《測量電源電動勢和內(nèi)阻》教學(xué)設(shè)計教學(xué)目標(biāo)了解并掌握測量電源電動勢和內(nèi)阻的實驗原理和實驗方法學(xué)會用計算法和圖像法科學(xué)的處理數(shù)據(jù)通過實驗培養(yǎng)學(xué)生觀察能力、思維能力和操作能力，提高學(xué)生對物理學(xué)習(xí)的動機和興趣；并培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)態(tài)度、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬐评砗瓦\算能力通過小組合作學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生團結(jié)合作的精神教學(xué)重難點重點：伏安法測量電源電動勢和內(nèi)阻的實驗方案的設(shè)計難點：用圖象法處理實驗數(shù)據(jù)教學(xué)方法分組實驗法、多媒體教學(xué)、講授法教學(xué)用具多媒體、手機、相關(guān)實驗器材課程類型新授課課時安排1課時教學(xué)過程引入新課教師：我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了閉合電路的歐姆定律，請大家寫出有關(guān)的公式。學(xué)生：會議并寫出閉合電路歐姆定律公式教師：這節(jié)課我們就根據(jù)閉合電路的歐姆定律，來測量電源的電動勢和內(nèi)阻新課教學(xué)實驗?zāi)康模簩W(xué)會用伏安法測量電源電動勢和內(nèi)阻，掌握實驗原理，會選取實驗器材，熟悉實驗步驟；掌握測量數(shù)據(jù)的處理方法，特別是用U-I圖象處理數(shù)據(jù)實驗原理小組討論：通過預(yù)習(xí)課本內(nèi)容，結(jié)合導(dǎo)學(xué)案，討論用伏安法測量電源電動勢和內(nèi)阻所依據(jù)的原理。學(xué)生展示：根據(jù)閉合電路歐姆定律可得出：E=U+Ir實驗器材教師提出問題：現(xiàn)在有兩節(jié)干電池，要想測其電動勢和內(nèi)阻，你需要什么儀器？學(xué)生討論回答：電壓表、電流表、滑動變阻器（電阻箱）、開關(guān)、導(dǎo)線實驗電路教師：根據(jù)你選的器材，設(shè)計出實驗電路學(xué)生討論后，可以得到多種實驗方案，并展示他們的設(shè)計方案用電壓表、電流表、滑動變阻器測量。如圖：原理公式：E=U+Ir用電流表、電阻箱測量。如圖：原理公式：E=IR+Ir用電壓表、電阻箱測量。如圖：原理公式：這幾種方法均可測量，今天我們這節(jié)課選擇第一中測量方案。實驗步驟（1）按圖1連接好電路．（2）把變阻器的滑片移動到使阻值最大的一端．（3）閉合電鍵，調(diào)節(jié)變阻器，使電流表有明顯示數(shù)．記錄一組電流表和電壓表的示數(shù)，用同樣方法測量并記錄幾組I、U值，并填入表格中．

第1組第2組第3組第4組第5組第6組U/VI/A斷開開關(guān)，拆除電路，整理好器材．注意事項教師引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)實驗中需要注意的事項閉合開關(guān)前，滑動變阻器的劃片應(yīng)位移阻值最大值處；示數(shù)穩(wěn)定后，快讀快斷。數(shù)據(jù)處理原則上，利用兩組數(shù)據(jù)便可得到結(jié)果，但這樣做誤差會比較大，為此，我們多測幾組數(shù)據(jù)求平均值，也可以將數(shù)據(jù)描在圖上，利用圖線解決問題。明確：圖線的縱坐標(biāo)是路端電壓，它反映的是：當(dāng)電流強度I增大時，路端電壓U將隨之減小，U與I成線性關(guān)系，U=E-Ir。也就是說它所反映的是電源的性質(zhì)，所以也叫電源的外特性曲線。電阻的伏安特性曲線中，U與I成正比，前提是R保持不變，而這里的U-I圖象中，E、r不變，外電阻R變化。正是R的變化，才有I和U的變化。實驗中至少得到6組實驗數(shù)據(jù)，畫在圖像上擬合出一條直線。要求：使盡可能多點落在直線上，并且分布在直線兩側(cè)的數(shù)據(jù)點的個數(shù)要大致相等，這樣，可使偶然誤差得到部分抵消，從而提高精確度。討論：將圖線延長，與橫縱軸的交點各代表什么情況？歸納：將圖線兩側(cè)延長，縱軸截距點意味著斷路情況，它的數(shù)值代表電源電動勢E。橫軸截距點意味著短路情況，它的數(shù)值就是短路電流。說明：（1）兩個截距點是無法用實驗實際測得的，是利用得到的圖線向兩側(cè)合理外推得到的。（2）由于r一般很小，得到的圖線斜率的絕對值就較小。為了使測量結(jié)果較準(zhǔn)確，可以將縱軸的坐標(biāo)不從零開始，計算r時選取直線上相距較遠(yuǎn)的兩點求得。帶學(xué)生處理完數(shù)據(jù)，教師用手機連接電腦，直接展示他們的數(shù)據(jù)處理結(jié)果。誤差分析本實驗采用電流表內(nèi)接法：存在系統(tǒng)誤差，是由于電壓表的分流引起的，使電流表的示數(shù)小于電池的輸出電流．因為，而，U越大，越大，U趨近于零時，也趨近于零．所以此種情況下圖線與橫軸的交點為真實的短路電流，而圖線與縱軸的交點為電動勢的測量值，比真實值偏小．修正后的圖線如圖所示，顯然，E、r的測量值都比真實值偏小，、．小結(jié)通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，同學(xué)們對伏安法測量電源電動勢和內(nèi)阻的原理、方法、過程及注意事項都有了一定的認(rèn)識和了解；利