第十二章 实验3 测电池电动势和内阻的创新实验2023-2024学年新教材高中物理必修第三册同步教学设计（人教版2019）.docx

第十二章实验3测电池电动势和内阻的创新实验2023-2024学年新教材高中物理必修第三册同步教学设计（人教版2019）

授课内容

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教材分析

《第十二章实验3测电池电动势和内阻的创新实验》是人教版2019高中物理必修第三册中的重要内容，该实验课旨在帮助学生深入理解电动势与内阻的概念，掌握实验操作技巧与数据处理方法。课程通过设计创新实验，引导学生运用伏安法测量电池电动势和内阻，将理论知识与实际操作相结合，提高学生动手实践能力和科学探究精神。教学内容与课本紧密关联，符合高中物理教学实际需求。

核心素养目标

本课程旨在培养学生以下核心素养：首先，深化物理观念，理解电动势与内阻的物理本质及其相互关系；其次，提升科学探究能力，通过创新实验设计，学会运用伏安法测量电动势和内阻，掌握实验数据处理技巧；再次，强化科学思维能力，培养学生分析问题、解决问题的逻辑思维能力；最后，弘扬科学态度与责任，培养学生严谨、客观、协作的实验态度，激发学生对科学研究的兴趣和热情。以上目标与新教材要求相符，注重学生全面发展。

重点难点及解决办法

三、重点难点及解决办法：本课程的重点是电动势和内阻的概念理解，以及伏安法测量电动势和内阻的实验操作技巧。难点在于实验数据的准确测量与处理，以及实验误差的分析。解决办法与突破策略包括：1.通过直观的物理模型和动画演示，帮助学生形成清晰的电动势和内阻概念；2.在实验前，详细讲解伏安法的原理和操作步骤，并进行示范操作，确保学生掌握实验技能；3.指导学生正确使用仪器，强调注意事项，减少操作误差；4.引入数据处理的统计方法，教授学生如何进行有效数据分析，识别和处理异常数据；5.组织学生进行小组讨论，分析实验误差的可能来源，探讨改进措施，提高学生的实验评价能力。通过以上策略，旨在帮助学生克服重点难点，提升实验技能和科学思维。

教学资源

1.硬件资源：电池、电压表、电流表、电阻箱、导线、多功能数据采集器。

2.软件资源：物理实验模拟软件、数据处理软件（如Excel）。

3.课程平台：校园网络教学平台、教室多媒体教学系统。

4.信息化资源：电子教材、教学PPT、实验操作视频、教学动画。

5.教学手段：讲授、演示、实验操作、小组讨论、互动问答、课后线上交流。

教学过程设计

1.导入环节（5分钟）

-创设情境：通过展示生活中常见的电池使用场景，如手机、电动汽车等，引发学生对电池电动势和内阻的好奇。

-提出问题：为什么电池会有电动势？电动势与内阻之间有什么关系？如何测量电池的电动势和内阻？

-激发兴趣：强调掌握这些知识对理解电池工作原理及提高电池使用效率的重要性。

2.讲授新课（15分钟）

-理论讲解：简要介绍电动势、内阻的定义和物理意义，强调电动势是电池提供电能的能力，内阻则是电能转化为其他形式能量时的损耗。

-实验原理：详细讲解伏安法测量电动势和内阻的原理，包括电路连接方式、仪器使用方法等。

-重点强调：突出电动势与内阻的测量方法、实验操作技巧及注意事项。

3.巩固练习（10分钟）

-分组讨论：学生分成小组，讨论如何进行实验操作、可能出现的问题及解决方法。

-案例分析：分析教材中的实验案例，让学生了解实验数据处理的步骤和技巧。

4.课堂提问与互动（10分钟）

-问答环节：针对电动势、内阻的概念、测量方法等方面进行提问，检验学生对新知识的掌握程度。

-创新教学：鼓励学生提出实验中的创新点，如改进测量方法、提高实验准确性等。

5.实验操作与指导（5分钟）

-演示操作：教师现场演示实验操作，强调操作注意事项，解答学生疑问。

-学生实验：学生在教师指导下进行实验，教师巡回指导，解答学生在实验过程中遇到的问题。

6.数据处理与分析（5分钟）

-数据处理：学生使用数据处理软件（如Excel）对实验数据进行处理，计算电动势和内阻。

-分析误差：组织学生分析实验误差的可能来源，探讨改进措施。

7.总结与拓展（5分钟）

-总结知识点：回顾本次课程的重点内容，强调电动势和内阻的概念、测量方法及数据处理技巧。

-核心素养能力拓展：引导学生思考如何将所学知识应用于实际生活，激发学生对科学研究的兴趣。

8.课后线上交流（课后时间）

-学生在校园网络教学平台上提交实验报告，进行交流和讨论。

-教师在线解答学生疑问，指导学生完成课后作业。

知识点梳理

1.电动势的概念与物理意义

-电动势是电源内部非静电力做功的能力，是电源提供电能的表征。

-电动势的单位是伏特（V），它与电压的概念容易混淆，电动势是电源本身的属性，而电压是电路中某两点间的电势差。

2.内阻的概念与影响

-内阻是电源内部电阻的总和，它影响电源输出电流的能力。

-内阻的存在会导