实验:测定电源电动势和内阻
——电路设计及误差分析
一、教材内容分析
本节课是高中物理选修3—1的第二章第十节。这节课内容是测定电源电动势与内阻。我们知道:电源的特性主要由电动势与内阻来描述,因此测定电源电动势和内阻对于合理使用电源具有重要的意义。本节课主要介绍了用伏安法测量电源的电动势与内阻的电路以及运用方程的思想进行误差分析。
二、设计理念与设计思路
本节教学中主要让学生应用已经学过的闭合电路欧姆定理的相关知识,进行测定电源电动势和内阻的电路图设计及误差分析。在教师的引导下,让学生明白该怎么设计,为什么这样设计。该如何进行误差分析,为什么要这样进行误差分析等问题。本节内容涉及到动脑、动手的设计及运算,通过教师的引导和学生自己的探索,不但把学过的知识应用于实际,还可以激发他们的学习兴趣。
三、学情与教材分析
学生已经掌握了闭合电路欧姆定律,并且已经有从电路的内、外电阻来分析电路的意识,但是由于对电学实验接触比较少,对于电路的分析能力仍需进一步的加强,这也是本实验的一个重要任务。另外,对于数据的处理,学生较熟悉的是公式法,这也是这节课采取公式法进行误差分析的主要原因,另外,考虑到课时问题,利用等效电源、U-I图像进行误差分析的方法将于第二课时进行。
四、教学目标
1.知识与技能:使学生掌握利用仪器测量电池电动势和内电阻的方法,并通过实际操作中的不断解决问题,开阔思路,激发兴趣。
2.过程与方法:学会利用已知信息进行电路设计的方法,学会运用方程的思想进行误差分析。
3.情感态度与价值观:使学生理解和掌握运用实验手段处理物理问题的基本程序和技能,具备敢于质疑的习惯、严谨求实的态度和不断求索的精神,培养学生观察能力、思维能力,提高学生对物理学习的动机和兴趣。
五、教学重点、难点分析
1.教学重点:电路的设计和运用方程思想进行误差分析。
2.教学难点:运用方程思想进行误差分析。