中专物理电源电动势教学方法论

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【摘要】电源电动势教学是中专物理教学中的一个重点也是难点，在教学中学生对于电源和电动势的概念理解会存在一定的困难。教师在开展教学活动时便要分析学生理解困难的原因，并且以此为出发点寻求教学推进的有效途径。本文从电源电动势的概念入手，在分析两者区别的基础上来探索有效推进教学的方式。

【关键词】中专物理 电源电动势 教学方法论

【中图分类号】G 632 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2014）1-0214-02

一、中专物理中电源电动势的相关定义

中专物理教学中，电源电动势是直流电路单元的一个重点概念，也是本单元的难点。在教学中，教师应该根据学生的具体情况，结合其初中时已经学过的物理电学知识，从概念入手来开展电源电动势教学。

物理学中所讲的电源是指通过非静电力做功把其他形式能转化为电能的装置，而电源电动势则是用来衡量该种能量转化过程中非静电力做功本领的物理量。电源电动势的概念为，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。在教学中，要使学生掌握这一概念，首先要让学生对"静电力"和"非静电力"及其所做的功清楚认识且理解，在此基础上保证其更好的理解电源电动势。我们知道，能够推动电荷移动的力主要有三种，即静电力、化学力和电磁力，后面两种力也就是我们所说的非静电力。非静电力中的化学力主要以蓄电池类的电源为代表，而电磁力则可能是一些以外力影响磁场而产生的力，这些都会推动电源中的电荷移动。

初中物理中已经讲述过磁场的相关概念及磁场对通电导线作用力等问题。在磁场中，以一种外力的施加来使电路中的单根导线切割磁场中的磁感线，导线内会产生相应的感应电势。根据右手定则来判断电荷在导线内的运动方向，又根据电源内部电流方向是由负极到正极的规律来确定电势高的一端为电源的正极而电势低的一端则为负极。

二、注重电源电动势教学中相关概念的区别

在中专物理教学中，由于某些电学概念字面上存在一定的相似性，为使学生更好的掌握相关概念和原理教师便要进行区别教学。就电源电动势而言，容易和它混淆的概念便是电压，将两者在教学中进行比较、区别能够加深学生对知识的认知和理解。

电源电动势是由于非静电力对电荷做功并将他种形式的能转化为电能的过程，而电压则是由于电场中对正电荷做功将电能转化为他种形式能的过程。当我们将这两个概念及其做功过程分析清楚时便能让学生更好地理解掌握，从而避免混淆。

两者的比较教学还可以以电路分析的方式来实现。一般而言，我们所说的电路端的电压是加诸于电路两端的电压，它随着电路负荷的变化而有所变化，而电源电动势对固定的电源则是不变的。电压变化的原因是电场力，而电源电动势的变化则是电源内部非静电力做功的原因。就电源电动势与电源端电压的关系而言，在教学中根据学生掌握的具体情况进行讲解和分析，避免学生硬背公式或者定理，通过实验的方式使学生更好地理解电荷运动过程，增强对两者区别的认识。

三、电动势的实践教学

在电动势教学中，为保证学生更好的掌握相关内容，便要让他们更好的理解非静电力、静电力等相关概念。这便要求教师在教学过程中，除了注重概念教学外，还要以实验操作来加深学生对知识的理解。

非静电力做功是电动势产生的重要动力，在电动势教学中，可以从非静电力的概念引入，也可以从能量的角度引入。通常我们会从能量转化的角度来研究非静电力或者是从不同物质间的相互作用力角度来研究，力通过做功而产生能，将两者联系起来。非静电力因电源类型的不同而呈现出不同的物理特性，蓄电池中的非静电力是由化学作用而产生的，而电磁感应中的非静电力则是由于磁场中的电荷运动所产生，其产生的原因不同但是在效果或者力上却有着相同或者相似的效果。

从能量转换的角度来讲解电动势。以电路分析的方式来测量单位电荷通过电路时所需要的电能，通过计算得到电压与电源电动势的相关数值并且从中探讨两者的区别于联系。在实验中我们将所经过电路的电荷量设为q，电动势设为E，由电源所提供的电能为w，则我们可以得到等式E=w。从物理计算的角度，我们可以用上式来表示电动势与电路中能量的关系，但它却不能将电动势的本质更好的予以揭示。

为了让学生们更好的理解电源电动势的概念及相关问题，在教学中可以将实验与多媒体教学相结合，在明确电源供电特性等的基础上让学生理解持续供电情况下的电源特性、电源供电的内在动因等。对此，我们可以通过具体的实验操作使其更为清晰。实验中，我们将电路图及其所需的实验器材等以多媒体的形式呈现出来，并且可以通过视频的形式来演示电流的运动过程，使学生更为直观的感受到非静电力做功时电荷的运动及其电动势的产生过程。

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