高中物理人教版必修第三册：电场 电场强度（第一课时）教学设计.docx

教学设计

课程基本信息

学科

物理

年级

高二

学期

秋季

课题

电场电场强度（第一课时）

教学目标

1.通过发现问题-提出假设-验证-得出结论的过程建立电场概念，知道电荷间的相互作用是通过电场实现的，知道场是物质存在的形式之一。

2.通过发现问题-提出假设-验证-得出结论的过程建立电场强度的概念，进一步体会用物理量之比定义新物理量的方法。理解电场强度的定义式、单位和方向。

教学重难点

教学重点：

电场强度概念的建立。

教学难点：

1.电场强度概念的建立。

2.电场的物质性的理解。

教学过程

1.问题引入

回顾实验“探究库仑力的影响因素”现象

（教师活动）提出疑问：为什么电荷之间不需要直接接触即可产生静电力？

2.电场概念的建立

问题1：电场是什么？

（1）对比静电力和弹力、摩擦力的不同

弹力与摩擦力产生于的物体与物体之间。

静电力产生于电荷与电荷之间，电荷之间不需要就能产生静电力。

v

v

﹢

﹢

（2）针对电荷与电荷之间“空”的现象，请同学们提出自己的猜想。

（学生可能回答）电荷与电荷之间存在一种“东西”，使电荷受到静电力。

（教师活动）讲解法拉第的猜想

B

B

A

电荷

电荷

电场

（3）进行验证：从理论和实验两方面证实。

（4）得出结论：

（学生活动）

①电荷周围存在着由它产生的电场；

②电场已被证明是一种客观存在；

③场是物质存在的一种形式。

设计意图：运用问题引领学生对电场产生思考，帮助学生读懂教材。

同时在授课时，紧抓发现问题-提出假设-验证-得出结论的研究问题思路，引导学生学会研究问题的一般方法，提高核心素养。

问题2：怎样研究电场

（1）电场是看不见摸不着的，怎样研究电场的性质呢？

类比：怎样判断学校操场上有没有风？请同学们提出自己的办法。

（教师活动）电场对放入其中的电荷有力的作用，电场是在与电荷的相互作用中表现出自己的特性的。

（2）放入电场中用于研究研究电场性质的电荷叫做试探电荷。那么，是否所有电荷都可以作为试探电荷呢？

（学生活动）特点一：电荷量很小；特点二：体积很小。

设计意图：通过类比风的判断，帮助学生明确研究电场的方法。

最后通过学生讨论建构试探电荷的模型，培养学生的建模能力和想象力。

3.电场强度概念的建立

问题3：研究电场强弱

【思考】如图所示，场源电荷为+Q，A、B是电场中的两点，有q1、q2等若干试探电荷。

B

B

A

+Q

（1）电场强弱与什么有关？

①场源电荷+Q产生的电场强弱与试探电荷（填“有关”或“无关”）。

②试探电荷q1在A、B两点受到静电力FA、FB的大小（填“相同”或“不相同”），所以电场强弱与位置（填“有关”或“无关”）。

（2）能不能用静电力的大小来描述电场的强弱？

试探电荷q1、q2在A点受到的静电力F1、F2的大小（填“相同”或“不相同”），而同一位置的电场强弱应该是确定的，所以，用静电力的大小来表征电场的强弱。

（3）猜想与假设：

对试探电荷在任意电场中的受力情况进行猜测。

位置

试探电荷

q

2q

3q

……

nq

比值

同一位置A

试探电荷所受的静电力

F1

2F1

3F1

……

nF1

F

静电力与试探电荷电荷量的比值

（教师活动）分析发现试探电荷所受的静电力与试探电荷电荷量的比值是相同的，引导学生猜测这个比值可能用于描述电场强弱。

（4）理论分析验证：针对上述猜测，在点电荷电场中进行理论验证。

（学生活动）根据库仑定律F=k

可得F1q1

（5）实验验证

实验表明，无论是点电荷的电场还是其他电场，

在电场的不同位置，试探电荷所受的静电力与它的电荷量之比。

且这个比值与试探电荷所受的静电力和电荷量。

（教师活动）

总结：反映了电场在各点的性质，叫作电场强度。

①表达式E=

②电场强度的单位：N/C

③电场强度的标矢性：矢量

物理学中规定：电场中某点的电场强度的方向与正电荷在该点所受的静电力的方向相同。

设计意图：通过问题引导学生思考，分析电场强弱与各物理量的关系，更好的理解电场强度。

设计过程紧抓发现问题-提出假设-验证-得出结论的研究问题思路，引导学生学会究问题的一般方法，提高学生核心素养。

备注：教学设计应至少含教学目标、教学内容、教学过程等三个部分，如有其它内容，可自行补充增加。