人教版高中物理選修選修113電場強(qiáng)度章節(jié)教學(xué)設(shè)計

1、?電場電場強(qiáng)度?探究式教學(xué)設(shè)計一、教材分析本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容為人教版普通高中物理必修加選修第二冊 第十三章第二節(jié)?電場 電場強(qiáng)度?.這節(jié)是高中階段電學(xué)內(nèi)容學(xué)習(xí) 的起點,也是高中物理的根底的內(nèi)容之一,是本章的核心內(nèi)容,同時 又是電磁學(xué)知識的根底.教材將內(nèi)容放在庫侖定律之后,是對庫侖定 律的深入理解,進(jìn)一步明確了電荷之間作用是通過電場來實現(xiàn)的,同時又為后續(xù)電磁場的學(xué)習(xí)作好鋪墊. 因此本節(jié)課具有承前啟后,承上 啟下的作用.是學(xué)好后續(xù)內(nèi)容的根底.另外,通過對電場的學(xué)習(xí),能 進(jìn)一步加深學(xué)生對物質(zhì)世界的熟悉.另外,?電場 電場強(qiáng)度?一節(jié)具有抽象性強(qiáng)、知識點多教材涉 及電場、電場強(qiáng)度、檢驗電荷、點電荷的電場、

2、電場強(qiáng)度的疊加等, 場的概念很難理解、教學(xué)內(nèi)容抽象電場看不見摸不著,學(xué)生對于場 的感性熟悉除初中學(xué)過磁場外,接觸很少、方法性強(qiáng)比值法、類 比法等特點.二.教學(xué)對象情況分析我班是學(xué)校的重點班級,大局部學(xué)生根底相對較好,素質(zhì)相對其 他班級較高、理解水平較強(qiáng),在教師的引導(dǎo)下敢于探索.本章第一節(jié) ?電荷 庫侖定律?的教學(xué)目標(biāo)根本到達(dá),學(xué)生對電荷之間存在庫侖 力,以及對庫侖力的大小與電荷的電量和電荷間距離之間的關(guān)系已經(jīng) 有了清楚的熟悉.學(xué)生根本掌握了使物體帶電的方法, 根本能使用實 驗儀器探索電荷之間的作用力.三、教學(xué)設(shè)計思想在?電場 電場強(qiáng)度?這節(jié)課中,涉及比值法、類比法、實驗分 析法等物理思維方法和

3、科學(xué)研究方法, 充滿了物理方法論的氣息,又 是非常抽象的一節(jié)概念課.教材通過與磁場類比,讓學(xué)生重視物理規(guī) 律發(fā)現(xiàn)和物理概念構(gòu)建的過程,從而體驗科學(xué)研究方法,以開拓學(xué)生 視野,提升學(xué)生素養(yǎng).具體的處理方式是,通過與磁場類比,使學(xué)生 定性了解電荷周圍也象磁體周圍一樣存在有場物質(zhì),通過演示探究, 定性分析得出影響電場力大小的因素,給出電場強(qiáng)度的比值定義式. 同時,借助多媒體輔助教學(xué),讓學(xué)生在濃厚的探究紛圍中解決抽象問 題.新課程改革要求教學(xué)“以生為本,落實“三維目標(biāo),注重探 究與互動,注重學(xué)生獲得知識的過程,使學(xué)生在獲得根底知識與根本學(xué) 科課,題課型授課 人課時技能的過程中,學(xué)會學(xué)習(xí)和形成正確價值觀

4、的過程. 教學(xué)中要幫助學(xué) 生樹立終身學(xué)習(xí)的愿望并具備一定的學(xué)習(xí)水平, 就必須努力使課堂學(xué) 習(xí)成為全面培養(yǎng)學(xué)生素質(zhì)的過程.本節(jié)課希望能在這些方面作出一些 有效的嘗試,利用問題探究、實驗探究進(jìn)行教學(xué).四、教學(xué)方法：問題探究、演示、類比、實驗探究與討論等方法進(jìn)行 教學(xué).五、教學(xué)目標(biāo)、重點、難點及教學(xué)過程見下表高二物理電場電場強(qiáng)度 新授課1課時教學(xué)目標(biāo)知識與技能1 .知道電荷間的相互作用是通過電場發(fā)生的,知道電 場是客觀存在的一種特殊的物質(zhì)形態(tài).2 .理解電場強(qiáng)度的概念及其定義,知道電場強(qiáng)度是矢 量,知道電場強(qiáng)度的方向是怎樣規(guī)定的. 會根據(jù)電場強(qiáng)度 的定義進(jìn)行有關(guān)的計算.3 .能根據(jù)庫侖定律和電場強(qiáng)度

5、的定義推導(dǎo)點電荷場強(qiáng) 的計算式,并能用此公式進(jìn)行有關(guān)的計算.4 .知道場強(qiáng)的疊加原理,并能應(yīng)用這一原理進(jìn)行簡單 的計算.過程與方法1 .通過問題設(shè)置,啟發(fā)學(xué)生思考,使學(xué)生初步掌握研 究抽象物理量的思維方法；2 .在組織探究和驗證實驗過程中,練習(xí)學(xué)生觀察與總 結(jié)的水平、運(yùn)用限制變量法和比值定義法處理物理問題的 方法；3 .在電場強(qiáng)弱的描述中體會探究過程,體會比值定義的方法,體會 求異法的思想,了解借助一些媒介物 試探電荷,把不能直接把握的現(xiàn)象電場強(qiáng)弱暴露 出來的研究方法.4 .讓學(xué)生親身經(jīng)歷科學(xué)規(guī)律探究過程,熟悉探究意義、 嘗試探究方法、培養(yǎng)探究水平S創(chuàng)新精神；情感態(tài)度與價值觀1 .熟悉電場的物

6、質(zhì)性,樹立物質(zhì)客觀性、可測性 等辨證唯物主義觀點.2 .初步熟悉電場的意義,對物質(zhì)的熟悉由實物物質(zhì)擴(kuò) 展到場物質(zhì),為進(jìn)一步學(xué)習(xí)電磁場和電磁波奠定方法 論和認(rèn)知根底.3 .通過看不見、摸不著的特殊物質(zhì)存在所表達(dá)出的特 點,將抽象的問題變成直觀可以研究的問題. 4.通過探 究培養(yǎng)學(xué)生實事求是、精益求精、鍥而不舍的探索精神.教學(xué)重點理解電場、電場強(qiáng)度的概念,并會根據(jù)電場強(qiáng)度的定義進(jìn)行有關(guān)的計算.教學(xué)難點電場強(qiáng)度概念的建立和理解教學(xué)方法類比法,、實驗法、歸納法教 具有機(jī)玻璃棒一根、絲綢 塊、絕緣導(dǎo)體球兩個、細(xì)絲線一條、靜電起電機(jī)一臺、鐵架臺一個教學(xué)教學(xué)教師活動學(xué)生活活動目內(nèi)容動的教師：上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了

7、庫侖加深定律,請同學(xué)們回憶一下：庫侖學(xué)生思對舊知一、引入定律的內(nèi)容是什么考答復(fù)識的理新課教師：我們學(xué)過的各種力中, 有哪些是接觸力,哪些是非接觸解力學(xué)生思通過接觸力有:m考答復(fù)接觸力非接觸力有：和非接思考：電荷間的相互作用是怎樣觸力的發(fā)生的比擬將 場的物 質(zhì)性形 象化,突 破難點二、新課提不：類比初中學(xué)習(xí)過磁力.學(xué)生思教學(xué)磁力可以發(fā)生在兩個相PL定距考、猜測、離的物體間,磁力通過磁場作用.討論答復(fù).1、電場討論：把課本中介紹電場的關(guān)幫助鍵性語句標(biāo)出來,然后總結(jié)發(fā)言.學(xué)生交學(xué)生認(rèn)教師板書：流后總結(jié)：識場的電場力廣/一'、電場種性質(zhì)電荷A .電場L-1荷J特殊的物質(zhì)電場力形態(tài)；電荷思考1：

8、電場看不見,又摸不之間的相互著,我們怎樣去熟悉它、研究它作用是通過呢電場來發(fā)生2、電場強(qiáng) 度1熟悉試 探電荷的,電荷的 周圍都存在 電場,電場 的最根本性 質(zhì)就是對放 入其中的電 荷有力的作 用 電場 力.學(xué)生討 論答復(fù)：在 磁場中放入 小磁針,我 們也可在電 場中放入一 個類似于小 磁針的物 體.能,我們 稱它為試探 電荷q.學(xué)生回 答：試探電 荷是一種理 想化.模型, 它的電量要 充分小,將 其放入電場 后對要研究 的電場沒有 影響,體積 也要充分 小,便于研 究電場中各幫助 學(xué)生理 解試探 電荷,為 進(jìn)一步 學(xué)習(xí)電 場強(qiáng)度 奠定基 礎(chǔ).放手 讓學(xué)生 尋找描 述電場 強(qiáng)弱的 方法,通 過師

9、生 互動,生 生互動 得到正 確結(jié)論,提示：與磁場類比.初中我 們是怎么感受磁場的存在的呢 我們能不能也在電場中放入 一個類似于小磁針的物體進(jìn)行研 究呢請同學(xué)談?wù)剬υ囂诫姾傻?理解.照下列圖演示,請問同學(xué)們有什 么發(fā)現(xiàn)這一發(fā)現(xiàn)說明了什么問 題思考2、你認(rèn)為電場中某一點 的強(qiáng)弱可能與哪些因素有關(guān)思考3、怎么描述電場的強(qiáng) 弱呢老師提示鼓勵同學(xué)大膽猜 想思考4、試探電荷q在不同 位置受力不同,那么是否可用 電場力來表示電場的強(qiáng)弱 思考5、如果在同一位置引入 不同電量的試探電荷,電場力有 什么特點思考6、我們是怎么描述運(yùn)動快 慢的壓強(qiáng)又是怎么定義的我 們能不能從中獲得什么啟示投影flash動畫精確探究

10、,界面 如圖2),電場強(qiáng) 度介紹并設(shè)問：Q是真空中的 點電荷,將q、2q、3q的試探電 荷依次放在距離Q為r的位置, 受力各為多大假設(shè)將以上電荷分 別放在距Q為2r的點,電荷受力 又為多大將計算結(jié)果填入下 表.點的情況.學(xué)生回 答：離電荷 越遠(yuǎn)電場越使學(xué)生 體會探 究過程, 培養(yǎng)科 學(xué)思維 水平.弱學(xué)生猜想：學(xué)生活動:討論交流電荷qq2q3q電場力Fr2r學(xué)生完通過成表格并討限制變論交流：量法：對1、不同同一個的電荷,即位置試使在電場中探電荷的同一點,量不同；所受靜電力不同位也不同,因置,相同而不能直接的試探用試探電荷電何其.所受的靜電利用課力來表水電件模擬場的強(qiáng)弱；探究電2、電場 中同一點,

11、 比值F/q是 恒定的,與 試探電荷的 電荷量無關(guān)；同一 張表格在 電場中不同 位置比值場的強(qiáng) 弱的影 響因素. 滲透間 接研究 的方法.培養(yǎng)學(xué) 生觀察 水平、分 析和歸 納的能F/q不同. 力學(xué)生活 動：密度、方法點撥：用兩個量的比值 來定義一個新的物理量,這種方 法以前我們也屢次用到,請同學(xué) 們回想一下,我們曾經(jīng)用“比值 定義的方法定義過哪些物理 量教師點撥：比值和試探電荷 無關(guān),這一比值反映了電場自身 的性質(zhì).因此,我們可以用這一 比值來反映電場的強(qiáng)弱.板書：放入電場中某點的電 荷所受的電場力F跟它的電量q 的比值,叫做該點的電場強(qiáng)度. 簡稱場強(qiáng),用E表7K定義式：S單位：N/C 或 V

12、/m 1N/C=1V/m 方向：規(guī)定電場中某點的場強(qiáng)方 向跟正電荷在該點受電場力的方 向相同.3、點電荷 電場的場 強(qiáng)電場強(qiáng)度有大小有方向,電場 強(qiáng)度是矢量.思考7、能不能說電場強(qiáng)度 E 和試探電荷所受電場力成正比, 與試探電荷的電量q成反比電 場強(qiáng)度E與試探電荷有關(guān)嗎例1、真空中有一個場源電荷Q =1.0X10-80,在距離它 20cm的A點先后分別放入三個試探電荷qi, q2, q3,請分別計算：1、假設(shè) qi =1.6X 10-18C,那么該點電場強(qiáng)度大小是多少2、假設(shè) q1 = -1 x 10-17C,那么該點電場強(qiáng)度大小是多少3、假設(shè)在該點不放試探電荷,那么 該點的電場強(qiáng)度大小又是多

13、少r=20cm投影學(xué)生計算結(jié)果,并作點 評.真空中點電荷的電場強(qiáng)度如 何利用電場強(qiáng)度定義及庫侖定 律推導(dǎo)正點電荷Q產(chǎn)生的電場中 在r處某點電場強(qiáng)度.投影學(xué)生的推導(dǎo)過程,并強(qiáng)調(diào) 和拓展：點電荷的場強(qiáng)公式：區(qū)拓展：描述點電荷周圍空間的 電場強(qiáng)弱、方向分布情況.適用條件：真空中的點電荷.思考8:如果空間同時有兩個 或兩個以上場源電荷,某點電場 的強(qiáng)弱又怎么決定呢教師提示：類比力的合成：下 圖中在A點有幾個照胸廣生的 場 A點的場強(qiáng)E又是由哪個電 荷產(chǎn)生電阻、.速度、 加速度體會求 異法、求同 法的思想.學(xué)生交 流.學(xué)生計 算,可以討 論,學(xué)生自 行完成推 導(dǎo),學(xué)生討 論交流：給 出電場的疊 加原理讓學(xué) 生深入 理解、體 會電場 強(qiáng)度由 電場本 身決定, 和試探 電荷無 關(guān).加深 對電場 強(qiáng)度的 理解進(jìn)一 步培養(yǎng) 學(xué)生的 綜合推 理水平本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了:1 .電場是客觀存在的一種特殊的物質(zhì)形態(tài), 電荷通過電場發(fā)生相互作用2 .電場強(qiáng)度是反映電場力的性質(zhì)的物理量