10.3 电势差与电场强度的关系 教学设计5-2023-2024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5-2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

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教学内容

本节课的教学内容来自于2019年人教版物理必修第三册，第五章的第三节“10.3电势差与电场强度的关系”。本节内容主要介绍了电场中两点间的电势差与电场强度的关系，以及电势差与电场力做功的关系。具体内容包括：

1.电势差与电场强度的定义及其数学表达式；

2.电场强度与电势差之间的关系，即电场线与等势面的关系；

3.电场力做功与电势差之间的关系，以及电势差的计算方法。

本节课的内容是学生进一步理解电场的基础知识，为后续学习电势、电势能等概念打下基础。

核心素养目标

本节课的核心素养目标包括：

1.科学思维：通过学习电势差与电场强度的关系，培养学生的逻辑思维能力、模型建立能力和科学推理能力；

2.科学探究：通过实验观察和数据分析，让学生掌握电场中两点间电势差的计算方法，提高学生的实验操作能力和问题解决能力；

3.科学态度与价值观：通过学习电势差与电场强度的关系，使学生认识到物理知识在实际生活中的应用价值，培养学生的科学态度和责任感。

教学难点与重点

1.教学重点

本节课的重点是让学生理解并掌握电势差与电场强度的关系，以及电势差与电场力做功的关系。具体包括：

（1）电势差与电场强度的数学表达式；

（2）电场强度与电势差之间的关系，即电场线与等势面的关系；

（3）电场力做功与电势差之间的关系，以及电势差的计算方法。

2.教学难点

本节课的难点在于学生对电势差与电场强度关系的理解，以及如何运用这一关系解决实际问题。具体包括：

（1）电势差与电场强度关系的推导过程，需要学生理解并掌握电场线与等势面的概念；

（2）如何运用电势差与电场强度的关系计算电场中某点的电势，以及如何求解电场力做功；

（3）学生在解决实际问题时，如何正确运用电势差与电场强度的关系，以及如何处理复杂的物理情景。

针对以上重点和难点，教师应采取有针对性的教学方法，如通过示例、实验、讨论等方式，帮助学生理解和掌握电势差与电场强度的关系，并提高学生运用这一关系解决实际问题的能力。

教学资源准备

1.教材：确保每位学生都有2019年人教版物理必修第三册教材，以便于学生跟随教学进度进行学习和复习。

2.辅助材料：准备与教学内容相关的电场线和等势面的图片、图表以及实验视频等多媒体资源，以帮助学生形象地理解电势差与电场强度的关系。

3.实验器材：如果条件允许，可以准备实验器材，如电压表、电流表、电荷发生器等，以便于学生进行实验操作，亲身体验电势差与电场强度的关系。

4.教室布置：根据教学需要，将教室布置为分组讨论区和实验操作区，以便于学生进行小组讨论和实验操作。同时，确保教室环境的安全性，避免实验过程中发生意外。

教学过程设计

1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对“电势差与电场强度的关系”的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们知道电势差与电场强度是什么吗？它们之间有什么关系？”

展示一些关于电场线和等势面的图片，让学生初步感受电场的美妙和特点。

简短介绍电势差与电场强度的基本概念和重要性，为接下来的学习打下基础。

2.电势差与电场强度基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解电势差与电场强度的一般概念、数学表达式和基本原理。

过程：

讲解电势差与电场强度的定义，包括其主要组成元素或结构。

详细介绍电势差与电场强度的数学表达式和计算方法，使用图表或示意图帮助学生理解。

3.电势差与电场强度案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解电势差与电场强度之间的关系和应用。

过程：

选择几个典型的电势差与电场强度相关案例进行分析。

详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解电势差与电场强度在实际问题中的重要性。

引导学生思考这些案例对实际生活和科学发展的影响，以及如何运用电势差与电场强度的关系解决实际问题。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组选择一个与电势差与电场强度相关的主题进行深入讨论。

小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对电势差与电场强度的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调电势差与电场强度的重要性和意义。

过程：

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