高中物理選修3-1教案13《電場強度》

1、選修 3-1 第一章電場強度教案一教材分析電場、電場強度的概念是電學(xué)中最重要的概念之一,它的爭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)容說明電荷間的相互作用是通過電場發(fā)生的,電 場是存在于電荷四周的一種特別的物質(zhì),它最基本的特點是對放入其中的電荷具有力 的作用；正是利用電場的這一特性,我們通過爭論摸索電荷的所受靜電力特點,引入 了描述電場強弱的物理量二教學(xué)目標(biāo)（一）、學(xué)問與技能 1粗略明白物理學(xué)史上對電荷間相互作用力的熟悉過程； 2知道電荷間的相互作用是通過電場發(fā)生的,電場是客觀存在的一種特別的形狀；3懂得電場強度的概念及其定義,會依據(jù)電場強度的定義進行有關(guān)的運算；知道電 場強度是

2、矢量,知道電場強度的方向是怎樣規(guī)定的；4能依據(jù)庫侖定律和電場強度的定義推導(dǎo)點電荷場強的運算式,并能用此公式進行 有關(guān)的運算；5知道場強的疊加原理,并能應(yīng)用這一原理進行簡潔的運算；（二）、過程與方法 1經(jīng)受“ 探究描述電場強弱的物理量” 的過程,獲得探究活動的體驗；2領(lǐng)會通過電荷在電場中所受靜電力爭論電場、抱負模型法、比值法、類比法等 物理學(xué)爭論方法；（三）、情感態(tài)度與價值觀 1體驗探究物理規(guī)律的艱辛與歡樂；2學(xué)習(xí)科學(xué)家嚴謹科學(xué)的態(tài)度；三教學(xué)重難點（一）教學(xué)重點 1探究描述電場強弱的物理量； 2 懂得電場、電場強度的概念,并會依據(jù)電場強度的定義進行有關(guān)的運算；（二）教學(xué)難點 探究描述電場強弱的物

3、理量；四學(xué)情分析 本節(jié)內(nèi)容對于同學(xué)來說是一生疏的內(nèi)容,且比較抽象,同學(xué)學(xué)起來有肯定的困難,老師應(yīng) 進行適當(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,運算機,銅絲,塑料筆 六教學(xué)方法以“ 電荷間相互作用如何發(fā)生” 、“ 如何描述電場的強弱” 兩大問題為主線綻開,詳細 操作思路是： 1同學(xué)自學(xué)電場,培育同學(xué)閱讀、吸取信息的才能；2通過試驗?zāi)M和定量分析的方法探究描述電場強弱的物理量；3通過練習(xí)鞏固加深對電場強度概念的懂得,探討點電荷的電場及場強疊加 原理；七課時支配 ： 2 課時 八教學(xué)過程（一）、復(fù)習(xí)提問、新課導(dǎo)入（5 分鐘）老師：上一節(jié)課我們學(xué)習(xí)了庫侖定律,請同學(xué)們回憶一下：

4、庫侖定律的內(nèi)容是什么？同學(xué)回答：略 老師：我們不免會產(chǎn)生這樣的疑問：投影展現(xiàn)問題 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,說明白什 么？同學(xué)回答：庫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)問題 2）老師：帶著這兩個疑問,本節(jié)課我們一齊來學(xué)習(xí)第三節(jié)電場強度；（板書課題）（二）、新課教學(xué)（35 分鐘）（一）電場 老師：請同學(xué)們帶著以下問題自學(xué)“ 電場” 內(nèi)容；（ 1）電荷間的相互作用是如何發(fā)生的？這

5、一觀點是誰提出來的？2）請用自己的語言描述一下什么是電場？（ 3）電場有什么本事？同學(xué)自學(xué),師板書“ 一、電場” ；同學(xué)回答：（ 1）略；老師：法拉第同學(xué)們曾記否？同學(xué)（集體）回答：電磁感應(yīng)現(xiàn)象；老師：法拉第是英國物理學(xué)家、化學(xué)家,對事物的本質(zhì)有著特別敏捷的洞悉力,在電學(xué)上有著突出的奉獻；依據(jù)法拉第的觀點,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)：場是“ 物質(zhì)” 它和分子、原子組成的實物一樣具有能量、質(zhì)量和動 量,電視機、收音機信號的發(fā)射與接受就是電磁場在空間的傳播；“ 特別” 看不見摸不 著；“ 存在于電荷四周” 并板書；（電場是）存在于電荷四周的一種特別的

6、物質(zhì)；老師：場與實物是物質(zhì)存在的兩種不同形式；（ 3）同學(xué)回答：對放入其中的電荷有靜電力的作用；（二）科學(xué)探究描述電場強弱的方法老師：下面我們再來探討其次個問題；依次投影問題：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？（對比“ 探究影響電荷間相互作用力的因素” 圖片說明）同學(xué)回答：電場強弱不同；那么如何來描述電場的強弱呢？老師啟示：像速度、密度等查找一個物理量來表示；如何來爭論電場？（同學(xué)摸索）老師啟示引導(dǎo)：電場的本事是對場中的其他電荷具有作用力,這也是電場的最明顯、最 基本的特點之一；因此在爭論電場的性質(zhì)時,我們可以從靜電力入手；（板書爭論方法）老師：對于像電場這樣,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 的性質(zhì)來爭論它,這是物理學(xué)中常用的爭論方法；老師：仍需要什么？同學(xué)回答：電場及放入其中的電荷；多媒體依次展現(xiàn),老師簡述：“ 探究影響電荷間相互作用力的因素” 中的摸索電荷 場源電荷；師生共析對摸索電荷的要求；老師：下面請同學(xué)們認真觀看模擬試驗的動畫演示,并描述你看到的現(xiàn)象說明白什么；多媒體動畫模擬：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：下面我們再通過表格定量地來看一看：將表格填完整,并分析、比較表格中的數(shù)據(jù)有什么特點和規(guī)律,看你能否得

8、出如何來描述電場的強弱；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)摸索并溝通爭論）同學(xué)回答：（ 1）不同的電荷,即使在電場中的同一點,所受靜電力也不同,因而不能直接用摸索電 荷所受的靜電力來表示電場的強弱；（2）電場中同一點,比值F/q 是恒定的,與摸索電

9、荷的電荷量無關(guān)；（同一張表格）（3）在電場中不同位置比值 F/q 不同；（三張表格比較）師生共同小結(jié)：比值由電荷q 在電場中的位置打算,與電荷q 的電荷量大小無關(guān),它才是反映電場性質(zhì)的物理量；老師：在物理學(xué)中我們定義放入電場中某點的電荷所受的靜電力F 跟它的電荷量q 的比值,叫做該點的電場強度；并板書；（三）電場強度 1定義：老師：以前我們?nèi)詫W(xué)過哪些物理量是用比值法來定義的？同學(xué)回答：略；老師：從它的定義,電場強度的單位是什么？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： 在電場中不同位置,同種電荷受力方向不同,說明場強是矢量仍是標(biāo)量？同學(xué)（集體）回答：矢量 老師結(jié)合板畫：電場中同一點放入正電荷和負電荷受力方向不同,如何確定場強的方向 呢？老師：在物理學(xué)中作出了這樣的規(guī)定；（板書）3方向：電場中某點電場強度的方向跟正電荷在該點所受靜電力的方向相同；老師：依據(jù)這個規(guī)定,假如放入電場中的是負電荷呢？同學(xué)回答：與負電荷在電場中某點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 一、電場 客觀存在的一種特別的物質(zhì)形狀 二、電場強度 1定義： EF/q 2單位：3方向：跟正電荷在該點所受靜電力的方向相同 三