課堂小練(3) 電場 電場強(qiáng)度-（教學(xué)設(shè)計）輕松課堂2023-2024學(xué)年新教材高中物理必修 第三冊（人教版）

課堂小練(3)電場電場強(qiáng)度-（教學(xué)設(shè)計）輕松課堂2023-2024學(xué)年新教材高中物理必修第三冊（人教版）主備人備課成員教材分析本節(jié)課選自輕松課堂2023-2024學(xué)年新教材高中物理必修第三冊（人教版），主要內(nèi)容為電場強(qiáng)度的概念、電場線的分布及電場強(qiáng)度與電勢差的關(guān)系。本節(jié)課是電學(xué)知識的重要組成部分，對學(xué)生理解電場的本質(zhì)和電荷在電場中的運動有重要意義。通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)掌握電場強(qiáng)度的定義、電場線的特點以及電場強(qiáng)度與電勢差的關(guān)系，并能運用所學(xué)知識解決實際問題。核心素養(yǎng)目標(biāo)本節(jié)課旨在培養(yǎng)學(xué)生的物理核心素養(yǎng)，主要包括物理觀念、科學(xué)思維、實驗探究和科學(xué)態(tài)度四個方面。學(xué)生通過學(xué)習(xí)電場強(qiáng)度的概念、電場線的分布及電場強(qiáng)度與電勢差的關(guān)系，建立正確的物理觀念，提高科學(xué)思維能力。同時，通過解決實際問題，學(xué)生能夠運用所學(xué)知識進(jìn)行實驗探究，培養(yǎng)實驗操作能力和問題解決能力。此外，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中將養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，培養(yǎng)團(tuán)隊合作和交流表達(dá)能力。學(xué)情分析本節(jié)課面向的高中學(xué)生，他們在之前的物理學(xué)習(xí)中已經(jīng)掌握了電學(xué)的基本概念，如電荷、電勢等。學(xué)生對物理知識有一定的理解能力，但在電場強(qiáng)度、電場線以及電場強(qiáng)度與電勢差的關(guān)系方面可能存在一定的理解難度。因此，在教學(xué)過程中，需要注重引導(dǎo)學(xué)生通過實例去理解抽象的電場概念。

在知識能力方面，大部分學(xué)生具備一定的邏輯思維能力和問題解決能力，能夠通過自主學(xué)習(xí)和合作討論掌握電場強(qiáng)度、電場線等概念。但部分學(xué)生可能對這些概念的理解不夠深入，需要老師在教學(xué)過程中進(jìn)行針對性的引導(dǎo)和講解。

在素質(zhì)方面，學(xué)生具備一定的實驗操作能力，能夠進(jìn)行簡單的電學(xué)實驗。但在團(tuán)隊協(xié)作和交流表達(dá)方面，部分學(xué)生可能存在一定的障礙，需要老師在教學(xué)中注重培養(yǎng)和引導(dǎo)。

在行為習(xí)慣方面，大部分學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度端正，但部分學(xué)生可能存在注意力不集中、課堂參與度不高的問題。針對這一情況，老師在教學(xué)過程中應(yīng)注重激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高課堂互動，鼓勵學(xué)生積極參與討論和實驗操作。學(xué)具準(zhǔn)備多媒體課型新授課教法學(xué)法講授法課時第一課時師生互動設(shè)計二次備課教學(xué)方法與策略1.針對本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)和學(xué)習(xí)者特點，將采用講授法、案例研究和項目導(dǎo)向?qū)W習(xí)等教學(xué)方法。通過老師的講解，學(xué)生能夠掌握電場強(qiáng)度的概念、電場線的分布及電場強(qiáng)度與電勢差的關(guān)系。同時，通過案例研究和項目導(dǎo)向?qū)W習(xí)，學(xué)生能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識應(yīng)用于實際問題解決，提高學(xué)生的實踐能力。

2.設(shè)計具體的教學(xué)活動，包括角色扮演、實驗和游戲等，以促進(jìn)學(xué)生的參與和互動。例如，在講解電場強(qiáng)度與電勢差的關(guān)系時，可以組織學(xué)生進(jìn)行角色扮演，讓學(xué)生親身體驗電場的作用。同時，進(jìn)行電場實驗，讓學(xué)生觀察電場線的分布，加深對電場概念的理解。此外，還可以設(shè)計相關(guān)的物理游戲，讓學(xué)生在游戲中運用所學(xué)知識，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。

3.確定教學(xué)媒體的使用。在本節(jié)課中，可以利用多媒體課件、實驗器材和網(wǎng)絡(luò)資源等教學(xué)媒體。多媒體課件可以幫助學(xué)生形象地理解電場強(qiáng)度和電場線的關(guān)系，實驗器材可以讓學(xué)生直觀地觀察電場的現(xiàn)象，網(wǎng)絡(luò)資源可以提供更多的相關(guān)案例和實際問題，幫助學(xué)生拓寬視野。通過合理運用教學(xué)媒體，提高教學(xué)效果和學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。教學(xué)過程設(shè)計1.導(dǎo)入環(huán)節(jié)（5分鐘）

-老師通過展示一個有趣的電學(xué)實驗現(xiàn)象，如靜電吸引紙屑，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲。

-提出問題：“為什么會有靜電現(xiàn)象？電場是如何作用的？”引導(dǎo)學(xué)生思考電場的概念。

2.講授新課（20分鐘）

-老師圍繞電場強(qiáng)度的概念、電場線的分布及電場強(qiáng)度與電勢差的關(guān)系進(jìn)行講解。

-通過示例和示意圖，解釋電場強(qiáng)度的定義，讓學(xué)生理解電場強(qiáng)度的物理意義。

-引入電場線的概念，講解電場線的特點和分布規(guī)律。

-講解電場強(qiáng)度與電勢差的關(guān)系，引導(dǎo)學(xué)生理解電場力做功與電勢差的關(guān)系。

3.師生互動環(huán)節(jié)（10分鐘）

-老師提問：“電場強(qiáng)度是如何產(chǎn)生的？電場線是如何分布的？”鼓勵學(xué)生積極思考和回答。

-學(xué)生進(jìn)行小組討論，分享自己對電場強(qiáng)度和電場線的理解。

-老師針對學(xué)生的回答和討論，進(jìn)行點評和指導(dǎo)，解答學(xué)生的疑問。

4.鞏固練習(xí)（5分鐘）

-老師布置幾道有關(guān)電場強(qiáng)度和電場線應(yīng)用的練習(xí)題，讓學(xué)生獨立完成。

-學(xué)生互相交流解題思路，討論解決遇到的問題。

-老師對學(xué)生的練習(xí)情況進(jìn)行點評，指出錯誤和不足之處，并進(jìn)行講解。

5.課堂小結(jié)（3分鐘）

-老師對本節(jié)課的主要內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)，強(qiáng)調(diào)電場強(qiáng)度、電場線及電場強(qiáng)度與電勢差的關(guān)系。

-學(xué)生進(jìn)行自我總結(jié)，梳理所學(xué)知識。

6.作業(yè)布置（2分鐘）

-老師布置一道有關(guān)電場應(yīng)用的綜合題目，要求學(xué)生在課后完成。

整個教學(xué)過程共計45分鐘。在教學(xué)過程中，老師注重與學(xué)生的互動，引導(dǎo)學(xué)生主動思考和參與討論，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和問題解決能力。同時，通過實驗和練習(xí)，讓學(xué)生鞏固所學(xué)知識，提高實踐能力。知識點梳理1.電場強(qiáng)度的概念

-電場強(qiáng)度是描述電場力作用強(qiáng)度的物理量，定義為單位正電荷在電場中所受到的電場力。

-電場強(qiáng)度的方向與正電荷所受電場力的方向相同，大小用牛頓每庫侖（N/C）表示。

2.電場線的分布

-電場線是用來表示電場分布的線條，從正電荷出發(fā)，指向負(fù)電荷。

-電場線的密度表示電場的強(qiáng)弱，電場線越密集，電場強(qiáng)度越大。

-電場線是閉合的，從正電荷出發(fā)經(jīng)過無窮遠(yuǎn)處回到負(fù)電荷。

3.電場強(qiáng)度與電勢差的關(guān)系

-電場強(qiáng)度與電勢差的關(guān)系可以用公式U=Ed表示，其中U是電勢差，E是電場強(qiáng)度，d是電場力作用的距離。

-電場力做的功等于電勢差乘以電荷量，即W=qU。

4.電場的疊加

-兩個電場在同一點的疊加，可以通過向量相加的方式求得合電場強(qiáng)度。

-電場的疊加原理適用于任意多個電場的疊加。

5.電場的應(yīng)用

-電場可以對電荷產(chǎn)生力的作用，如靜電力、電磁力等。

-電場可以用于電勢差的測量，如電勢差計。

-電場可以應(yīng)用于電容器、電感器等電器元件中。

6.電場的方向和大小

-電場方向是由正電荷指向負(fù)電荷，也可以根據(jù)電場線的方向確定。

-電場大小可以用電場強(qiáng)度的大小表示，單位是牛頓每庫侖（N/C）。

7.電場力與電勢差的關(guān)系

-電場力做的功等于電勢差乘以電荷量，即W=qU。

-電場力與電勢差的關(guān)系可以用來計算電場力的大小和方向。

8.電場與電勢的關(guān)系

-電勢是描述電場力對電荷做功能力的物理量，電勢差是電場力對電荷做功的量度。

-電場強(qiáng)度與電勢差的關(guān)系可以用公式U=Ed表示，其中U是電勢差，E是電場強(qiáng)度，d是電場力作用的距離。課堂1.課堂評價

-通過提問：老師可以通過課堂提問的方式了解學(xué)生對電場強(qiáng)度、電場線及電場強(qiáng)度與電勢差關(guān)系的理解和掌握情況。及時引導(dǎo)學(xué)生糾正錯誤，加深對知識點的理解。

-觀察：老師可以通過觀察學(xué)生的課堂表現(xiàn)，了解他們在討論、實驗等環(huán)節(jié)的參與程度和理解程度。對表現(xiàn)積極、參與度高的學(xué)生給予表揚(yáng)和鼓勵，對表現(xiàn)不積極的學(xué)生進(jìn)行個別輔導(dǎo)和鼓勵。

-測試：在課堂末尾，可以進(jìn)行一次簡短的知識點測試，了解學(xué)生對課堂內(nèi)容的掌握情況。測試結(jié)果可以作為后續(xù)教學(xué)調(diào)整的依據(jù)。

2.作業(yè)評價

-認(rèn)真批改：老師需要認(rèn)真批改學(xué)生的作業(yè)，對作業(yè)中的錯誤進(jìn)行詳細(xì)的標(biāo)注，并提出改進(jìn)建議。

-點評和反饋：在作業(yè)講評課上，老師可以向全班學(xué)生展示部分作業(yè)，并對作業(yè)中的共性問題進(jìn)行講解和指導(dǎo)。對表現(xiàn)優(yōu)秀的學(xué)生進(jìn)行表揚(yáng)，對進(jìn)步的學(xué)生給予鼓勵。

-鼓勵學(xué)生：老師應(yīng)該鼓勵學(xué)生繼續(xù)努力，對他們在作業(yè)中的努力和進(jìn)步給予認(rèn)可，增強(qiáng)他們的學(xué)習(xí)動力。

3.學(xué)生互評

-小組內(nèi)互評：學(xué)生在小組內(nèi)互相評價，對彼此在討論、實驗等環(huán)節(jié)的表現(xiàn)進(jìn)行評價，促進(jìn)學(xué)生之間的交流和合作。

-全班范圍內(nèi)互評：老師可以組織全班范圍內(nèi)的互相評價，讓學(xué)生對其他同學(xué)的作業(yè)或者課堂表現(xiàn)進(jìn)行評價，培養(yǎng)學(xué)生的評價能力和團(tuán)隊合作精神。板書設(shè)計1.電場強(qiáng)度的概念

-定義：單位正電荷所受電場力

-公式：E=F/q

2.電場線的分布

-特點：從正電荷出發(fā)，指向負(fù)電荷

-分布：密集處電場強(qiáng)度大，疏松處電場強(qiáng)度小

3.電場強(qiáng)度與電勢差的關(guān)系

-公式：U=Ed

-意義：電場力做的功與電勢差的關(guān)系

4.電場的疊加

-原理：矢量相加

-公式：E_net=E1+E2

5.電場的應(yīng)用

-實例：電容器、電感器、靜電力等

6.電場力與電勢差的關(guān)系

-公式：W=qU

-應(yīng)用：計算電場力做的功

7.電場與電勢的關(guān)系

-電勢：電場力對電荷做功的能力

-關(guān)系：E=-dV/dr

8.電場方向和大小

-方向：從正電荷指向負(fù)電荷

-大?。弘妶鰪?qiáng)度E

板書設(shè)計應(yīng)突出電場相關(guān)知識點的邏輯關(guān)系，使用清晰的字體和符號，以便學(xué)生能夠直觀地理解電場的概念和公式。同時，板書設(shè)計應(yīng)具有一定的藝術(shù)性和趣味性，以吸引學(xué)生的注意力，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣。典型例題講解1.例題一：電場強(qiáng)度的計算

題目：一個點電荷量為+5μC，放在距離另一點電荷量為-3μC的點上，求兩點電荷間的電場強(qiáng)度。

解答：

利用電場強(qiáng)度的定義公式E=F/q，其中F是電場力，q是試探電荷。

電場力F=k*|q1*q2|/r^2，其中k是庫侖常數(shù)，r是兩點間的距離。

代入數(shù)據(jù)得F=9*10^9*|5*10^-6*3*10^-6|/(2*10^-2)^2

=9*10^9*15*10^-12/4*10^-4

=3.375*10^3N

所以電場強(qiáng)度E=F/q=3.375*10^3N/5*10^-6C

=6.75*10^6N/C

2.例題二：電場線的分布

題目：畫出點電荷量為+2μC和點電荷量為-4μC之間的電場線分布圖。

解答：

根據(jù)電場線的分布規(guī)律，從正電荷出發(fā)指向負(fù)電荷。

畫出電場線從+2μC電荷出發(fā)，指向-4μC電荷。

電場線密集處表示電場強(qiáng)度大，疏松處表示電場強(qiáng)度小。

3.例題三：電場強(qiáng)度與電勢差的關(guān)系

題目：在電場中，電荷量為+3μC的粒子從電勢為2V的位置移動到電勢為-4V的位置，求粒子的電場力做的功。

解答：

電場力做的功W=q*U，其中q是電荷量，U是電勢差。

代入數(shù)據(jù)得W=3*10^-6C*(-4V-2V)

=3*10^-6C*(-6V)

=-1.8*10^-5J

4.例題四：電場的疊加

題目：有兩個電場E1=20N/C和E2=30N/C，求它們的疊加電場E_net。

解答：

疊加電場E_net=E1+E2