2024-2025學(xué)年新教材高中物理 第一章 靜電場的描述 第五節(jié) 電勢差及其與電場強(qiáng)度的關(guān)系說課稿 粵教版必修3

2024-2025學(xué)年新教材高中物理第一章靜電場的描述第五節(jié)電勢差及其與電場強(qiáng)度的關(guān)系說課稿粵教版必修3一、設(shè)計(jì)思路

本節(jié)課以粵教版必修3高中物理第一章靜電場的描述為基礎(chǔ)，圍繞第五節(jié)“電勢差及其與電場強(qiáng)度的關(guān)系”展開。設(shè)計(jì)思路為：首先通過引導(dǎo)學(xué)生回顧電場強(qiáng)度和電勢的概念，為學(xué)生建立清晰的物理模型；然后通過實(shí)例分析，引導(dǎo)學(xué)生理解電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系，并通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證這一關(guān)系；最后，通過課堂練習(xí)鞏固知識點(diǎn)，提高學(xué)生的應(yīng)用能力。整個(gè)教學(xué)過程注重理論與實(shí)踐相結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。二、核心素養(yǎng)目標(biāo)分析

本節(jié)課旨在培養(yǎng)學(xué)生以下核心素養(yǎng)：物理觀念與應(yīng)用、科學(xué)思維與創(chuàng)新、科學(xué)探究與實(shí)驗(yàn)、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任。具體目標(biāo)包括：通過理解電勢差與電場強(qiáng)度關(guān)系，提升學(xué)生運(yùn)用物理觀念解決實(shí)際問題的能力；培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用科學(xué)思維分析靜電場問題，發(fā)展其推理和論證能力；通過實(shí)驗(yàn)探究電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系，提高學(xué)生科學(xué)探究和實(shí)驗(yàn)操作能力；培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，激發(fā)對物理學(xué)科的興趣和責(zé)任感。三、教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)

1.教學(xué)重點(diǎn)

①電勢差的概念及其定義方法，使學(xué)生能夠理解并運(yùn)用電勢差的計(jì)算公式。

②電場強(qiáng)度與電勢差之間的關(guān)系，培養(yǎng)學(xué)生能夠通過電勢差來推導(dǎo)電場強(qiáng)度。

2.教學(xué)難點(diǎn)

①電勢差與電場強(qiáng)度關(guān)系的理解，學(xué)生需要建立清晰的物理模型，理解兩者之間的定量關(guān)系。

②電勢差公式的推導(dǎo)過程，包括理解電場力做功與電勢差的關(guān)系，以及如何運(yùn)用微積分思想進(jìn)行推導(dǎo)。

③電勢差與電場強(qiáng)度在實(shí)際問題中的應(yīng)用，學(xué)生需要能夠?qū)⒗碚撝R應(yīng)用于具體問題中，如計(jì)算電場強(qiáng)度分布、電勢分布等。四、教學(xué)資源

1.軟硬件資源

-互動(dòng)式智能白板

-多媒體計(jì)算機(jī)

-實(shí)驗(yàn)室設(shè)備（包括靜電計(jì)、電壓表、電場傳感器）

2.課程平臺

-學(xué)校在線教學(xué)管理系統(tǒng)

-物理學(xué)科教學(xué)資源庫

3.信息化資源

-電子版教材

-物理教學(xué)動(dòng)畫軟件

-電勢與電場強(qiáng)度關(guān)系的在線模擬實(shí)驗(yàn)

4.教學(xué)手段

-問題驅(qū)動(dòng)法

-實(shí)驗(yàn)探究法

-案例分析法

-小組討論法五、教學(xué)實(shí)施過程

1.課前自主探索

教師活動(dòng)：

-發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：通過在線平臺或班級微信群，發(fā)布關(guān)于電勢差及其與電場強(qiáng)度關(guān)系的預(yù)習(xí)資料，包括相關(guān)概念、公式和例題。

-設(shè)計(jì)預(yù)習(xí)問題：設(shè)計(jì)問題如“電勢差和電場強(qiáng)度的關(guān)系如何表達(dá)？”、“如何通過電勢差計(jì)算電場強(qiáng)度？”等，引導(dǎo)學(xué)生思考。

-監(jiān)控預(yù)習(xí)進(jìn)度：通過在線平臺跟蹤學(xué)生的預(yù)習(xí)情況，確保每個(gè)學(xué)生都能完成預(yù)習(xí)任務(wù)。

學(xué)生活動(dòng)：

-自主閱讀預(yù)習(xí)資料：學(xué)生根據(jù)預(yù)習(xí)要求，閱讀相關(guān)資料，理解電勢差和電場強(qiáng)度的基本概念。

-思考預(yù)習(xí)問題：針對設(shè)計(jì)的問題，學(xué)生獨(dú)立思考并記錄自己的理解。

-提交預(yù)習(xí)成果：學(xué)生將預(yù)習(xí)筆記和問題提交至在線平臺。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和探究的能力。

-信息技術(shù)手段：利用在線平臺進(jìn)行資源分享和進(jìn)度監(jiān)控。

作用與目的：

-幫助學(xué)生提前掌握電勢差與電場強(qiáng)度的基本概念，為課堂學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

-培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和科學(xué)探究精神。

2.課中強(qiáng)化技能

教師活動(dòng)：

-導(dǎo)入新課：通過靜電場中的電荷分布案例，引入電勢差和電場強(qiáng)度的關(guān)系。

-講解知識點(diǎn)：詳細(xì)講解電勢差和電場強(qiáng)度的定義、計(jì)算公式，以及兩者之間的關(guān)系。

-組織課堂活動(dòng)：進(jìn)行電勢差測量實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證理論。

-解答疑問：對學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中產(chǎn)生的疑問進(jìn)行解答。

學(xué)生活動(dòng)：

-聽講并思考：學(xué)生聽講并積極思考，理解電勢差與電場強(qiáng)度之間的關(guān)系。

-參與課堂活動(dòng)：學(xué)生參與電勢差測量實(shí)驗(yàn)，通過實(shí)驗(yàn)操作加深理解。

-提問與討論：學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中提出問題，并與同學(xué)討論。

教學(xué)方法/手段/資源：

-講授法：系統(tǒng)講解電勢差和電場強(qiáng)度的理論。

-實(shí)踐活動(dòng)法：通過實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，讓學(xué)生實(shí)際操作，驗(yàn)證理論知識。

-合作學(xué)習(xí)法：鼓勵(lì)學(xué)生之間的合作，共同完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)。

作用與目的：

-幫助學(xué)生深入理解電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系，掌握計(jì)算方法。

-通過實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐操作能力和科學(xué)探究能力。

-通過合作學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動(dòng)：

-布置作業(yè)：布置與電勢差和電場強(qiáng)度相關(guān)的計(jì)算題和應(yīng)用題，鞏固知識點(diǎn)。

-提供拓展資源：提供相關(guān)的物理學(xué)術(shù)文章、視頻資料，供學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)。

-反饋?zhàn)鳂I(yè)情況：及時(shí)批改作業(yè)，給予學(xué)生反饋。

學(xué)生活動(dòng)：

-完成作業(yè)：學(xué)生獨(dú)立完成作業(yè)，鞏固課堂學(xué)習(xí)內(nèi)容。

-拓展學(xué)習(xí)：利用提供的資源，進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，拓寬知識面。

-反思總結(jié)：對學(xué)習(xí)過程中的理解和疑問進(jìn)行反思，總結(jié)學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：鼓勵(lì)學(xué)生利用課外時(shí)間進(jìn)行拓展學(xué)習(xí)。

-反思總結(jié)法：引導(dǎo)學(xué)生對學(xué)習(xí)過程進(jìn)行自我反思和總結(jié)。

作用與目的：

-鞏固和深化學(xué)生對電勢差與電場強(qiáng)度關(guān)系的理解。

-拓寬學(xué)生的知識視野，激發(fā)對物理學(xué)科的興趣。

-培養(yǎng)學(xué)生的自我反思和總結(jié)能力，提高學(xué)習(xí)效率。六、學(xué)生學(xué)習(xí)效果

學(xué)生學(xué)習(xí)效果體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1.知識掌握方面

學(xué)生能夠準(zhǔn)確理解電勢差和電場強(qiáng)度的概念，掌握兩者之間的數(shù)學(xué)關(guān)系。通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠熟練運(yùn)用電勢差公式和電場強(qiáng)度公式進(jìn)行相關(guān)計(jì)算，如計(jì)算點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電勢差和電場強(qiáng)度，以及計(jì)算在勻強(qiáng)電場中的電勢差和電場強(qiáng)度。

2.實(shí)踐操作方面

學(xué)生在實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中，能夠正確使用靜電計(jì)、電壓表等實(shí)驗(yàn)器材，進(jìn)行電勢差的測量。通過實(shí)驗(yàn)操作，學(xué)生能夠直觀地觀察到電勢差與電場強(qiáng)度之間的關(guān)系，增強(qiáng)對理論知識的理解和應(yīng)用能力。

3.思維能力方面

學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，通過解決實(shí)際問題和參與課堂討論，能夠培養(yǎng)邏輯思維和科學(xué)思維。學(xué)生能夠運(yùn)用所學(xué)知識，對電場中的問題進(jìn)行科學(xué)分析和推理，形成清晰的物理圖像。

4.自主學(xué)習(xí)方面

學(xué)生在課前預(yù)習(xí)和課后拓展活動(dòng)中，能夠自主查找相關(guān)資料，獨(dú)立思考問題，形成自己的學(xué)習(xí)方法和解題策略。這種自主學(xué)習(xí)能力有助于學(xué)生在未來的學(xué)習(xí)中更加獨(dú)立和高效。

5.科學(xué)探究方面

學(xué)生在實(shí)驗(yàn)和探究活動(dòng)中，能夠提出假設(shè)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，收集和分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論。這些活動(dòng)鍛煉了學(xué)生的科學(xué)探究能力，使學(xué)生能夠更好地理解科學(xué)方法和科學(xué)探究的過程。

-學(xué)生能夠準(zhǔn)確描述電勢差和電場強(qiáng)度的定義，知道電勢差是單位正電荷在電場中從一點(diǎn)移動(dòng)到另一點(diǎn)時(shí)電場力所做的功，電場強(qiáng)度是電場中某點(diǎn)單位正電荷所受到的電場力。

-學(xué)生能夠熟練運(yùn)用公式\(V=Ed\)來計(jì)算勻強(qiáng)電場中的電勢差，其中\(zhòng)(V\)是電勢差，\(E\)是電場強(qiáng)度，\(d\)是沿電場方向的距離。

-學(xué)生能夠通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證電勢差與電場強(qiáng)度之間的關(guān)系，例如，在勻強(qiáng)電場中測量不同位置的電勢差，并計(jì)算出相應(yīng)的電場強(qiáng)度，從而理解電場強(qiáng)度是電勢梯度的概念。

-學(xué)生能夠解決實(shí)際問題，如計(jì)算電子在電場中的加速，或計(jì)算電容器兩板間的電勢差，應(yīng)用電勢差和電場強(qiáng)度的關(guān)系來解決這些問題。

-學(xué)生在課堂討論中能夠提出自己的觀點(diǎn)，如討論電勢差和電場強(qiáng)度在不同電場分布中的變化規(guī)律，以及這些變化如何影響電荷的運(yùn)動(dòng)。

-學(xué)生在自主學(xué)習(xí)過程中，能夠通過閱讀物理學(xué)術(shù)文章、觀看教學(xué)視頻等方式，深入了解電勢差和電場強(qiáng)度在實(shí)際應(yīng)用中的重要性，如電場中的能量轉(zhuǎn)換和電荷分離現(xiàn)象。

-學(xué)生在科學(xué)探究活動(dòng)中，能夠設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來測試電場強(qiáng)度和電勢差之間的關(guān)系，如通過改變電場源的位置和強(qiáng)度，觀察電勢差的變化，并嘗試解釋這些變化背后的物理原理。七、內(nèi)容邏輯關(guān)系

①電勢差的概念與計(jì)算

-重點(diǎn)知識點(diǎn)：電勢差定義、電勢差公式

-重點(diǎn)詞匯：電勢差、電場力、功、路徑

-重點(diǎn)句子：“電勢差是單位正電荷在電場中從一點(diǎn)移動(dòng)到另一點(diǎn)時(shí)電場力所做的功?！?/p>

②電場強(qiáng)度與電勢差的關(guān)系

-重點(diǎn)知識點(diǎn)：電場強(qiáng)度定義、電勢差與電場強(qiáng)度的