《4电势能和电势》教学设计(安徽省市级优课)x-物理教案

课程名称《1.4电势能、电势》邱让进3课时课型新课学习目标知识与技能1、理解静电力做功的特点、电势能的概念、电势能与电场力做功的关系。2、理解电势的概念，知道电势是描述电场的能的性质的物理量。明确电势能、电势、静电力的功、电势能的关系。了解电势与电场线的关系，了解等势面的意义及与电场线的关系。（二）过程与方法通过与前面知识的结合，运用类比的方法理解电势能与静电力做的功的关系，从而更好的了解电势能和电势的概念。（三）情感态度与价值观运用能量守恒思想理解静电力做功与电势能变化关系，树立能量守恒思想和绿色能源意识。重点难点重点：理解掌握电势能、电势、等势面的概念及意义。难点：掌握电势能与做功的关系，并能用此解决相关问题。学习过程学习内容（任务）及问题设计意图第一课时：电势能（45分钟）（一）复习相关知识 1．静电力、电场强度概念，指出前面我们从力的性质研究电场，从本节起将从能量的角度研究电场。2．复习功和能量的关系。从静电力做功使试探电荷获得动能入手，提出问题：是什么能转化为试探电荷的动能？引入新课。（二）进行新课1．静电力做功的特点问题：结合课本图1。4-1（右图）分析试探电荷q在场强为E的均强电场中沿不同路径从A运动到B电场力做功的情况。q沿直线从A到Bq沿折线从A到M、再从M到B学生独立思考分析：（1）q沿直线从A到B:W=Fcosθ·|AB|=qE·|AM|(2)q沿折线从A到M、再从M到B:W1=qE·|AM|W2=0所以：全过程做功W=W1+W2=qE·|AM|教师激励性评价，点评。并提出：若q沿任意曲线从A到B，静电力做功又是多少？EE乙学生阅读课本，领会微积分思想。教师适时指导，帮助学生理解。师生共同总结静电力做功特点：【结论】：在任何电场中，静电力移动电荷所做的功，只与始末两点的位置有关，而与电荷的运动路径无关。与重力做功类比，引出：2．电势能电势能：由于移动电荷时静电力做功与移动的路径无关，电荷在电场中也具有势能，这种势能叫做电势能。静电力做功与电势能变化的关系：复习重力做功与重力势能关系：（从做功能量转化的角度帮助学生理解）重力做的功等于重力势能的减少量.WG=EP1-EP2=-ΔEP（1）重力做正功,重力势能减少.（2）重力做负功,即物体克服重力做功,重力势能增加.问题：将一正电荷从A点移到B点和从B点移动A点，该电荷的电势能分别如何变化？若换成负电荷情况有如何？学生：从做功与能量转化的角度回答：正电荷从A点移到B点时,静电力做正功,电荷的电势能减少，正电荷从B点移到A点时,静电力做负功,电荷的电势能增加;负电荷从A点移到B点时,静电力做负功,电荷的电势能增加，负电荷从B点移到A点时,静电力做正功,,电荷的电势能减少。教师引导，师生共同总结：①．电场力做正功，电荷的电势能减小；电场力做负功，电荷的电势能增加②．电场力力做多少功，电势能就变化多少，在只受电场力作用下，电势能与动能相互转化，而它们的总量保持不变。③静电力做的功等于电势能的减少量。写成式子为：因此，电荷在某点的电势能,等于静电力把它从该点移动到零势能位置时电场力所做的功.(通常把离场源无限远处或大地表面的电势能规定为零)（三）课堂总结：1．静电力做功的特点2.静电力做功与电势能变化的关系：电场力做正功，电荷的电势能减小；电场力做负功，电荷的电势能增加。3.静电力做的功等于电势能的减少量。4.电荷在某点的电势能,等于静电力把它从该点移动到零势能位置时电场力所做的功.（四）随堂巩固：1.如图1-4-1所示，A、B、C为电场中同一电场线上的三点.设电荷在电场中只受电场力作用，则下列说法中正确的是( )A.若在C点无初速地释放正电荷，则正电荷向B运动，电势能减少B.若在C点无初速地释放正电荷，则正电荷向B运动，电势能增加C.若在C点无初速地释放负电荷，则负电荷向A运动，电势能增加D.若在C点无初速地释放负电荷，则负电荷向A运动,电势能减少图图1-4-12有一带电量q=-3×10-6C的点电荷，从电场中的A点移到B点时，克服电场力做功６×10-4J，从B点移到C点时电场力做功9×10－4J.问：（１）以B为零势能点，电荷在A点时的电势能EPA1是多少？（２）如选取C点的电势能为零，则电荷在A点时的电势能EPA2又是多少？渗透高中物理两种重要研究方法：1.力和运动2.能量提高学生解决实际问题能力，并为类比得出电势能做铺垫渗透微积分思想，培养学生从特殊到一般的研究思想通过做功与能量转化的关系帮助学生理解电势能，提高学生用能量思想解决问题的能力。提高学生归纳提炼能力学