10.3电势差与电场强度的关系 教学设计 -2024-2025学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册.docx

10.3电势差与电场强度的关系教学设计-2024-2025学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

授课内容

授课时数

授课班级

授课人数

授课地点

授课时间

课程基本信息

1.课程名称：电势差与电场强度的关系

2.教学年级和班级：2024-2025学年高二上学期，物理人教版（2019）必修第三册

3.授课时间：课时安排根据学校教学计划确定

4.教学时数：1课时（45分钟）

核心素养目标分析

1.逻辑推理：通过学习电势差与电场强度的关系，学生能够运用逻辑推理方法，从已知条件推导出结论。

2.科学思维：培养学生运用科学思维方式，分析问题、解决问题的能力，使其在学习过程中能够形成科学的研究方法。

3.创新意识：激发学生的创新意识，引导学生从不同角度思考问题，提出新的观点和解决方案。

4.数据处理：培养学生运用数据处理能力，分析实验数据，验证电势差与电场强度的关系。

5.团队合作：通过小组讨论、实验等方式，培养学生的团队合作精神，提高沟通与协作能力。

重点难点及解决办法

1.重点：

a.电势差与电场强度的概念理解

b.电势差与电场强度的关系推导

c.电场强度与电势差的实验验证

2.难点：

a.电势差与电场强度的数学关系式的推导过程

b.实验数据的处理与分析，以及实验结果的合理解释

c.在复杂电场中，如何应用电势差与电场强度的关系来解决问题

3.解决办法：

a.针对电势差与电场强度的概念理解，通过具体案例和实际问题引导学生深入理解。

b.对于电势差与电场强度的关系推导，采用数学归纳法和逻辑推理相结合的方法，让学生逐步掌握推导过程。

c.在实验教学中，引导学生运用科学思维方法，进行数据处理与分析，培养其问题解决能力。

d.针对复杂电场问题，引导学生运用所学知识和实验结果，结合实际情况进行问题分析和解决。

教学资源准备

1.教材：确保每位学生都有《物理人教版（2019）必修第三册》以及相关的学习资料。

2.辅助材料：准备与电势差与电场强度关系相关的图片、图表、视频等多媒体资源，以帮助学生更好地理解和掌握概念。

3.实验器材：准备实验所需的器材，如电压表、电流表、导线、电灯等，确保实验器材的完整性和安全性。

4.教室布置：根据教学需要，提前布置教室环境，设置分组讨论区和实验操作台，以便学生进行实验和小组讨论。

教学过程

1.导入新课

同学们，大家好。上一节课我们学习了电场强度，今天我们将继续深入研究电场的一个重要性质——电势差。电势差与电场强度有什么关系呢？这就是我们今天要探讨的问题。

2.知识回顾

请同学们翻到课本第103页，我们先来回顾一下电势差和电场强度的定义。电势差是指从一个点到另一个点的电势差，用符号U表示；电场强度是指电场力对单位正电荷的作用力，用符号E表示。

3.新课讲解

电势差与电场强度之间存在一种基本的关系。这种关系可以通过电场力做功的原理来理解。请同学们看大屏幕，这里有一个电场力做功的图示。

4.案例分析

在这个图中，我们可以看到一个正电荷从点A移动到点B，电场力对其做了功。这个功可以表示为W=qU，其中q是电荷量，U是电势差。根据能量守恒定律，这个功等于电荷的电势能的变化。

5.推导关系式

现在，我们来推导一下电势差与电场强度的关系式。根据电场力做功的原理，我们有W=qE·s，其中s是电荷移动的距离。将W=qU代入，我们得到U=E·s。

6.实验验证

接下来，我们来进行一个实验，验证一下电势差与电场强度的这个关系。请同学们分成小组，按照实验步骤进行操作。

7.数据处理与分析

实验完成后，我们来处理一下实验数据。请同学们将实验测得的电势差和电场强度数据记录在表格中，并利用我们刚才推导的关系式进行计算。

8.结果讨论

现在，我们来看一下实验结果。同学们发现实验测得的数据与我们推导的关系式是否一致呢？请大家分组讨论，分享一下你们的发现和结论。

9.总结与拓展

通过今天的教学，我们了解了电势差与电场强度之间的关系。请大家总结一下这个关系，并思考一下这个关系在实际问题中的应用。课后，请大家完成课后习题，巩固一下今天所学的内容。

10.课堂小结

同学们，今天我们学习了电势差与电场强度之间的关系，通过理论推导和实验验证，我们得出了这个关系式。希望大家能够深刻理解并掌握这个关系，并在今后的学习中能够灵活运用。

学生学习效果

1.理解并掌握电势差与电场强度之间的关系式U=E·s，能够运用该关系式分析和解决实际问题。

2.通过对电场力做功的原理的学习，学生能够理解电势差与电场强度之间的关系，并能够运用该关系进行数据处理和分析。

3.通过实验验证，学生能够将理论知识与实际操作相结合，提高实验操作能力和问题解决能力。

4.在团队合作和讨论中，学生能够提高沟通能