课题 2.2 电动（2课时） 课型 新课教学] 教学

目标 （一）知识与技能

1． 理解电动势的的概念及定义式。知道电动势是表征电源特性的物理量。

2．从能量转化的角度理解电动势的物理意义。

（二）过程与方法

　　通过类比的方法使学生加深对电源及电动势概念的理解。

（三）情感态度与价值观

　　了解生活中电池，感受现代科技的不断进步 重点

难点 重点：电动势的的概念

难点：对电源内部非静电力做功的理解 教具

准备 投影片，多媒体辅助教学设备 课时

安排 教学过程与教学内容 一、导入新课

实验引入：按如图所示电路分别接入三节干电池和铅蓄电池（学生电源）

依次接通开关，观灯泡亮度变化。

提问学生看到了什么现象？同样是四个灯泡，不同电源供电，看到的现象不一样，产生现象的原因是什么？

学生：电源

本节课研究电源的内部结构，那就得解剖电源 推进新课

[事件1] 教学任务：复习上一节课的知识。 师生活动：

由上一节"电源和电流"知道，电路中之所以能有持续的电流，是因为在电源两极聚集了大量的正负电荷，导线中存在着电场，导线中的电荷在电场力作用下从正极向负极运动。

同时一个新的问题提出，电源的两极聚集了大量的正负电荷，在电源内部也应该有电场。那么，在电源内部电荷是如何运动到两极的呢？ (投影展示图1。)

【思考】（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。

提出问题，引发讨论。

学生讨论：电源内部电荷是如何运动到两极的呢？ 结论：电源内部应该还有除了电场力之外的其他力。

[事件2] 教学任务：提出电源中"非静电力"的概念。 师生活动：

推理：在导线中（外电路中），正电荷在电场力作用下由电源的正极移动到电源的负极，在电源内部就要不断地有电荷由负极移动到正极(假设移动的电荷是正电荷)，而电源内部也有从正极指向负极的电场，所以就要有除静电场力之外的"非静电力"来搬运电荷。

【演示】利用化学电源进行演示实验，让学生观察到"金属板插入酸溶液中，板与溶液之间出现电势差，而且电源的极性与电场力移动电荷的方向相反"。

通过实验，学生不难得出"由化学反应提供非静电力"的结论。

学生讨论： 发电机是通过什么作用提供"非静电力"的。

结论： 电源提供"非静电力"将电荷由负极搬运到正极，满足形成持续电流的需要。(投影展示图2)

[事件3] 教学任务：非静电力做功将其他形式的能转化成电势能。 师生活动：

在电源内部，"非静电力"克服电场力做功，即电场力做负功，电势能增大，使电源储存了电势能。

通过上面的铺垫让学生组织语言描述电源是一个什么样的装置。(培养学生用物理语言进行表述的能力)

结论：电源是通过非静电力做功将其他形式的能转化为电势能的装置。

[事件1]、[事件2]、[事件3]整体体现了探究性学习的学习过程--提出问题、提出假设、实验验证、得出结论。

[事件4] 教学任务：分清内外电路，明确整个回路中能量转化的情况。 师生活动：

【演示】

连接如图3，闭合开关，灯泡亮。 观察与描述：

学生观察实验，描述整个回路中的能量转化情况。 总结与归纳：学生归纳实验结论，其他学生补充完善。

整个电路由内、外两部分组成，外电路指从电源正极经过导线、用电器再回到电源负极的那部分电路，在外电路中正电荷是从电源正极向负极运动，而内电路是指电源内部的那部分电路，正电荷在内电路中是从负极向正极运动。

在外电路中电能转化为其他形式的能；在内电路中其他形式的能转化为电能。

[事件5] 教学任务：建立电动势的概念。

类比：根据电源的作用，可以把电源与我们生活中的什么物体类比？

抽水机增加水的重力势能，不同的抽水机，抽水的本领(举起高度)不同，使单位质量的水所增加的重力势能不同

电源增加电荷的电势能，不同的电源非静电力做功的本领不同

使单位正电荷所增加的电势能不同

即使是把相同的电荷从负极移到正极，非静电力在不同的电源中做的功也不一样。

• 展示各种电池的资料，学生讨论

资料1

• 1、某种干电池非静电力把1C正电荷在电源内从负极移送到正极时做1.5J的功，把1.5J化学能转化成1.5J的电势能;

• 2、某种纽扣电池非静电力把1C正电荷在电源内从负极移送到正极时做3.0J的功，把3.0J化学能转化成3.0J的电势能;

• 3、某种蓄电池非静电力把1C正电荷在电源内从负极移送到正极时做6.0J的功，把6.0J化学能转化成6.0J的电势能; 思考：那种电池的非静电力做功的本领大？产生的电能多？ •

资料2

• 1、某种干电池非静电力把10C正电荷在电源内从负极移送到正极时做15.0J的功，把15.0J化学能转化成15.0J的电势能;

• 2、某种纽扣电池非静电力把9C正电荷在电源内从负极移送到正极时做27.0J的功，把27.0J化学能转化成27.0J的电势能;

• 3、某种蓄电池非静电力把1.5C正电荷在电源内从负极移送到正极时做9.0J的功，把9.0J化学能转化成9.0J的电势能; 思考：那种电池的非静电力做功的本领大？产生的电能多？ 那我们如何来表示非静电力做功的本领？

学生：、电动势在数值上等于非静电力把1C的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功.

物理学上常采用比值的方式定义，应该怎么讲？

1、定义：非静电力把正电荷从负极移到正极，所做的功跟它的电荷量的比值。

2、定义式：E= W非/q

3、单位。1J/C=1V

4、物理意义：电源内非静电力做功的本领。即反映电源把其他形式的能转化为电能本领的大小

　　电动势与电源中非静电力的特性有关，跟电源的体积无关，也跟外电路无关。

【思考】一节干电池都标记着1.5 V表示什么意义？

即该电源的电动势，即移动1C的电荷从负极到正极，非静电力做功的1.5J

【结论】电动势是电源特性，是一个不变的物理量。

[事件6]电源的内阻。 以铅蓄电池为例，内部为稀硫酸溶液，也是导体

电源内部(内电路)也是由导体组成，所以也有电阻，这个电阻叫做电源的内电阻。

内阻和电动势都是电源的重要参数。

[事件7]的讲授比较简单。只要将结论给学生即可。

[事件7] 电源的重要参数

1、电源的电动势

2、电源的内阻:电源内部导体的电阻

3、电池的容量:电池放电时能输出的总电荷量

单位：安·时(A·h) 毫安·时(mA·h)

【思考】手机待机时间长短和哪个参数有关?

课堂巩固练习。

例1下面是对电源电动势概念的认识，你认为正确的是( )

A．同一电源接入不同的电路，电动势就会发生变化

B．1号干电池比7号干电池大，但电动势相同

C．电源电动势表征了电源把其他形式的能转化为电能的本领，电源把其他形式的能转化为电能越多，电动势就越大

D．电动势、电压和电势差虽名称不同，但物理意义相同，所以单位也相同 解析：题目中A、B项考查了"电动势是表征电源特性的物理量"这个结论。C项考查了用能量的观点对电动势的理解。D项考查了电动势和电压的区别。

答案：B [

课堂小结

布置作业

1．复习本节教材。

2．完成课本课后问题与练习。