探究活动设计：水果电池的电压

吕丽

【设计思路】

    此前同学们已学习了电压的定义和电压表的使用方法，并且用电压表探究了串联和并联电路的电压的关系，对探究的七个要素有了初步的认识，并已学会了制作水果电池。学生有了较好的探究基础，为了满足学生探究的欲望，我们选择了《探究水果电池的电压规律》这一课题，想借此来激发学生的学习探究兴趣，培养学生的探究精神，学会物理探究方法，培养学生探究能力。

【教学目标】

 知识目标：通过观察和实验，初步了解水果电池的规律；同时也巩固对电压表的使用。

 过程与方法：通过学习活动，体验探究的全过程和初步研究问题的方法。

 情感态度与价值观：通过教师和学生双边的教学活动，激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲。

 【教学重点】

 1、探究水果电池的电压大小与什么因素有关。

 2、探究水果电池的正、负极与什么因素有关。

 【教学难点】

 通过探究，了解研究问题的初步方法，同时激发同学们学习的兴趣。

 【教学资源】

 电压表、各种水果、导线、不同种类的金属片、刻度尺，剪刀等

 【教学过程】

 1．设疑引入（教师）

 （1）你目前已经知道了哪些电源？

 （2）你知道水果电池吗？

 教师演示水果电池也能够提供电压。

 （3）你还想知道水果电池的哪些特点？

 2．探究水果电池的电压的规律

 A、提出问题（学生）：

 （1）水果电池的电压高低与什么因素有关？

 （2）水果电池为什么会产生电压呢？

 （3）水果电池的正、负极由什么决定呢？

 （4）……

 B、选择课题

   （根据学生的猜想，联系学生的实际，选择适当的课题）

教师：本节课不可能把同学们的提出的问题都研究出来，本节课我们就研究其中的一个问题──水果电池的电压高低与什么因素有关？对这个问题你有什么猜想？

 C、猜想与假设

 学生：水果电池的电压可能与水果的种类有关；

 水果电池的电压可能与金属片的种类有关；

 水果电池的电压可能与插入的深浅程度有关；

 水果电池的电压可能与金属片的距离有关；

 水果电池的电压可能与金属片的形状有关等。

　　互相交流：以课堂提问的方式展示同学们的猜想，并要求其说出猜想的理由，同时进行评估，这样通过交流来丰富同学们的猜想。

 D、设计实验方案

 教师：以投影的方式要求同学们回答下列问题。

 方案设计应采用　　          方法。

 你准备研究的是            和             的关系。

 应控制               ，改变　　　　　　　　　　　，选择什么器材？

 观察　　　　　　　　　　，记录　　　　　　　　　　　。

 设计方案和记录表格

    先提出设计要求，各实验小组可从上述的猜想中选择某一个或几个因素进行探究，要求设计出方案和记录表格，然后分组讨论进行方案设计。

    学生用展示平台展示设计思路和设计表格：边说思路（实验器材、实验步骤、控制变量方法、得出结论的依据等），边展示设计表格。

    学生甲展示研究课题1：水果电池的电压与电极之间的距离是否有关？

 水果电池种类：  西红柿电池

　　学生乙展示研究课题2：水果电池的电压与水果的种类是否有关？

 评估和交流（教师）：

 选取部分小组的方案和记录表格进行投影，采取小组互评的方式，对其进行评估，使各小组互相交流，取长补短，帮助学生完善方案和记录表格。

 E、进行探究实验：

 根据自己的选择，在实验桌上自选器进行探究实验，并将实验数据填入到记录表格中。

 巡回指导（教师）：实验中可能会出现很多的问题，比如电压表无示数、指针反转、指针的偏转幅度太小等，教师应巡回检查，引导排除实验中出现的疑难问题。

 F、分析论证：

 学生根据实验自己组的实验记录的数据，总结得出结论。

 G、评估和交流：

 要求：各小组充分讨论，回答投影上所提出的问题。

 （1）实验你得出什么结论，你认为你的结论是否可靠，理由是什么？

 （2）你在操作中曾遇到过什么问题，你是怎么解决的？

 （3）你有什么新发现？

学生：回答问题（1）：甲回答：我们发现与水果电池电极间距有关，在其它因素不变情况下，电极间距离不同，水果电池电压不同，我们是用多次实验得出的结论，因此我们认为实验结论可靠。

乙回答：我们发现水果电池的电压与水果的种类有关，在其它因素不变情况下，只改变水果的种类，水果电池的电压发生了变化。等等。

回答问题（2）：实验时电压表的指针反偏，我们改变电压表的接线柱解决了问题。

实验时电压表指针偏转角度太小，我们换用了较小的量程解决了问题。等等。

回答问题（3）：我们发现用同种金属作电极，水果电池没有电压。

我们发现用作电极的金属片太小，也不能显示电压。等等。

3．布置作业：针对新发现和还想知道的问题，选择一个研究课题，设计一个探究方案进行课余探究，写出探究报告。

 

第二篇：水果电池探究课

水果电池探究课

一、活动对象：初一学生  （一组8到9人，共6个小组）

二、活动时间：40分钟

三、探究目标：

1、了解简单电路的串联，并会联接串联电路，万用表的用法。

2、利用已有材料，知道怎么样成功地做一个水果电池

3、通过探究，知道怎么样组合各个水果电池才能使得发光二极管工作

4、知道其他各种水果也可以做水果电池

四、实验器材：锌片、铜（或铁）片、铝片、导线若干、万用表、苹果、蕃茄、发光二极管

五、探究设计：

1、提出问题“电是什么？”拿出一节干电池（1.5V），连上发光二极管，让学生观察其亮度，测出电压，再次连到两节电池上，测出电压，通过比较两次的亮度，可知，电压越大，发光二极管就能越亮。我们可以通过万用表来测出电压的大小。向同学们介绍万用表的测电压的方法。

面临能源危机，人们不断寻求污染较少的环保能源来代替现有的能源。电池对我们地球有很大污染。然而我们可以用日常生活中容易取得的物品制成简易环保电池，为地球减少污染。老师那这节课老师带来了一个盒子，里面放有一个装置，我们测测里面的这个装置能不能产生电。让同学们猜猜老师用的什么材料做成电池。

（拿出一个水果电池，用一个纸盒装住，现出两个接口，用万用表测一下。）学生猜测后打开盒子，看到是苹果做成的电池。这就是我们这节课要研究的课题：水果电池

2、学生了解我们的电池可以用水果来代替发，接下来让大家认真观察水果电池。

3、探究问题：

第一个问题：水果电池电压大小与什么因素有关？水果为什么可以产生电？

a、与两金属片的选择  b金属片插入的深浅   c、金属片面积的大小

d、两金属片间的距离    e、水果的种类等等

第二个问题：怎样才能使得发光二极管或是小灯泡发光？

第三个问题：从这个实验中我们学到了什么？或是有什么想法？

将探究表格、实验材料发下去。先把表格的一些内容填好，接下来各组来进行水果电池的制作和探究（在十五分钟内）。

4、接着看那一小组做得又快又好。请同学叙述自己小组做出来的实验结果。

5、进一步延伸到其他水果也能做水果电池.

六、活动总结

     水果之所以能产生电是因为水果里面含有果酸，而果酸是属于电解质，它溶于水之后就是能导电的电解液，电解液和两片不同种的金属片共同产生电。

     同学们对电方面可能没有很深的了解，这节课之后同学们可以回去查阅相关资料，可以自己尝试制作水果电池，加深理解。

七、注意事项

     万用表的使用——注意电表的正负极接线的接法。

     用些金属片时要注意安全，不要伤到手。

水果电池探究记录表

第_________小组

组长：________________             记录员：_______________

组员：_____________________________________________________

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一、  1、水果电池为什么可以产生电？

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2、探究水果电池电压的大小与各因素的关系（选择几点因素作探究）

二、  制作的水果电池能使发光二极管亮起来吗？

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三、  这节课我们学到了什么？或是想到了什么？

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