高中物理選修3-1教案13《電場(chǎng)強(qiáng)度》

1、選修 3-1 第一章電場(chǎng)強(qiáng)度教案一教材分析電場(chǎng)、電場(chǎng)強(qiáng)度的概念是電學(xué)中最重要的概念之一,它的爭(zhēng)論方法和定義方法也 是物理學(xué)中比較常見的方法；本節(jié)內(nèi)容說(shuō)明電荷間的相互作用是通過(guò)電場(chǎng)發(fā)生的,電 場(chǎng)是存在于電荷四周的一種特別的物質(zhì),它最基本的特點(diǎn)是對(duì)放入其中的電荷具有力 的作用；正是利用電場(chǎng)的這一特性,我們通過(guò)爭(zhēng)論摸索電荷的所受靜電力特點(diǎn),引入 了描述電場(chǎng)強(qiáng)弱的物理量二教學(xué)目標(biāo)（一）、學(xué)問(wèn)與技能 1粗略明白物理學(xué)史上對(duì)電荷間相互作用力的熟悉過(guò)程； 2知道電荷間的相互作用是通過(guò)電場(chǎng)發(fā)生的,電場(chǎng)是客觀存在的一種特別的形狀；3懂得電場(chǎng)強(qiáng)度的概念及其定義,會(huì)依據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的定義進(jìn)行有關(guān)的運(yùn)算；知道電 場(chǎng)強(qiáng)度是

2、矢量,知道電場(chǎng)強(qiáng)度的方向是怎樣規(guī)定的；4能依據(jù)庫(kù)侖定律和電場(chǎng)強(qiáng)度的定義推導(dǎo)點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)的運(yùn)算式,并能用此公式進(jìn)行 有關(guān)的運(yùn)算；5知道場(chǎng)強(qiáng)的疊加原理,并能應(yīng)用這一原理進(jìn)行簡(jiǎn)潔的運(yùn)算；（二）、過(guò)程與方法 1經(jīng)受“ 探究描述電場(chǎng)強(qiáng)弱的物理量” 的過(guò)程,獲得探究活動(dòng)的體驗(yàn)；2領(lǐng)會(huì)通過(guò)電荷在電場(chǎng)中所受靜電力爭(zhēng)論電場(chǎng)、抱負(fù)模型法、比值法、類比法等 物理學(xué)爭(zhēng)論方法；（三）、情感態(tài)度與價(jià)值觀 1體驗(yàn)探究物理規(guī)律的艱辛與歡樂(lè)；2學(xué)習(xí)科學(xué)家嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的態(tài)度；三教學(xué)重難點(diǎn)（一）教學(xué)重點(diǎn) 1探究描述電場(chǎng)強(qiáng)弱的物理量； 2 懂得電場(chǎng)、電場(chǎng)強(qiáng)度的概念,并會(huì)依據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的定義進(jìn)行有關(guān)的運(yùn)算；（二）教學(xué)難點(diǎn) 探究描述電場(chǎng)強(qiáng)弱的物

3、理量；四學(xué)情分析 本節(jié)內(nèi)容對(duì)于同學(xué)來(lái)說(shuō)是一生疏的內(nèi)容,且比較抽象,同學(xué)學(xué)起來(lái)有肯定的困難,老師應(yīng) 進(jìn)行適當(dāng)啟示引導(dǎo) 五課前預(yù)備 同學(xué)預(yù)備展現(xiàn)預(yù)習(xí)情形,老師預(yù)備幻燈片,運(yùn)算機(jī),銅絲,塑料筆 六教學(xué)方法以“ 電荷間相互作用如何發(fā)生” 、“ 如何描述電場(chǎng)的強(qiáng)弱” 兩大問(wèn)題為主線綻開,詳細(xì) 操作思路是： 1同學(xué)自學(xué)電場(chǎng),培育同學(xué)閱讀、吸取信息的才能；2通過(guò)試驗(yàn)?zāi)M和定量分析的方法探究描述電場(chǎng)強(qiáng)弱的物理量；3通過(guò)練習(xí)鞏固加深對(duì)電場(chǎng)強(qiáng)度概念的懂得,探討點(diǎn)電荷的電場(chǎng)及場(chǎng)強(qiáng)疊加 原理；七課時(shí)支配 ： 2 課時(shí) 八教學(xué)過(guò)程（一）、復(fù)習(xí)提問(wèn)、新課導(dǎo)入（5 分鐘）老師：上一節(jié)課我們學(xué)習(xí)了庫(kù)侖定律,請(qǐng)同學(xué)們回憶一下：

4、庫(kù)侖定律的內(nèi)容是什么？同學(xué)回答：略 老師：我們不免會(huì)產(chǎn)生這樣的疑問(wèn)：投影展現(xiàn)問(wèn)題 1：真空中？它們之間相隔肯定的距離這種相互作用是如何產(chǎn)生的呢？難 道能夠不需介質(zhì)超越空間？投影展現(xiàn)“ 探究影響電荷間相互作用力的因素” 圖片（1 21）；老師：這幅圖大家不生疏,那么相同的小球在不同的位置所受作用力不一樣,說(shuō)明白什 么？同學(xué)回答：庫(kù)侖力的大小與距離有關(guān)；老師：其本質(zhì)緣由又是什么呢？（投影展現(xiàn)問(wèn)題 2）老師：帶著這兩個(gè)疑問(wèn),本節(jié)課我們一齊來(lái)學(xué)習(xí)第三節(jié)電場(chǎng)強(qiáng)度；（板書課題）（二）、新課教學(xué)（35 分鐘）（一）電場(chǎng) 老師：請(qǐng)同學(xué)們帶著以下問(wèn)題自學(xué)“ 電場(chǎng)” 內(nèi)容；（ 1）電荷間的相互作用是如何發(fā)生的？這

5、一觀點(diǎn)是誰(shuí)提出來(lái)的？2）請(qǐng)用自己的語(yǔ)言描述一下什么是電場(chǎng)？（ 3）電場(chǎng)有什么本事？同學(xué)自學(xué),師板書“ 一、電場(chǎng)” ；同學(xué)回答：（ 1）略；老師：法拉第同學(xué)們?cè)浄?？同學(xué)（集體）回答：電磁感應(yīng)現(xiàn)象；老師：法拉第是英國(guó)物理學(xué)家、化學(xué)家,對(duì)事物的本質(zhì)有著特別敏捷的洞悉力,在電學(xué)上有著突出的奉獻(xiàn)；依據(jù)法拉第的觀點(diǎn),我們?nèi)绾蚊枋鲭姾?師生共析；（ 2）略；A、B 之間的作用力；老師啟示引導(dǎo)：場(chǎng)是“ 物質(zhì)” 它和分子、原子組成的實(shí)物一樣具有能量、質(zhì)量和動(dòng) 量,電視機(jī)、收音機(jī)信號(hào)的發(fā)射與接受就是電磁場(chǎng)在空間的傳播；“ 特別” 看不見摸不 著；“ 存在于電荷四周” 并板書；（電場(chǎng)是）存在于電荷四周的一種特別的

6、物質(zhì)；老師：場(chǎng)與實(shí)物是物質(zhì)存在的兩種不同形式；（ 3）同學(xué)回答：對(duì)放入其中的電荷有靜電力的作用；（二）科學(xué)探究描述電場(chǎng)強(qiáng)弱的方法老師：下面我們?cè)賮?lái)探討其次個(gè)問(wèn)題；依次投影問(wèn)題：相同的小球在不同的位置所受作用力不一樣,其本質(zhì)緣由是什么呢？（對(duì)比“ 探究影響電荷間相互作用力的因素” 圖片說(shuō)明）同學(xué)回答：電場(chǎng)強(qiáng)弱不同；那么如何來(lái)描述電場(chǎng)的強(qiáng)弱呢？老師啟示：像速度、密度等查找一個(gè)物理量來(lái)表示；如何來(lái)爭(zhēng)論電場(chǎng)？（同學(xué)摸索）老師啟示引導(dǎo)：電場(chǎng)的本事是對(duì)場(chǎng)中的其他電荷具有作用力,這也是電場(chǎng)的最明顯、最 基本的特點(diǎn)之一；因此在爭(zhēng)論電場(chǎng)的性質(zhì)時(shí),我們可以從靜電力入手；（板書爭(zhēng)論方法）老師：對(duì)于像電場(chǎng)這樣,看不見

7、,摸不到,但又客觀存在的物質(zhì),可以依據(jù)它表現(xiàn)出來(lái) 的性質(zhì)來(lái)爭(zhēng)論它,這是物理學(xué)中常用的爭(zhēng)論方法；老師：仍需要什么？同學(xué)回答：電場(chǎng)及放入其中的電荷；多媒體依次展現(xiàn),老師簡(jiǎn)述：“ 探究影響電荷間相互作用力的因素” 中的摸索電荷 場(chǎng)源電荷；師生共析對(duì)摸索電荷的要求；老師：下面請(qǐng)同學(xué)們認(rèn)真觀看模擬試驗(yàn)的動(dòng)畫演示,并描述你看到的現(xiàn)象說(shuō)明白什么；多媒體動(dòng)畫模擬：不同位置偏角不同；增加摸索電荷帶電量偏角均增加；同學(xué)回答：不同位置受力不同；同一位置摸索電荷帶電量增加,受力增大,但不同位置 受力大小關(guān)系不變；老師：下面我們?cè)偻ㄟ^(guò)表格定量地來(lái)看一看：將表格填完整,并分析、比較表格中的數(shù)據(jù)有什么特點(diǎn)和規(guī)律,看你能否得

8、出如何來(lái)描述電場(chǎng)的強(qiáng)弱；多媒體展現(xiàn)表格,同學(xué)回答后依次填入：F1、F2、F3 及 F1F2F3； 2F1、3F1、4F1、 nF1等；表一：（ P1位置）摸索電荷q 2q 3q 4q nq 靜電力F12F13F14F1nF1表二：（ P2位置）摸索電荷q 2q 3q 4q nq 靜電力F22F23F24F2nF2表三：（ P3位置）摸索電荷q 2q 3q 4q nq 靜電力F32F33F34F3nF3（同學(xué)摸索并溝通爭(zhēng)論）同學(xué)回答：（ 1）不同的電荷,即使在電場(chǎng)中的同一點(diǎn),所受靜電力也不同,因而不能直接用摸索電 荷所受的靜電力來(lái)表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱；（2）電場(chǎng)中同一點(diǎn),比值F/q 是恒定的,與摸索電

9、荷的電荷量無(wú)關(guān)；（同一張表格）（3）在電場(chǎng)中不同位置比值 F/q 不同；（三張表格比較）師生共同小結(jié)：比值由電荷q 在電場(chǎng)中的位置打算,與電荷q 的電荷量大小無(wú)關(guān),它才是反映電場(chǎng)性質(zhì)的物理量；老師：在物理學(xué)中我們定義放入電場(chǎng)中某點(diǎn)的電荷所受的靜電力F 跟它的電荷量q 的比值,叫做該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度；并板書；（三）電場(chǎng)強(qiáng)度 1定義：老師：以前我們?nèi)詫W(xué)過(guò)哪些物理量是用比值法來(lái)定義的？同學(xué)回答：略；老師：從它的定義,電場(chǎng)強(qiáng)度的單位是什么？同學(xué)回答： N/C 老師介紹另一種單位并板書；2單位： N/C 或 V/m,1N/C1V/m 老師結(jié)合板畫： 在電場(chǎng)中不同位置,同種電荷受力方向不同,說(shuō)明場(chǎng)強(qiáng)是矢量仍是標(biāo)量？同學(xué)（集體）回答：矢量 老師結(jié)合板畫：電場(chǎng)中同一點(diǎn)放入正電荷和負(fù)電荷受力方向不同,如何確定場(chǎng)強(qiáng)的方向 呢？老師：在物理學(xué)中作出了這樣的規(guī)定；（板書）3方向：電場(chǎng)中某點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向跟正電荷在該點(diǎn)所受靜電力的方向相同；老師：依據(jù)這個(gè)規(guī)定,假如放入電場(chǎng)中的是負(fù)電荷呢？同學(xué)回答：與負(fù)電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)所受靜電力的方向相反；隨堂練習(xí) 1（見學(xué)案 九板書設(shè)計(jì) 一、電場(chǎng) 客觀存在的一種特別的物質(zhì)形狀 二、電場(chǎng)強(qiáng)度 1定義： EF/q 2單位：3方向：跟正電荷在該點(diǎn)所受靜電力的方向相同 三