(教學(xué)設(shè)計(jì))第1章 第4節(jié) 電勢能與電勢2023-2024學(xué)年新教材高中物理必修第三冊(cè)(粵教版2019)

(教學(xué)設(shè)計(jì))第1章第4節(jié)電勢能與電勢2023-2024學(xué)年新教材高中物理必修第三冊(cè)(粵教版2019)授課內(nèi)容授課時(shí)數(shù)授課班級(jí)授課人數(shù)授課地點(diǎn)授課時(shí)間教學(xué)內(nèi)容本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容來自于2023-2024學(xué)年新教材高中物理必修第三冊(cè)（粵教版2019）第1章第4節(jié)“電勢能與電勢”。本節(jié)內(nèi)容主要包括以下幾個(gè)部分：

1.電勢能的定義及其與電荷的關(guān)系；

2.電勢的定義及其表示方法；

3.電勢能與電勢之間的關(guān)系；

4.電場線與電勢的關(guān)系；

5.電勢能的計(jì)算與應(yīng)用。

教學(xué)過程中，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生通過觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，分析問題，探討電勢能與電勢之間的關(guān)系，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、分析問題和解決問題的能力。同時(shí)，通過實(shí)際例題的講解，使學(xué)生掌握電勢能的計(jì)算方法，提高學(xué)生的動(dòng)手能力。核心素養(yǎng)目標(biāo)本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)主要包括以下幾個(gè)方面：

1.培養(yǎng)學(xué)生的物理觀念，使學(xué)生理解電勢能和電勢的概念，理解它們之間的相互關(guān)系。

2.培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維，通過觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，分析問題，探討電勢能與電勢之間的關(guān)系，提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力。

3.培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力，引導(dǎo)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)操作，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，探索電勢能與電勢的關(guān)系。

4.培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度與責(zé)任，使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中能夠積極思考，勇于提出問題，形成對(duì)科學(xué)的熱愛和追求真理的態(tài)度。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識(shí)：在學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容之前，學(xué)生應(yīng)該已經(jīng)掌握了電荷、電場的基本概念，以及電場力做功與電勢能變化的關(guān)系。他們對(duì)于物理量的定義和計(jì)算方法應(yīng)該有一定的了解，如電荷的量的定義，電場的定義等。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：學(xué)生的興趣可能在于通過實(shí)驗(yàn)觀察電勢能與電勢之間的關(guān)系，以及通過計(jì)算解決實(shí)際問題。在學(xué)習(xí)能力方面，學(xué)生應(yīng)該具備觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、分析問題和解決問題的能力。在學(xué)習(xí)風(fēng)格上，學(xué)生可能更傾向于通過實(shí)驗(yàn)和實(shí)際操作來理解抽象的物理概念。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：在學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容時(shí)，學(xué)生可能會(huì)遇到以下困難和挑戰(zhàn)：①理解電勢能和電勢的概念及其相互關(guān)系；②掌握電勢能的計(jì)算方法；③理解電場線與電勢的關(guān)系。針對(duì)這些困難和挑戰(zhàn)，教師應(yīng)提供清晰的講解和示例，引導(dǎo)學(xué)生通過觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，分析問題，探討電勢能與電勢之間的關(guān)系，以幫助學(xué)生克服困難，理解并掌握本節(jié)內(nèi)容。教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生都有粵教版2019年高中物理必修第三冊(cè)教材，以便跟隨教學(xué)進(jìn)度進(jìn)行學(xué)習(xí)和復(fù)習(xí)。

2.輔助材料：收集和準(zhǔn)備與電勢能和電勢相關(guān)的圖片、圖表、視頻等多媒體資源，以便在課堂上進(jìn)行直觀展示和解釋，幫助學(xué)生更好地理解抽象的物理概念。

3.實(shí)驗(yàn)器材：準(zhǔn)備電荷、電場等相關(guān)實(shí)驗(yàn)器材，確保其完整性和安全性，以便在課堂上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，讓學(xué)生通過實(shí)際觀察和操作來理解電勢能與電勢之間的關(guān)系。

4.教室布置：根據(jù)教學(xué)需要，布置教室環(huán)境，如設(shè)置分組討論區(qū)、實(shí)驗(yàn)操作臺(tái)等，以便學(xué)生進(jìn)行小組討論和實(shí)驗(yàn)操作。教學(xué)過程設(shè)計(jì)1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

目標(biāo)：引起學(xué)生對(duì)電勢能與電勢的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過程：

開場提問：“你們知道電勢能與電勢是什么嗎？它們?cè)谖覀兊纳钪杏惺裁磻?yīng)用？”

展示一些關(guān)于電勢能與電勢的圖片或視頻片段，如電荷在電場中的運(yùn)動(dòng)、電池的工作原理等，讓學(xué)生初步感受電勢能與電勢的魅力或特點(diǎn)。

簡短介紹電勢能與電勢的基本概念和重要性，為接下來的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

2.電勢能與電勢基礎(chǔ)知識(shí)講解（10分鐘）

目標(biāo)：讓學(xué)生了解電勢能與電勢的基本概念、組成部分和原理。

過程：

講解電勢能的定義，包括其主要組成元素或結(jié)構(gòu)。

詳細(xì)介紹電勢能與電勢的組成部分或功能，使用圖表或示意圖幫助學(xué)生理解。

3.電勢能與電勢案例分析（20分鐘）

目標(biāo)：通過具體案例，讓學(xué)生深入了解電勢能與電勢的特性和重要性。

過程：

選擇幾個(gè)典型的電勢能與電勢案例進(jìn)行分析。

詳細(xì)介紹每個(gè)案例的背景、特點(diǎn)和意義，讓學(xué)生全面了解電勢能與電勢的多樣性或復(fù)雜性。

引導(dǎo)學(xué)生思考這些案例對(duì)實(shí)際生活或?qū)W習(xí)的影響，以及如何應(yīng)用電勢能與電勢解決實(shí)際問題。

小組討論：讓學(xué)生分組討論電勢能與電勢的未來發(fā)展或改進(jìn)方向，并提出創(chuàng)新性的想法或建議。

4.學(xué)生小組討論（10分鐘）

目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的合作能力和解決問題的能力。

過程：

將學(xué)生分成若干小組，每組選擇一個(gè)與電勢能與電勢相關(guān)的主題進(jìn)行深入討論。

小組內(nèi)討論該主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)以及可能的解決方案。

每組選出一名代表，準(zhǔn)備向全班展示討論成果。

5.課堂展示與點(diǎn)評(píng)（15分鐘）

目標(biāo)：鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力，同時(shí)加深全班對(duì)電勢能與電勢的認(rèn)識(shí)和理解。

過程：

各組代表依次上臺(tái)展示討論成果，包括主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)及解決方案。

其他學(xué)生和教師對(duì)展示內(nèi)容進(jìn)行提問和點(diǎn)評(píng)，促進(jìn)互動(dòng)交流。

教師總結(jié)各組的亮點(diǎn)和不足，并提出進(jìn)一步的建議和改進(jìn)方向。

6.課堂小結(jié)（5分鐘）

目標(biāo)：回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)電勢能與電勢的重要性和意義。

過程：

簡要回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，包括電勢能與電勢的基本概念、組成部分、案例分析等。

強(qiáng)調(diào)電勢能與電勢在現(xiàn)實(shí)生活或?qū)W習(xí)中的價(jià)值和作用，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)一步探索和應(yīng)用電勢能與電勢。

布置課后作業(yè)：讓學(xué)生撰寫一篇關(guān)于電勢能與電勢的短文或報(bào)告，以鞏固學(xué)習(xí)效果。學(xué)生學(xué)習(xí)效果1.理解并掌握電勢能與電勢的基本概念、組成部分和原理，包括電勢能的定義、電勢的表示方法等。

2.能夠觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，分析問題，探討電勢能與電勢之間的關(guān)系，提高學(xué)生的觀察能力、分析問題和解決問題的能力。

3.掌握電勢能的計(jì)算方法，并能夠應(yīng)用電勢能與電勢的知識(shí)解決實(shí)際問題，提高學(xué)生的動(dòng)手能力和應(yīng)用能力。

4.理解電場線與電勢的關(guān)系，并能夠運(yùn)用電場線來分析電勢的變化和電勢能的分布，提高學(xué)生對(duì)電場圖像的理解和分析能力。

5.培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和科學(xué)探究能力，通過觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、分析問題和探討電勢能與電勢之間的關(guān)系，使學(xué)生能夠運(yùn)用科學(xué)的方法來探究和解決問題。

6.培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度與責(zé)任，使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中能夠積極思考、勇于提出問題，并形成對(duì)科學(xué)的熱愛和追求真理的態(tài)度。典型例題講解例題1：

一個(gè)正電荷在電勢為20V的電場中，電荷量為5×10^-6C，求電荷的電勢能。

解答過程：

電勢能的計(jì)算公式為U=qφ，其中U為電勢能，q為電荷量，φ為電勢。

代入已知數(shù)值，得到U=5×10^-6C×20V=1×10^-4J。

答案：電荷的電勢能為1×10^-4J。

例題2：

一個(gè)電荷量為10^-5C的點(diǎn)電荷，從電勢為5V的位置移動(dòng)到電勢為10V的位置，求電荷的電勢能變化。

解答過程：

電勢能的變化量ΔU等于電荷量q乘以電勢差Δφ，即ΔU=qΔφ。

計(jì)算電勢差Δφ=10V-5V=5V。

代入已知數(shù)值，得到ΔU=10^-5C×5V=5×10^-5J。

答案：電荷的電勢能變化為5×10^-5J，增加了電勢能。

例題3：

一個(gè)電荷量為2×10^-6C的點(diǎn)電荷，在電勢為15V的電場中，求電荷的電勢能。

解答過程：

使用電勢能的計(jì)算公式U=qφ，代入已知數(shù)值，得到U=2×10^-6C×15V=3×10^-5J。

答案：電荷的電勢能為3×10^-5J。

例題4：

一個(gè)點(diǎn)電荷從電勢為20V的位置移動(dòng)到電勢為0V的位置，電荷量為5×10^-6C，求電荷的電勢能變化。

解答過程：

計(jì)算電勢差Δφ=20V-0V=20V。

電勢能的變化量ΔU=qΔφ=5×10^-6C×20V=1×10^-4J。

答案：電荷的電勢能變化為1×10^-4J，減少了電勢能。

例題5：

一個(gè)電荷量為-3×10^-5C的點(diǎn)電荷，在電勢為5V的電場中，求電荷的電勢能。

解答過程：

使用電勢能的計(jì)算公式U=qφ，代入已知數(shù)值，得到U=-3×10^-5C×5V=-1.5×10^-4J。

答案：電荷的電勢能為-1.5×10^-4J。教學(xué)反思在今天的高中物理課堂上，我講授了電勢能與電勢的相關(guān)知識(shí)，通過對(duì)教材內(nèi)容的講解、案例分析以及典型例題的講解，學(xué)生們對(duì)于電勢能與電勢有了更深入的理解。在教學(xué)過程中，我注意引導(dǎo)學(xué)生通過觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，分析問題，探討電勢能與電勢之間的關(guān)系，培養(yǎng)他們的科學(xué)思維和科學(xué)探究能力。

在教學(xué)過程中，我感受到了學(xué)生的積極參與和熱情回應(yīng)，這讓我倍感欣慰。然而，我也發(fā)現(xiàn)了一些問題，需要在今后的教學(xué)中進(jìn)行改進(jìn)。

首先，我發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生在理解電勢能與電勢的概念時(shí)還存在一定的困難。因此，我需要在今后的教學(xué)中，通過更加直觀的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和生動(dòng)的講解，幫助學(xué)生更好地理解這兩個(gè)概念。

其次，學(xué)生在解決實(shí)際問題時(shí)，對(duì)于如何運(yùn)用電勢能與電勢的知識(shí)進(jìn)行分析還存在不足。針對(duì)這一問題，我計(jì)劃在今后的教學(xué)中，增加更多的實(shí)際案例分析，讓學(xué)生在解決實(shí)際問題時(shí)，能夠更好地運(yùn)用所學(xué)知識(shí)。

此外，我在課堂上對(duì)于學(xué)生的引導(dǎo)和啟發(fā)還不夠，導(dǎo)致部分學(xué)生在課堂上的參與度不高。在今后的教學(xué)中，我會(huì)更加注重學(xué)生的參與，通過設(shè)置小組討論、課堂展示等方式，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高他們的參與度。

最后，我還需要加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的個(gè)別輔導(dǎo)，針對(duì)不同學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，進(jìn)行有針對(duì)性的指導(dǎo)，幫助他們克服學(xué)習(xí)中的困難，提高他們的學(xué)習(xí)成績。內(nèi)容邏輯關(guān)系本節(jié)課的重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)包括電勢能的定義、電勢的定義、電勢能與電勢之間的關(guān)系等。

板書設(shè)計(jì)：

1.電勢能的概念和計(jì)算公式

2.電勢的概念和表示方法

3.電勢能與電勢之間的關(guān)系

②電勢能的計(jì)算與應(yīng)用。

本節(jié)課的重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)包括電勢能的計(jì)算方法、電勢能的應(yīng)用等。

板書設(shè)計(jì)：

1.電勢能的計(jì)算公式

2.電勢能的計(jì)算示例

3.電勢能的應(yīng)用實(shí)例

③電勢能與電勢的實(shí)驗(yàn)探究。

本節(jié)課的重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)包括電勢能與電勢的實(shí)驗(yàn)探究方法、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析等。

板書設(shè)計(jì)：

1.電勢能與電勢的實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮筒襟E

2.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察和分析

3.實(shí)驗(yàn)