学习进阶视角下的电源电动势概念教学六十年变迁

在课程改革不断推进的过程中,不同时期的教学设计对同一个概念会有不同的处理方式。以电源电动势概念为例,基于学习进阶的视角,对从1959年至今六十余年已发表的教学设计进行了梳理、重构和选择。并从四个步骤探讨了教学设计中各个环节的设计方案以及如何根据学生的实际情况进行选择和取舍:设计认知冲突,冲击既有观念;基于实验数据,探寻电压关联;回归理论推导,构建全新概念;验证既有认知,解释全新现象。根据学生实际情况,设计出基于学生既有认知、联系真实实验现象、在认知冲突基础上进行的教学设计,从而能够更好地帮助学生掌握新的概念,达到更好的学习效果。

注重物理概念建构 促进学生思维发展——以高三“电源电动势”专项突破教学为例

电动势是电路及其应用中一个比较抽象的核心概念,也是高中物理教学中的一个难点,并贯穿了恒定电流、电磁感应、交变电流等高中物理主干单元。基于学生对电源电动势概念已有的认知,将电动势定义式应用在不同的问题情境中,经过新旧知识的碰撞,引导学生在头脑中勾勒出知识体系之间的关联并建构物理模型,让电动势概念在学生的动态认知过程中得到提升与进阶。

基于NOBOOK的电学实验优化设计与误差分析——以“测量电源电动势和内阻”为例

利用NOBOOK软件设计仿真实验,排除电流引线极接触阻抗和引线电阻对测量结果的影响,讨论内外两种接法下电动势和内阻的线性回归关系。采用传统实验结合仿真手段优化实验设计,对数据处理和误差分析进行充分讨论。借助仿真消除偶然误差,探究非理想电表对电学实验误差的影响,厘清此类实验误差分析的思路和电路的选择原则,为实验的实施提供新的思路和方法。

伏安法测量电源电动势和内阻实验的改进

利用电压表、电流表及滑动变阻器测量电源电动势和内阻是高中物理电学部分中的一个重要实验,其实验原理就是用电压表测出电源的路端电压U,用电流表测出流过电源的电流I,改变滑动变阻器阻值,得到不同的U,I数据,并运用测得的数据在U-I坐标中描点、连线,得到电源的U-I图象,对比U=E-Ir可知,图象的纵轴截距即为电动势E、斜率表示电源内阻r.在具体实验连接中有两种不同电路（图1）,根据电流表所处的位置简称内接法和外接法.

伏安法测电源电动势和内电阻实验的理解和系统误差分析

用电流表和电压表测电源电动势和内电阻的实验是高中物理的一个重要实验，也是恒定电流一章的难点．这一知识点直接影响到学生对闭合电路欧姆定律的理解和应用．实验中涉及到的器材较多，同学们对教材中所给的测量电路图体会不深，画电路图时常常弄错，甚至会与伏安法测电阻实验混淆，不会分析误差．下面就如何在理解的基础上设计实验电路及进行系统误差分析进行讨论．

“测定电源电动势和内阻”实验的误差及分析方法

用伏安法来测定电源电动势和内阻是高中物理的一个重要实验,也是高考的热点内容,由于实验存在系统误差,因此本实验误差分析也就成了难点.本人在教学中总结了三种误差分析方法,供大家参考.

测电源电动势和内电阻实验中系统误差的消除

在用伏安法测电源的电动势和内电阻的实验中，由于电压表和电流表内阻的影响，总是不能同时测出电源的路端电压和内电流，使得测量结果总存在着系统误差．

一种测量电源电动势和内阻的新方法

电源电动势和内阻的测量是中学物理实验教学中一个重要的内容。一般说来，测电源电动势和内阻的方法有传统的伏安法、电势差计法。使用伏安法，由于电表的影响，使得测量结果存在着系统误差，而使用电势差计法，则需要一个标准的过程，且在测量内阻时处理起来比较麻烦。由于示波器不但能够用作电压指示器，而且示波器的内阻相当大，接入电路后对电路的影响非常小，因此采用示波器测量电源内阻和电动势既简单又精确。下面介绍一下用示波器比较法测电源电动势和内阻的原理及方法。

测量电源电动势和内阻的探讨

人教版新课标教材《物理选修3—1》第二章实验9：测定电池的电动势和内阻。“实验方法”介绍了测定水果电池的电动势和内阻，也指出了如果水果电池不太稳定，可测量干电池的电动势和内阻。本文主要就教材中的方法对测量电源电动势和内阻作一些探讨。

基于线性变换的测定电源电动势与内阻实验数据处理

众所周知，图像绘制和数据分析是中学物理实验教学的重要内容。在具体的实验过程中，由于仪器设备及实验方法等主客观因素的存在，实验数据总呈现出不确定性。

例说测电源电动势和内阻的方法

1.U—I法例1测量电源B的电动势E及内阻r（E约为4.5V,r约为1.5Ω）.器材:量程3V的理想电压表,量程0.5A的电流表A（具有一定内阻）,固定电阻R=4Ω,滑动变阻器R′,电键S,导线若干.（1）画出实验电路原理图.图中各元件需用题目中给出的符号或字母标出.（2）实验中,当电流表读数为I1时,电压表读数为U1;当电流表读数为I2时,电压表读数为U2.则可求出E=<sub>,r=<sub>.（用I1、I2、U1、U2及R表示）（05年全国卷Ⅰ）..

“测电源电动势和内阻”,如何分析误差(高二、高三)

测电源电动势和内阻的实验方法较多,误差的来源不同,通常分析误差的方法是:考虑电表的影响,列出方程.找出真实值和测量值之间的关系,但这较为烦琐.下面介绍两种简便的方法.

测电源电动势和内阻的误差分析

“测定电源电动势和内阻”是高中物理电学的重要实验，该实验内容多年来在高考试题中不断出现。该实验的误差分析是一个难点。每每讲到此，学生就会产生许多疑问，疑问最多的是为什么教材中的学生实验选择的是图1而不是图2？由伏安法测电阻误差分析可知，该实验的误差主要是由系统误差引起的，即由电压表和电流表在接人不同电路时对电路所造成的影响所产生的。下面用“数学推导”和“图像分析”两种方法来对实验的误差分别进行分析讨论。

“测电源电动势和内电阻”三种基本实验方案数据处理分析

“测电源电动势和内电阻”是高中物理教学要求的基本实验之一，也是全国各地高考经常考查的重点实验．而对该实验数据处理考查时，根据图象求电源电动势和内电阻又是逢考必有的考点，对考生来说这也是难点．下面笔者就对该实验的三种基本实验方案的数据处理作如下分析，以飨读者．

测“电源电动势和内阻”常用的方法及误差分析

测电源电动势和内阻属于高中物理的'恒定电流'教学内容,它也是高中物理中的重点和难点内容,为此,需要引导学生进行全面的实验设计,增进学生对物理实验原理和方法的理解,帮助学生发现、分析和解决问题。一、电流表外接测电源电动势和内阻的误差分析电流表的外接法如下图所示,在这个实验电路中,学生只须测出两组U和I的值,即可以计算出电动势和内阻。

利用Multisim及Excel软件测量电源电动势和内阻

测量电源电动势与内阻以及相应的误差分析一直是高中物理实验教学的重点和难点.介绍了Multisim软件,并使用该软件开展测电源电动势与内阻的仿真实验.实验过程中用伏安法测量了电源的输出电压随电流的变化规律,在此基础上研究了电源内阻对实验过程的影响,进而采用Excel软件处理实验数据.最后对实验的误差进行了分析,并讨论了使用Multisim软件和Excel软件开展实验以及进行数据处理的优势.

伏阻法与安阻法测电源电动势和内阻的两种误差分析方法对比

对测量电源电动势和内阻实验的误差分析是电学实验教学的一大难点，我们所知道的方法很多，但是对于不同的方法掌握时的难易程度各不相同．针对解析式和图像法两种误差分析方法进行对比分析．

伏安法测定电源电动势和内阻的误差分析

在高中物理选修3—1中，书上提供了多种测定电源电动势和内阻的方法：（1）伏安法（2）变阻箱和伏特表法（3）变阻箱和安培表法。其中伏安法测定电源电动势和内阻是开设学生分组实验的首选，也是平时训练和高考的热点。分析伏安法测定电源电动势和内阻的实验中产生的系统误差却是同学们最头痛的事，下面我就简单的介绍几种方法。

测电源电动势和内电阻实验的讨论

《伏安法测电源电动势和内电阻》实验是高中电学的重点实验、此实验对培养成秀学生的实验能力是一个很好的选题．课本中的例题和练习题中也提供了几种方法，同学们对测电源的电动势和内电阻的原理、方法、和课本上为什么选择电流表内接法常存在疑问，此实验的系统误差分析也是教学的一个难点，同时也是做好此实验的重点．下面我们就这几方面加以讨论．