2024-2025學(xué)年新教材高中物理 第十二章 電能 能量守恒定律 3 實(shí)驗：電池電動勢和內(nèi)阻的測量教案 新人教版必修3

2024-2025學(xué)年新教材高中物理第十二章電能能量守恒定律3實(shí)驗：電池電動勢和內(nèi)阻的測量教案新人教版必修3主備人備課成員教學(xué)內(nèi)容分析本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容是實(shí)驗：電池電動勢和內(nèi)阻的測量。該實(shí)驗是高中物理第十二章電能、能量守恒定律中的一個重要環(huán)節(jié)，旨在讓學(xué)生通過實(shí)驗探究電池的電動勢和內(nèi)阻，從而加深對能量守恒定律的理解。

教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已有知識的聯(lián)系：在進(jìn)行本實(shí)驗之前，學(xué)生需要掌握基本的電路知識，如電路元件、電路圖的繪制等。同時，學(xué)生還需要了解電源的電動勢和內(nèi)阻的概念，以及能量守恒定律的基本原理。這些已有知識將為學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗探究提供必要的理論基礎(chǔ)。核心素養(yǎng)目標(biāo)本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)主要包括物理觀念、科學(xué)思維、實(shí)驗探究和科學(xué)態(tài)度。通過實(shí)驗：電池電動勢和內(nèi)阻的測量，讓學(xué)生建立正確的物理觀念，理解并掌握電池的電動勢和內(nèi)阻的概念。培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維，學(xué)會運(yùn)用能量守恒定律分析實(shí)際問題。通過自主設(shè)計實(shí)驗、進(jìn)行實(shí)驗和分析實(shí)驗結(jié)果，提高學(xué)生的實(shí)驗探究能力。同時，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度，樹立實(shí)事求是、敢于探索的精神。重點(diǎn)難點(diǎn)及解決辦法重點(diǎn)：1.電池電動勢和內(nèi)阻的概念及測量方法；2.能量守恒定律在實(shí)驗中的應(yīng)用。

難點(diǎn)：1.實(shí)驗中如何準(zhǔn)確測量電池的電動勢和內(nèi)阻；2.如何根據(jù)實(shí)驗數(shù)據(jù)理解并驗證能量守恒定律。

解決辦法：1.通過演示實(shí)驗和引導(dǎo)學(xué)生動手實(shí)驗，讓學(xué)生直觀理解電動勢和內(nèi)阻的測量方法；2.分組討論實(shí)驗數(shù)據(jù)，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用能量守恒定律分析實(shí)驗結(jié)果，從而突破難點(diǎn)。學(xué)具準(zhǔn)備多媒體課型新授課教法學(xué)法講授法課時第一課時師生互動設(shè)計二次備課教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生都有《2024-2025學(xué)年新教材高中物理第十二章電能能量守恒定律3實(shí)驗：電池電動勢和內(nèi)阻的測量》的教材或?qū)W習(xí)資料，以便學(xué)生能夠跟隨教學(xué)進(jìn)度進(jìn)行學(xué)習(xí)和復(fù)習(xí)。

2.輔助材料：準(zhǔn)備與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的圖片、圖表、視頻等多媒體資源，如電池的工作原理圖、電路圖、實(shí)驗數(shù)據(jù)處理軟件等，以便在教學(xué)過程中為學(xué)生提供直觀的視覺支持，幫助學(xué)生更好地理解和掌握相關(guān)概念。

3.實(shí)驗器材：準(zhǔn)備實(shí)驗所需的電池、電壓表、電流表、電阻箱、導(dǎo)線、開關(guān)等器材，確保實(shí)驗器材的完整性和安全性。在實(shí)驗前，要對實(shí)驗器材進(jìn)行一次全面的檢查，確保沒有損壞或故障，以免影響實(shí)驗的進(jìn)行和結(jié)果的準(zhǔn)確性。

4.教室布置：根據(jù)教學(xué)需要，布置教室環(huán)境，如分組討論區(qū)、實(shí)驗操作臺等。在教室中設(shè)置實(shí)驗操作區(qū)，配備實(shí)驗桌、椅子、實(shí)驗器材等，確保學(xué)生有足夠的空間進(jìn)行實(shí)驗操作和小組討論。同時，設(shè)置分組討論區(qū)，提供舒適的討論環(huán)境，方便學(xué)生進(jìn)行小組合作學(xué)習(xí)和交流。

5.教學(xué)課件：制作教學(xué)課件，包括實(shí)驗步驟、電路圖、數(shù)據(jù)處理方法等，以便在教學(xué)過程中進(jìn)行演示和講解。課件應(yīng)簡潔明了，突出重點(diǎn)，注重引導(dǎo)學(xué)生思考和參與。

6.學(xué)習(xí)任務(wù)單：設(shè)計學(xué)習(xí)任務(wù)單，引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)驗和小組討論完成學(xué)習(xí)任務(wù)，如實(shí)驗操作步驟、數(shù)據(jù)記錄和處理、問題思考等。學(xué)習(xí)任務(wù)單應(yīng)具有可操作性和指導(dǎo)性，幫助學(xué)生有條理地進(jìn)行學(xué)習(xí)和思考。

7.安全注意事項：為學(xué)生準(zhǔn)備安全注意事項，包括實(shí)驗操作中的安全規(guī)則和技巧，如如何正確使用電壓表和電流表、如何避免觸電等。在實(shí)驗前，對學(xué)生進(jìn)行安全教育，確保學(xué)生在實(shí)驗過程中能夠遵守安全規(guī)則，保障自身和他人的安全。教學(xué)流程一、導(dǎo)入新課（用時5分鐘）

同學(xué)們，今天我們將要學(xué)習(xí)的是《電池電動勢和內(nèi)阻的測量》這一實(shí)驗章節(jié)。在開始之前，我想先問大家一個問題：“你們在日常生活中是否遇到過電池使用不當(dāng)?shù)那闆r？”（舉例說明）這個問題與我們將要學(xué)習(xí)的內(nèi)容密切相關(guān)。通過這個問題，我希望能夠引起大家的興趣和好奇心，讓我們一同探索電池電動勢和內(nèi)阻的測量奧秘。

二、新課講授（用時10分鐘）

1.理論介紹：首先，我們要了解電池電動勢和內(nèi)阻的基本概念。電池電動勢是……（詳細(xì)解釋概念）。它是……（解釋其重要性或應(yīng)用）。內(nèi)阻是……（詳細(xì)解釋概念）。它是……（解釋其重要性或應(yīng)用）。

2.案例分析：接下來，我們來看一個具體的案例。這個案例展示了電池電動勢和內(nèi)阻在實(shí)際中的應(yīng)用，以及它如何幫助我們解決問題。

3.重點(diǎn)難點(diǎn)解析：在講授過程中，我會特別強(qiáng)調(diào)測量電池電動勢和內(nèi)阻的方法和數(shù)據(jù)分析這兩個重點(diǎn)。對于難點(diǎn)部分，我會通過舉例和比較來幫助大家理解。

三、實(shí)踐活動（用時10分鐘）

1.分組討論：學(xué)生們將分成若干小組，每組討論一個與電池電動勢和內(nèi)阻相關(guān)的實(shí)際問題。

2.實(shí)驗操作：為了加深理解，我們將進(jìn)行一個簡單的實(shí)驗操作。這個操作將演示電池電動勢和內(nèi)阻的基本原理。

3.成果展示：每個小組將向全班展示他們的討論成果和實(shí)驗操作的結(jié)果。

四、學(xué)生小組討論（用時10分鐘）

1.討論主題：學(xué)生將圍繞“電池電動勢和內(nèi)阻在實(shí)際生活中的應(yīng)用”這一主題展開討論。他們將被鼓勵提出自己的觀點(diǎn)和想法，并與其他小組成員進(jìn)行交流。

2.引導(dǎo)與啟發(fā)：在討論過程中，我將作為一個引導(dǎo)者，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題并解決問題。我會提出一些開放性的問題來啟發(fā)他們的思考。

3.成果分享：每個小組將選擇一名代表來分享他們的討論成果。這些成果將被記錄在黑板上或投影儀上，以便全班都能看到。

五、總結(jié)回顧（用時5分鐘）

今天的學(xué)習(xí)，我們了解了電池電動勢和內(nèi)阻的基本概念、重要性和應(yīng)用。同時，我們也通過實(shí)踐活動和小組討論加深了對電池電動勢和內(nèi)阻的理解。我希望大家能夠掌握這些知識點(diǎn)，并在日常生活中靈活運(yùn)用。最后，如果有任何疑問或不明白的地方，請隨時向我提問。知識點(diǎn)梳理本節(jié)課的主要知識點(diǎn)包括電池電動勢和內(nèi)阻的概念、測量方法，以及能量守恒定律在實(shí)驗中的應(yīng)用。

1.電池電動勢和內(nèi)阻的概念：

-電動勢：電源推動單位正電荷從負(fù)極移動到正極所做的功，單位為伏特（V）。

-內(nèi)阻：電源內(nèi)部電阻，阻礙電流流動的元件，單位為歐姆（Ω）。

2.測量方法：

-利用電壓表和電流表測量電池的電動勢和內(nèi)阻。

-實(shí)驗中常用的電路圖和連接方式。

-數(shù)據(jù)采集和處理方法，如使用實(shí)驗數(shù)據(jù)處理軟件。

3.能量守恒定律的應(yīng)用：

-能量守恒定律的基本原理：能量不能創(chuàng)造也不能消失，只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式。

-在實(shí)驗中的應(yīng)用，如電源輸出功率與輸入功率的關(guān)系。

4.實(shí)驗操作步驟：

-實(shí)驗設(shè)備的連接和調(diào)試。

-測量電池電動勢和內(nèi)阻的步驟。

-數(shù)據(jù)記錄和處理的方法。

5.數(shù)據(jù)分析和解釋：

-如何根據(jù)實(shí)驗數(shù)據(jù)計算電池的電動勢和內(nèi)阻。

-如何分析實(shí)驗結(jié)果，驗證能量守恒定律。

6.實(shí)驗注意事項：

-實(shí)驗操作中的安全規(guī)則和技巧，如如何正確使用電壓表和電流表、如何避免觸電等。

-實(shí)驗器材的維護(hù)和保養(yǎng)方法。

7.實(shí)驗報告的撰寫：

-實(shí)驗報告的結(jié)構(gòu)和內(nèi)容要求。

-如何撰寫實(shí)驗結(jié)果和結(jié)論部分。課后拓展1.拓展內(nèi)容：

-閱讀材料：推薦學(xué)生閱讀關(guān)于電池電動勢和內(nèi)阻的測量方法及其在實(shí)際應(yīng)用中的相關(guān)文章。

-視頻資源：推薦學(xué)生觀看有關(guān)電池電動勢和內(nèi)阻測量實(shí)驗的演示視頻，以加深對實(shí)驗原理和方法的理解。

-科研項目：鼓勵學(xué)生參與有關(guān)電池研究和應(yīng)用的科研項目，以提高學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。

2.拓展要求：

-學(xué)生應(yīng)利用課后時間進(jìn)行自主學(xué)習(xí)和拓展，深入研究電池電動勢和內(nèi)阻的測量方法及其應(yīng)用。

-教師可提供必要的指導(dǎo)和幫助，如推薦閱讀材料、解答疑問等。

-學(xué)生應(yīng)在課后撰寫拓展心得，分享自己的學(xué)習(xí)成果和感悟。

-學(xué)生應(yīng)積極參與課堂討論，與老師和同學(xué)分享自己的拓展成果，促進(jìn)共同進(jìn)步。

-學(xué)生可結(jié)合自己的興趣和特長，選擇適合自己的拓展方向，培養(yǎng)個性化發(fā)展。

-學(xué)生應(yīng)注重實(shí)踐操作，提高動手能力和實(shí)驗技能。

-學(xué)生應(yīng)培養(yǎng)創(chuàng)新思維，嘗試提出新的觀點(diǎn)和解決方案，為電池領(lǐng)域的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

-學(xué)生應(yīng)關(guān)注電池領(lǐng)域的最新研究動態(tài)，了解電池技術(shù)的發(fā)展趨勢，為將來的學(xué)習(xí)和就業(yè)做好準(zhǔn)備。內(nèi)容邏輯關(guān)系①電池電動勢和內(nèi)阻的概念引入：首先，介紹電池電動勢和內(nèi)阻的基本概念，讓學(xué)生了解它們是什么，以及它們在物理中的意義。

②測量方法的學(xué)習(xí)：其次，講解電池電動勢和內(nèi)阻的測量方法，包括實(shí)驗步驟、電路圖、數(shù)據(jù)處理等，使學(xué)生掌握如何進(jìn)行實(shí)驗測量。

③能量守恒定律的應(yīng)用：然后，引導(dǎo)學(xué)生理解能量守恒定律在電池電動勢和內(nèi)阻測量中的應(yīng)用，讓學(xué)生學(xué)會如何運(yùn)用能量守恒定律分析問題。

④實(shí)踐活動：接著，組織學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗操作，讓學(xué)生親身體驗電池電動勢和內(nèi)阻的測量過程，增強(qiáng)實(shí)踐操作能力。

⑤小組討論：之后，讓學(xué)生分組討論電池電動勢和內(nèi)阻在實(shí)際生活中的應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生的思考和交流。

⑥總結(jié)回顧：最后，對本節(jié)課的內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)回顧，幫助學(xué)生鞏固知識點(diǎn)，提高學(xué)生的理解和記憶。反思改進(jìn)措施（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.引入案例分析：通過引入具體的案例，使學(xué)生更加直觀地了解電池電動勢和內(nèi)阻的概念及其應(yīng)用，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

2.小組合作學(xué)習(xí)：通過組織學(xué)生進(jìn)行小組合作學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊協(xié)作能力和交流溝通能力。

3.引入實(shí)驗操作：通過讓學(xué)生親自動手進(jìn)行實(shí)驗操作，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和實(shí)驗技能。

（二）存在主要問題

1.教學(xué)管理：課堂管理需要加強(qiáng)，確保學(xué)生能夠?qū)Ｗ⒌貐⑴c課堂學(xué)習(xí)，提高課堂效率。

2.教學(xué)方法：需要進(jìn)一步優(yōu)化教學(xué)方法，如引入更多的互動環(huán)節(jié)，提高學(xué)生的參與度和學(xué)