式能转化为电能的装置。电源又是如何把其他形式能转化为电能的呢？不同的电源把其他形式的能转化为电能的本领一样吗？这个本领用什么来描述呢？［新课教学］一、电路中的能量转化在金属导体中，能够自由移动的电荷是自由电子。由于它们带负电，电子向某一方向的定向移动相当于正电荷向相反方向的移动。为了方便，下面我们按正电荷移动的说法进行讨论。如图所示，用导线将电源连成最简单的电路，电路由哪几部分组成？导线中的电场是什么电场？电流是怎样形成的？特点如何？为什么？学生思考，选出代表回答。1．内电路与

4、外电路电路由两部分组成，电源外部能看得见的部分，称为外电路；电源内部看不见的部分，称为内电路。在外电路中，正电荷由电源正极流向负极。电源之所以能维持外电路中稳定的电流，是因为它有能力把来到负极的正电荷经过电源内部不断地搬运到正极。由于正、负极总保持一定数量的正、负电荷，所以电源外部导线中的电场是恒定电场。导线中的自由电子在电场力的作用下从电源正极向负极定向运动，形成电流。导线中的电流是恒定电流，因为导线中的电场是恒定电场，所以电子定向运动的速率是不变的，电流大小恒定。2．外电路中的能量转化正电荷在导线中定向

5、运动，电场力做什么功？电势能如何变化？电场力做正功；电势能减少。电荷定向运动的速率是不变的，能量还守恒吗？该怎样理解？能量守恒。定向移动的电荷与不能移动的电荷相互碰撞，在定向运动过程中受到阻力作用，定向移动的电荷要不断克服阻力做功，其动能向热能转化。总结：在电源外部，电场力对自由电荷做正功，电能转化为其他形式的能，这个过程中消耗了电能。在外电路中，电场力做正功，电能转化为其他形式的能。3．内电路中的能量转化外电路中消耗的电能是哪里来的呢？电源把其他形式能转化为电能。根据前面的分析，大家讨论一下，电源是如何把

6、其他形式能转化为电能的呢？学生思考，分组讨论，选出代表回答。点评：给学生创造思考、探究的空间，培养学生的探究精神和学习热情，培养学生交流合作的品质。通过学生的回答，培养表达能力。在电源内部也存在恒定的电场，电场方向也是从正极指向负极。根据电荷守恒定律，电源必须把正电荷不断地从负极搬运到正极，正电荷必须克服电场力做功，这就需要有“非静电力”作用于正电荷，这个“非静电力”是电源提供的。也就是说，电源把正电荷从负极搬运到正极的过程中，这种非静电力在做功，使电荷的电势能增加。在内电路中，非静电力做功，把其它形式的能

7、转化为电能。4．电源出示干电池、手摇发电机，提出问题：干电池、手摇发电机都可以做电源，这些电源中的非静电力相同吗？所起的作用相同吗？谈谈你的看法。学生思考，分组讨论，选出代表回答。干电池中的非静电力是化学作用，手摇发电机的非静电力是电磁作用，前者把化学能转化为电能，后者把机械能转化为电能。非静电力虽然不同，但从能量转化的角度看，他们所起的作用是相同的，都是把其他形式能转化为电能。电源有好多种，他们在把其他形式能转化为电能的本领相同吗？举例说明。举例：手电筒、家用照明电灯、汽车上的照明电灯等，亮度不同。点评、

8、总结，引导学生建立起电源的概念。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。二、电动势电源移动电荷，增加电荷的电势能，这与抽水机抽水增加水的重力势能很相似。不同的抽水机工作时，水能够被举起的高度有所不同，即单位质量的水所增加的重力势能不同。与此类似，在不同的电源中，非静电力做功的本领也不同。引导学生从静电力对电荷做功，电荷电势能增加的角度建立起电动势的概念。问题：是不是静电力对电荷做的功越多，静电力做功的