高中物理人教版选修3-1电动势3.doc

电动势★新课标要求（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。★教学重点电动势的概念对电动势的定义式的应用。★教学难点电池内部能量的转化；电动势概念的理解。★教学方法讨论、讲授法★教学用具：各种型号的电池手摇发电机多媒体辅助教学设备★教学过程（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。教师：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？学生思考选出代表回答：电源是把其他形式能转化为电能的装置。过度：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？（二）进行新课1、电源教师：（投影）教材图2.2-1（如图所示）教师：（1）用导线将电源连成最简单的电路电路由哪几部分组成？（2）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）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。（2）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。教师：自由电子在导线中定向运动电场力做什么功？电子的电势能如何变化？学生：正功；减少。教师：自由电子定向运动的速率是不变的能量还守恒吗？该怎样理解？学生：守恒。自由电子与带正电的离子相互碰撞在定向运动过程中受到阻力作用电子要不断克服阻力做功其动能向热能转化。教师总结：大家说的对概括地说在电源外部电场力对自由电子做正功是电能转化为其他形式能这个过程中消耗了电能。这些电能又是哪里来的呢？学生：电源把其他形式能转化为电能。教师：根据前面的分析大家讨论一下电源是如何把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。学生代表回答：在电源内部也存在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自由电子不断地从正极搬运到负极自由电子必须克服电场力做功这就需要有“非静电力”作用于电子。这个“非静电力”是电源提供的。也就是说电源通过非静电力做功使电荷的电势能增加了。教师点评、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。教师：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。点评：再次加深学生对概念的理解。教师：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。学生举例：手电筒、家用照明电灯、汽车上的照明电灯等亮度不同。教师：在物理学上该如何描述电源的这种本领呢？（承上启下过渡到下一问题）2、电动势教师：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。思考问题：是不是静电力对电荷做的功越多静电力做功的本领越大？该如何描述静电力做功的本领？学生思考分组讨论选出代表回答。静电力对电荷做功的多少与电荷的数量有关不能用做功多少来反映做功的本领。静电力把相同数量的电荷从电源的一个极搬运到另一极做功越多电荷获得的电势能就越多可以用静电力做功与电荷量的比值来反映静电力做功的本领。教师：电动势也是用比值定义的物理量请把电动势的定义完整地说出来。并写出电动势的定义式。说明给物理量符号的意义和单位。学生思考得出电动势的定义并写出电动势的定义式。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的比值叫做电源的电动势。用E表示电动势则：式中Wq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）。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外电路无关。教师：电动势E的单位与电势