电场强度”教学设计资料.doc

“电场强度”教学设计【教材】人教版普通高中课程标准实验教科书物理选修3-1第一章第三节【教学时间】一课时【教学目标】一知识与技能1.粗略了解物理学史上对电荷间相互作用力的认识过程2.知道电荷间的相互作用是通过电场发生的,电场是客观存在的一种特殊的形态3.理解电场强度的概念及其定义,会根据电场强度的定义进行有关的计算知道电场强度是矢量,知道电场强度的方向是怎样规定的4.能根据库仑定律和电场强度的定义推导点电荷场强的计算式,并能用此公式进行有关的计算5.知道场强的叠加原理,并能应用这一原理进行简单的计算二过程与方法1.经历“探究描述电场强弱的物理量”的过程,获得探究活动的体验2.领略通过电荷在电场中所受静电力研究电场理想模型法比值法类比法等物理学研究方法三情感态度与价值观1.体验探究物理规律的艰辛与喜悦2.学习科学家严谨科学的态度【教学重点】1.探究描述电场强弱的物理量2.理解电场电场强度的概念,并会根据电场强度的定义进行有关的计算【教学难点】探究描述电场强弱的物理量【教学用具】多媒体课件【设计思路】以“电荷间相互作用如何发生”“如何描述电场的强弱”两大问题为主线展开,具体操作思路是:1.学生自学电场,培养学生阅读汲取信息的能力2.通过实验模拟和定量分析的方法探究描述电场强弱的物理量3.通过练习巩固加深对电场强度概念的理解,探讨点电荷的电场及场强叠加原理【教学设计】一复习提问新课导入(5分钟)教师:上一节课我们学习了库仑定律,请同学们回忆一下:库仑定律的内容是什么?学生回答:略教师:我们不免会产生这样的疑问:投影展示问题1:真空中?它们之间相隔一定的距离这种相互作用是如何产生的呢?难道能够不需介质超越空间?投影展示“探究影响电荷间相互作用力的因素”图片(1.2-1)教师:这幅图大家不陌生,那么相同的小球在不同的位置所受作用力不一样,说明了什么?学生回答:库仑力的大小与距离有关教师:其本质原因又是什么呢?(投影展示问题2)教师:带着这两个疑问,本节课我们一齐来学习第三节电场强度(板书课题)二新课教学(35分钟)(一)电场教师:请同学们带着以下问题自学“电场”内容(1)电荷间的相互作用是如何发生的?这一观点是谁提出来的?(2)请用自己的语言描述一下什么是电场?(3)电场有什么本领?学生自学,师板书“一电场”学生回答:(1)略;教师:法拉第同学们曾记否?学生(集体)回答:电磁感应现象教师:法拉第是英国物理学家化学家,对事物的本质有着非常敏锐的洞察力,在电学上有着突出的贡献依据法拉第的观点,我们如何描述电荷AB之间的作用力师生共析(2)略;教师启发引导:场是“物质”它和分子原子组成的实物一样具有能量质量和动量,电视机收音机信号的发射与接受就是电磁场在空间的传播;“特殊”看不见摸不着;“存在于电荷周围”并板书(电场是)存在于电荷周围的一种特殊的物质教师:场与实物是物质存在的两种不同形式(3)学生回答:对放入其中的电荷有静电力的作用(二)科学探究描述电场强弱的方法教师:下面我们再来探讨第二个问题依次投影问题:相同的小球在不同的位置所受作用力不一样,其本质原因是什么呢?(对照“探究影响电荷间相互作用力的因素”图片说明)学生回答:电场强弱不同那么如何来描述电场的强弱呢?教师启发:像速度密度等寻找一个物理量来表示如何来研究电场?(学生思考)教师启发引导:电场的本领是对场中的其他电荷具有作用力,这也是电场的最明显最基本的特征之一因此在研究电场的性质时,我们可以从静电力入手(板书研究方法)教师:对于像电场这样,看不见,摸不到,但又客观存在的物质,可以根据它表现出来的性质来研究它,这是物理学中常用的研究方法教师:还需要什么?学生回答:电场及放入其中的电荷多媒体依次展示,教师简述:“探究影响电荷间相互作用力的因素”中的试探电荷;场源电荷师生共析对试探电荷的要求教师:下面请同学们仔细观察模拟实验的动画演示,并描述你看到的现象说明了什么多媒体动画模拟:不同位置偏角不同;增加试探电荷带电量偏角均增加学生回答:不同位置受力不同;同一位置试探电荷带电量增加,受力增大,但不同位置受力大小关系不变教师:下面我们再通过表格定量地来看一看:将表格填完整,并分析比较表格中的数据有什么特点和规律,看你能否得出如何来描述电场的强弱多媒体展示表格,学生回答后依次填入:F1F2F3及F1F2F3;2F13F14F1nF1等表一:(P1位置)试探电荷q2q3q4qnq静电力F12F13F14F1nF1表二:(P2位置)试探电荷q2q3q4qnq静电力F22F23F24F2nF2表三:(P3位置)试探电荷q2q3q4qnq静电力F32F33F34F3nF3(学生思考并交流讨论)学生回答:(1)不同的电荷,即使在电场中的同一点,所受静电力也不同,因而不能直接用试探电荷所受的静电力来表示电场的强弱;(2)电场中同一点,比值F/q是恒定的,与试探电荷的电荷量无关;(同一张表格)(3)在电场中不同位置比值F/q不同(三张表格比较)师生共同小结:比值由电荷q在电场中的位置决定,与电荷q的电荷量大小无关,它才是反映电场性质的物理量教师:在物理学中我们定义放入电场中某点的电荷所受的静电力F跟它的电荷量q的比值,叫做该点的电场强度并板书(三)电场强度1.定义:教师:以前我们还学过哪些物理量是用比值法来定义的?学生回答:略教师:从它的定义,电场强度的单位是什么?学生回答:N/C教师介绍另一种单位并板书2.单位:N/C或V/m,1N/C=1V/m教师结合板画:在电场中不同位置,同种电荷受力方向不同,说明场强是矢量还是标量?学生(集体)回答:矢量教师结合板画:电场中同一点放入正电荷和负电荷受力方向不同,如何确定场强的方向呢?教师:在物理学中作出了这样的规定(板书)3.方向:电场中某点电场强度的方向跟正电荷在该点所受静电力的方向相同教师:按照这个规定,如果放入电场中的是负电荷呢?学生回答:与负电荷在电场中某点所受静电力的方向相反投影练习:练习1(加深对场强的理解,探讨点电荷的场强大小与方向)点电荷是最简单的场源电荷设一个点电荷的电荷量为+Q,与之相距为r的A点放一试探电荷,所带电荷量为+q(1)试用所学的知识推导A点的场强的大小,并确定场强的方向;(2)若所放试探电荷为-2q,结果如何?(3)如果移走所放的试探电荷呢?(请两位同学板演前两问后,共同完成第三问)师生共同归纳总结:1.点电荷电场的场强大小与方向(多媒体动画演示方向的确定方法)2.电场强度是描述电场(力的)性质的物理量,在静电场中,它不随时间改变电场中某点的场强完全由电场本身决定,与是否放入电荷,放入电荷的电荷量电性无关!辨析和的关系,强调的适用条件练习2(探讨场强的叠加,巩固对场强的理解及公式的灵活运用,加强计算能力培养)如图所示,真空中有两个点电荷Q1=+3.010-8C和Q2=-3.010-8C,它们相距0.1m,A点与两个点电荷的距离r相等,r=0.1m求:(1)电场中A点的场强;(2)在A点放入电量q=-110-6C,求它受的电场力教师:题中场源电荷不止一个,如何来确定电场中某点的场强?学生:平行四边形定则(请两位同学板演)教师:根据场强的叠加原理对于一个比较大的不能看成点电荷的带电物体产生电场的场强如何确定?学生思考后回答:无限等分成若干个点电荷教师:根据以上方法,同学们设想一下一个半径为R的均匀带电球体(或球壳)外部产生电场的场强,如何求解?学生思考后回答:等效成电荷量集中于球心的点电荷三小结(多媒体依次投影,并简述)通过本节课的学习,我们知道电荷间的相互作用是通过电场发生的,电场是存在于电荷周围的一种特殊的物质,它最基本的特征是对放入其中的电荷具有力的作用正是利用电场的这一特性,我们通过研究试探电荷的所受静电力特点,引入了描述电场强弱的物理量电场强度电场强度是用比值法定义的,它是矢量,有方向电场电场强度的概念是电学中最重要的概念之一,它的研究方法和定义方法也是物理学中比较常见的方法四板书设计 一电场客观存在的一种特殊的物质形态二电场强度1.定义:E=F/q2.单位:3.方向:跟正电荷在该点所受静电力的方向相同三点电荷的电场1.推导:2.大小:3.方向:四电场强度的叠加五布置作业教材P16-17127思考题:完成课本P173,比较电场强度E=F/q与重力加速度g=G/m有什么相同点和不同点六教学反思探究描述电场强弱的物理量是本节课的重难点内容之一,应给学生充分的思考时间,并让学生相互交流讨论,教师还可进行适当启发引导另外,探究时间很难控制,在内容处理上应做到详略得当,发挥学生的主动性,如对电场及练习题的处理,尽可能由学生完成励志美文美句摘抄 1不要放弃自己就是真正的坚强,虚心就是坚强,努力就是坚强,从头再来就是坚强,正直就是坚强,学会坚强之前要学会如何爱惜自己 2人生,就没有,永远的悲痛;也没有,永远的欢欣能使我们坚强的,往往不是顺境,而是逆境;能让我们醒悟的,往往不是高兴,而是伤心学会忍受,懂得艰辛,于曲折中前进 3人都说比天空和大地更远的距离是人与人的距离,因为人心里都会藏匿太多的猜忌和戒备,想要快乐就甩开生命中这些过于沉重,却又不必要的行李吧,生命中有爱就足够了试着给周围你所熟识的还有你还陌生的人一个真诚无惕的微笑吧,它可以触摸到他人的心灵,微笑是有感染力有连带性的,它会无声的渗透进每个易感的心灵,更会让更多的心灵为之感动,心中有爱就会快乐,就会让微笑发自心底,灿烂在脸上 4千万不要因为自己已经到了结婚年龄而草率结婚想结婚,就要找一个能和你心心相印相辅相携的伴侣不要因为放纵和游戏而恋爱,不要因为恋爱而影响工作和事业,更不要因一桩草率而失败的婚姻而使人生受阻感情用事往往会因小失大 5你要从现在开始,微笑着面对生活,不要抱怨生活给了你太多的磨难,不要抱怨生活中有太多的曲折,不要抱怨生活中存在的不公当你走过世间的繁华与喧嚣,阅尽世事,你会幡然明白:人生不会太圆满,再苦也要笑一笑! 6不要让灰色的乌云笼罩一辈子,生命中还有很多美好的不要让其遮盖,不要因为一片乌云毁了一切,人生中还有很多可以去把握 7每一个成功者的背后都有一个心路的旅程,雨中漫步你不会比别人先一步看到彩虹 8面对人生的烦恼与挫折,最重要的是摆正自己的心态,积极面对一切再苦再累,也要保持微笑笑一笑,你的人生会更美好! 9命运,不过是失败者无聊的自慰,不过是懦怯者的解嘲人们的前途只能靠自己的意志自己的努力来决定 10你或许无法改变身高和体形,但是可以改变你的态度我们每个人都有力量去培养和保持为我所用的积极态度,提高我们的人生质量,完成我们的人生目标态度是人生理想的昭示,而非既有成果的反映改变你的态度,就可以改变你的人生 11不要像玻璃那样脆弱有的人眼睛总盯着自己,所以长不高看不远;总是喜欢怨天尤人,也使别人无比厌烦没有苦中苦,哪来甜中甜?不要像玻璃那样脆弱,而应像水晶一样透明,太阳一样辉煌,腊梅一样坚强既然睁开眼睛享受风的清凉,就不要埋怨风中细小的沙粒 12常言道,失败是成功之母,而我却认为,失败是一种解脱和潇洒,也是一种“得”人生中,有成功有失败,成功是鲜花,失败同样也精彩 13该来的会来,该走的会走,有时候离开并不意味着结束,而是另一种开始 14人生,无非只有三天,昨天,今天,明天昨天很长,说不清有多少天,但不管有多少天,不管是受到挫折,还是取得辉煌,都只能代表过去,昨天你失败了,将来可能会成功,昨天你辉煌了,将来你可能会萎靡不振,只有把过去的挫折和辉煌都变成今天的基石,才能登上美好的明天 15每个人都有每个人的做法,每个人都有每个人的想法,别人做什么,想什么,我们无法掌握,也无法控制我们能做的,就是做好自己,管好自己,凭自己的本身,靠自己的良心,踏踏实实地做事,老老实地做人,即使遭遇不公,遭遇不平,也能想开,懂得包容,学会用宽容的心怀,善良的言行,对待身边所有的人生活中的许多磨难,让我们理解了人情,理解了这个社会能给你的所有尊重,于艰难中,懂得了承受,懂得了坚定,慢慢挺起自己的灵魂 16老师告诉她,用心去观察研究昆虫和花草,渐渐地就会发现,动植物的世界是一个多么神奇有趣的世界 17老师给我们讲了个有趣的故事 18你说的这个问题本身就很有趣 19世界是神奇的,让我们不断着探索周围发生的有趣的现象 20他每天都坚持读一篇有趣的故事 21他真是个有趣的人 22天文馆里的宇宙空间,充满了神奇有趣的色彩 23我看一本有趣的漫画书,笑得我肚子都疼了 24星期三,学校举行了一次有趣的文艺演出,让我回味无穷,永远留在我的脑海里 25学生选择自己喜欢的动物和反映的主题编写有趣的故事 26要是法布尔先生不这样写的话,我完全可以认定这是一本普通的记叙文,一本枯燥无味的记叙文(A good sentence )没有创意,没有什么特别的地方以及引人注目的地方可他运用了,这样就像把我也一起带进了这个神秘有趣的昆虫王国,自己也是一只顽固可爱的小昆虫,就像在看动画片小人书一样的有趣好玩把我吸进了这个似人却非人的王国 27有趣的文艺