“電勢”“電勢差”的教學設(shè)計

“電勢”“電勢差”的教學設(shè)計“電勢”“電勢差”的教學設(shè)計

“電勢”“電勢差”的--浙江臺州廣播電視高校陳學雄一、設(shè)計思想

物理學問與一般的文化學問存在著親密的聯(lián)系，在教學中如能把物理概念整合到更寬闊的文化背景中，就能使同學更深刻地理解這一概念。在本節(jié)課的教學中，通過對包含“勢”字的詞語的爭論，使同學理解“勢”的一般含義，這樣有利于同學深刻理解電勢概念。

類比是人類討論、理解未知事物的一種有效而常用的方法。同學對重力場中“地勢”的概念。水流從“地勢”高處流到“地勢”低處的現(xiàn)象及重力做功跟始末位置的“地勢差”有關(guān)的規(guī)律有直觀的印象。所以從“地勢”概念動身，通過類比建立電勢概念，是一種易于理解而直觀的方法。

教材中把電勢差和電勢能編排在同一節(jié)，這兩個概念都很抽象難懂，它們既有聯(lián)系又有區(qū)分，并且很簡單混淆。依據(jù)奧蘇貝爾的學習理論，有意義學習，就是在新概念與認知結(jié)構(gòu)中的有關(guān)概念（固定點）之間建立起本質(zhì)的、非人為的聯(lián)系，原有認知結(jié)構(gòu)中有可利用的、穩(wěn)定而清楚的固定概念，是進行有意義學習的前提條件。據(jù)此，對于電勢與電勢能，應(yīng)當先堅固地把握其中的一個，使之成為另一個的固定概念。電勢能比電勢差更復雜，它的變化不但與電場有關(guān)，還與電荷和電荷在電場中的移動方向有關(guān)；而電勢差則只與電場本身有關(guān)，在學問體系中，它比電勢能處于更基本的地位?；谏鲜鼍売?，本節(jié)課只學習電勢差、電勢的概念，電勢能的概念在學習了等勢面、電勢差與電場強度的關(guān)系后再學習。

二、教學目標

1.通過與重力場類比，理解電場中電勢和電勢差的概念；理解電場中的電勢分布規(guī)律：沿電場線方向電勢降低。

2.理解電勢差的定義式uab＝wab/q，會依據(jù)電荷q在電場中移動時電場力所做的功wab，計算電勢差uab。

3.理解電勢與電勢差的關(guān)系：uab＝ua－ub，知道電勢的本質(zhì)是電勢差，某點的電勢等于該點與參考點之間的電勢差。

4.培育同學的類比分析力量以及從寬闊的文化背景學問理解物理概念的思維習慣。

三、教學過程

1.“勢”的含義的爭論

“勢”是一個很抽象但很常用的概念。請大家回憶出一些包含“勢”字的詞語，并從中歸納出“勢”這一概念的含義。

詞語：“形勢”“姿態(tài)”“情勢”，“蓄勢待發(fā)”“權(quán)勢”“勢如破竹”“仗勢欺人”，“優(yōu)勢”“劣勢”等等。

分析：前面這組詞語說明白“勢”是與位置、姿勢有關(guān)的東西；中間這組詞語說明白“勢”是一種潛在的力氣、趨向、力量；后面這組詞語說明白“勢”是一種相對性的東西。

總結(jié)（板書）：

勢是一個位置（或姿勢）相對與另一個位置（或姿勢）所具有的潛在的力氣、趨向、力量或本事。

2.重力場中的地勢

在重力場中，物體會自動地從高處落到低處，水會自動地從高處流到低處。如圖1，物體在a點，假如沒有阻礙作用，它就會自動地運動到b點。a、b這兩位置之間潛在著一種做功的力量，使物體在a點，具有向b點運動的趨勢。物體從a點運動到b點的過程中，重力就會對物體做功使物體獲得動能。a點對干b點存在著一種優(yōu)勢。相反，b點相對于a點處于劣勢。要使物體從b點運動到a點，就需要輸入能量，使物體克服重力做功。

由此可見重力場中存在著一種勢，我們不妨把它叫做地勢。水會自動地從“地勢”高處流到“地勢”低處，這是大家熟知的說法。

物體從高地勢處運動到低地勢處，重力會做正功，重力做功為wab＝m（gha－ghb）我們可以把（gha－ghb）叫地勢差。gh中，h代表位置，g代表重力場的作用。假如沒有重力場g的作用，空間各點也就不存在