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第2章第1节静电力做功与电势能2023-2024学年新教材高二物理必修第三册同步课堂高效讲义配套教学设计(鲁科版2019)
科目
授课时间节次
--年—月—日(星期——)第—节
指导教师
授课班级、授课课时
授课题目
(包括教材及章节名称)
第2章第1节静电力做功与电势能2023-2024学年新教材高二物理必修第三册同步课堂高效讲义配套教学设计(鲁科版2019)
设计思路
结合鲁科版2019年高二物理必修第三册教材内容,本节课以“静电力做功与电势能”为核心,设计思路如下:首先通过生活实例引入静电力做功的概念,激发学生兴趣;接着,引导学生探究静电力做功与电势能之间的关系,通过实验和理论分析,使学生理解电势能的定义和计算方法;最后,通过例题和练习题巩固所学知识,提高学生的应用能力。课程设计注重理论与实践相结合,充分调动学生的主动性和参与性,提高课堂效率。
核心素养目标分析
本节课核心素养目标旨在培养学生的物理观念、科学思维与创新意识。通过探究静电力做功与电势能的关系,使学生形成正确的物理观念,提高分析问题和解决问题的能力。同时,培养学生运用科学思维方法进行探究,发展实验技能和数据分析能力。在创新意识方面,鼓励学生提出假设,设计实验验证假设,激发学生的创新潜能,为终身学习奠定基础。
教学难点与重点
1.教学重点
①静电力做功的概念及其计算方法。
②电势能的定义、表达式及其与静电力做功的关系。
2.教学难点
①理解静电力做功过程中电势能的变化规律。
②掌握电势能的计算方法,并能够应用于实际问题的求解。
③分析并解决静电力做功与电势能相关的问题,如电场中的电荷运动等。
教学资源准备
1.教材:人手一本《高二物理必修第三册》鲁科版教材。
2.辅助材料:收集与静电力做功和电势能相关的PPT课件、动画演示和教学视频。
3.实验器材:准备静电计、验电器、电源、导线等,确保实验安全可靠。
4.教室布置:划分实验操作区,设置小组讨论桌椅,保证学生活动空间充足。
教学过程设计
1.导入环节(用时5分钟)
-创设情境:展示一个静电球实验,让学生观察并提问:“为什么静电球接触物体后会放电?”
-提出问题:引导学生思考静电力的作用及其能量表现形式。
-学生讨论:分组讨论,引导学生提出假设。
2.讲授新课(用时20分钟)
-讲解静电力做功的概念:通过公式和实例介绍静电力做功的定义和计算方法。
-电势能的定义:解释电势能的概念,展示电势能的公式,并引导学生理解其物理意义。
-电势能与静电力做功的关系:通过图示和公式推导,讲解电势能与静电力做功之间的联系。
-核心素养培养:强调科学思维方法,引导学生通过实验验证理论。
3.巩固练习(用时10分钟)
-练习题:发放练习题,让学生独立完成,巩固静电力做功和电势能的计算。
-小组讨论:学生分组讨论练习题的解答,互相帮助,共同解决问题。
-点评讲解:教师选取典型问题进行讲解,纠正错误,强调重点。
4.师生互动环节(用时10分钟)
-课堂提问:教师提问学生关于静电力做功和电势能的概念、计算方法及应用。
-学生展示:邀请学生上黑板展示解题过程,其他学生评价和讨论。
-创新思维:教师引导学生思考静电力的实际应用,如静电除尘、静电印刷等,激发学生的创新意识。
5.解决问题及核心素养能力拓展(用时5分钟)
-应用性问题:提出一个静电场中的电荷运动问题,让学生应用所学知识解决问题。
-核心素养拓展:引导学生思考静电场在科技和日常生活中的应用,培养学生的科学态度和创新精神。
6.结束语(用时5分钟)
-总结本节课的重点内容,强调静电力做功与电势能的关系。
-提醒学生复习巩固所学知识,并为下节课做好预习准备。
知识点梳理
1.静电力做功的概念
-静电力做功的定义:静电力对物体所做的功。
-公式:W=F*d*cosθ,其中F为静电力,d为物体移动的距离,θ为静电力与移动方向之间的夹角。
2.电势能的定义
-电势能的定义:单位正电荷在电场中所具有的能量。
-公式:Ep=q*V,其中Ep为电势能,q为电荷量,V为电势。
3.静电力做功与电势能的关系
-静电力做功等于电势能的变化量:W=ΔEp
-当静电力对物体做正功时,电势能减小;当静电力对物体做负功时,电势能增加。
4.电势能的计算方法
-电势能的计算公式:Ep=q*V
-电势的计算公式:V=k*Q/r,其中k为电场常数,Q为场源电荷量,r为距离场源电荷的距离。
5.电势能的变化规律
-当电荷在电场中移动时,电势能的变化量等于电荷量乘以电势差:ΔEp=q*ΔV
-电势能的变化与路径无关,只与起点和终点的电势差有关。
6.静电力做功的计算方法
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