測電源電動勢和內(nèi)電阻

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2、展開討論，提出各小組的實驗方案；分組進行科學探究活動，完成實驗操作過程；展示學生寫出的完整實驗報告，進行交流和評估。三、情感態(tài)度和價值觀進一步提高學生的實驗素養(yǎng)，激發(fā)實驗探究的興趣；增強學生的創(chuàng)新意思；養(yǎng)成交流與合作的良好習慣，發(fā)展學生的實踐能力；培養(yǎng)學生耐心細致的意志品質(zhì)，事實是的科學態(tài)度。培養(yǎng)學生協(xié)作互助的精神。學法指導(dǎo)本課題為實驗專題研究，是理論與實踐相結(jié)合的過程，強調(diào)理論指導(dǎo)實踐，著重培養(yǎng)學生動手能力，是進行有目的的科學探究，要指導(dǎo)學生注意以下幾點：實驗在物理學發(fā)展中的重要地位和作用，了解重復(fù)性和可控制性是對物理實驗的基本要求。實驗方法要具有可控性、精確性、簡便性。學會舉一反三，激發(fā)創(chuàng)

3、新潛能?！皸l條道路通羅馬”，通過探究，理解實驗方法、手段的多樣性，樹立學生創(chuàng)新意識。對各小組的實驗成果進行交流與評估，即有利于學生個性及能力的發(fā)展，又能養(yǎng)成他們合作與交流的良好習慣。教學過程一、探討測電源電動勢和內(nèi)電阻的方法（第課時）（一）開設(shè)物理實驗專題研究課的意義物理實驗的重要性物理實驗在物理學的建立和發(fā)展中一直起著十分重要的作用。人類認識客觀世界，總是先從實驗事實出發(fā)，經(jīng)過分析和歸納，上升為理論。然后再回到實踐中去指導(dǎo)實踐，接受實踐的檢驗。如果和新的實驗事實發(fā)生了矛盾，就必須對原來的理論加以修改。這樣， 物理學就獲得了新的發(fā)展。物理實驗課的主要特點為實踐性理論學習模型多，如質(zhì)點、點電荷等

4、。實驗時要充分考慮到各種實際情況，得出的結(jié)論，要盡量符合實際。實踐性還表現(xiàn)在對動手能力的培養(yǎng)和鍛煉。必須進行實際的操作，光說不練是不行的。有些同學認為只要把實驗原理、儀器裝置、方法都看明白了，不必動手測量和計算?；蛘咧皇谴譁y和計算一下就完成了實驗。這樣不能了解實驗課的真諦?！耙豢淳投?，一做就錯”，對實驗課的認識不重視，實驗課的教學過于機械，基本上是應(yīng)付。導(dǎo)致學生能力差，高考實驗題得分很低。目前我國學生與發(fā)達國家學生相比較，在理論知識方面并不比他們差。但是，在動手能力、創(chuàng)新能力等方面，還存在一定的差距。當前加強對學生實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)顯得非常必要。這正是我們改革實驗課教學的目的。（二）、分小組展開討

5、論。在教師的引導(dǎo)下，同學們將測電源電動勢的幾種方法進行探討，然后各小組確定自己的實驗方法，寫出實驗原理。具體過程設(shè)計如下：教師拿出一個電池，提問：如何測它的電動勢？能不能用伏特表直接測量？學生回答：不行。因為這樣測的只是路端電壓而不是電動勢。教師：這方法簡單但不符合要求。大家知道電池是有內(nèi)阻的，而且不是普通的純電阻，直接測量是性不通的，該如何測量呢？學生：由閉合電路歐姆定律和伏安法測電阻的實踐經(jīng)驗得知，這兒也可用伏安法。教師：此法可行，哪個小組愿用這種方法測量？伏安法有幾種接法？畫出電路圖，寫出實驗原理和步驟，作誤差分析。還有沒有其他方法呢？比如，改一下條件，只給一個電流表，不給電壓表，能否進

6、行測量？附：伏安法的原理圖和誤差分析 （1）安培表內(nèi)接，測量多組值。，作圖線。由圖象可求得 若用代數(shù)法， 解得 = 考慮伏安表的內(nèi)阻。 減少誤差的方法就是選擇內(nèi)阻較大的伏特表，討論相對誤差（2）安培表外接法。測量值，考慮安培表的內(nèi)阻，真實值為，可見測量的電動勢沒有系統(tǒng)誤差。內(nèi)阻的系統(tǒng)誤差為。當電流表內(nèi)阻很小時，即時，實驗中應(yīng)選用較小的電流表。鑒于中學實驗設(shè)備有限，與相差不會太大，而與相差則很大。因此選用內(nèi)接法。學生：課本135頁有一道例題給出了答案，只需兩個定值電阻就可以了。教師：不錯。能不能修改一下，變得更有操作性，實驗結(jié)果更準確呢。學生：用電阻箱代替兩個定值電阻。教師：很好。請一個小組用這

7、種方法，具體要求一樣。大家再思考，可否更換電流表呢？附：電流表法。 （1）若用兩個定值電阻，單刀雙擲開關(guān)，如圖1，可測兩個電流值。圖1解方程組得： 本實驗只能測一組值，不能減小偶然誤差。系統(tǒng)誤差在于安培表的內(nèi)阻沒有考慮。實際上應(yīng)有：（設(shè)安培表內(nèi)阻為。）（2） 用一個電阻箱，如圖2。，作曲線，曲線斜率 ， 截距， .若考慮安培表內(nèi)阻，則， 圖2減少分流誤差的方法是盡量選用內(nèi)阻較少的安培表。學生：用伏特表和一個電阻箱即可。附：電壓表法（1）若用兩定值電阻，單刀雙擲開關(guān)。此方法類似于電流表法中的第一種情況。這兒不再重復(fù)。用一個電阻箱，如圖3。圖3，可作圖線。系統(tǒng)誤差源于伏特表內(nèi)阻。誤差定量的計算和分

8、析比較繁，這里不作計算。要減少系統(tǒng)誤差，應(yīng)盡量選擇內(nèi)阻較大的伏特表。教師：好。請你們用這種方法。還有沒有其他方法呢？這里老師介紹一種新方法，共大家參考。 如圖4所示， 用電源輸出功率求電源電動勢和內(nèi)電阻。負載電阻R上消耗的功率圖4當即時，有極大值。測量幾組U、R值，并求出相應(yīng)的值。作曲線，找出曲線上最大值對應(yīng)值即為。再由，求出電動勢。外，由曲線還可看出電源輸出功率和外負載的關(guān)系。  二、學生分組實驗 （第2課時）學生拿到實驗方案后，自選所需器材，分組完成實驗。要求學生具體做好以下幾點：由實驗原理設(shè)計實驗步驟。完成實驗操作。自行設(shè)計表格并記錄數(shù)據(jù)。處理數(shù)據(jù)得出結(jié)論。作簡單的誤差分析。學

9、生實驗過程中，教師巡視，糾正可能出現(xiàn)的錯誤，提建設(shè)性改進意見。每個小組課后寫出完整的實驗報告。三、學生實驗成果展示及點評 （第課時）每個小組選一名代表作講解，教師點評。四、作業(yè)利用下表中所列實驗器材，設(shè)計一個實驗電路來測量電池的電動勢器材（代號） 規(guī)格 待測電池（E） 電壓表 (V)電阻 (R1)電阻 (R2)電鍵兩個 (K1和K2)導(dǎo)線若干 電動勢E大約4.5V,內(nèi)阻約6量程3V，內(nèi)阻很大 阻值等于15.0阻值等于8.20 （）試在虛線方框內(nèi)畫出實驗電路圖，標明所用器材的代號。（）電路圖連接完成之后，寫出進行測量的實驗步驟，用適當?shù)姆柋硎靖鞑襟E中測得的物理量；（）用已知量和所測得的物理量表

10、示電池的電動勢；表達式為_。五、教學總結(jié)通過本實驗專題的探究，著重培養(yǎng)學生理論與實踐相結(jié)合的科學探索的精神，培養(yǎng)學生的動手能力、創(chuàng)新能力。培養(yǎng)學生耐心細致的意志品質(zhì)。培養(yǎng)學生實事求是的精神。課程改革主要表現(xiàn)在教學觀念的轉(zhuǎn)變和教學方法的創(chuàng)新。本人在這方面作了一些嘗試。不足之處，敬請批評指正。教學流程圖點評本實驗專題在時間跨度上，共個課時，歷時一周，其中第課時是在第一課堂完成，第和第課時都在每周一次的第二課堂完成。第課時學生在教師的指導(dǎo)下完成對實驗原理的理論探討，在第課時之后，學生還可以進一步進行分析和設(shè)計，熟悉各種方案；在第課時，在第一周的第二課堂，學生在教師的指導(dǎo)下，完成對實驗的操作及記錄實驗數(shù)據(jù)等工作，在第課時之后，學生用一周的時間完成實驗報告，包括實驗研究的原理、步驟、數(shù)據(jù)處理、作圖、誤差分析等工作，并將實驗報告以課件的方式呈現(xiàn)。在第課時，完全由學生進行成果匯報，由教師對學生的匯報進行隨堂點評。注重科學探究，提倡學習方式多樣化是物理課程的基本理念，從上述教學過程可以明顯地感覺到學生的學習態(tài)度、學習方式在改變。在整個實驗探索和制作匯報課件的過程中，學生處于“浸泡”狀態(tài)，表現(xiàn)出了極大的主動和熱情；在匯報階段，他們收獲著成功的喜悅。與此同時，學生將自己的實驗過程和實驗結(jié)果以課件的方式進行呈現(xiàn)，不但把科學探究從課堂延續(xù)到了課后，也實現(xiàn)了物