高中物理人教版1第一章静电场第5节电势差 精品获奖

第4节电势和电势差教学设计教学目标一、知识与技能：1、理解电势和电势差的概念，熟练应用其概念及定义式进行相关的计算．2、知道电势与电势差的关系，知道电势与零电势面的选取有关，电势差与参考点的选择无关3、会说出电场力做功与电势能改变的关系．二、过程与方法：1、通过与重力场进行类比，掌握电势差、电势、电势能等抽象概念2、通过电势电势差的定义，重温比值定义法三、情感态度价值观通过电势、电势差等重要概念的引入，学习物理学家探索自然规律的科学态度和科学精神教材分析本节为粤教版选修3-1第一章第四节电势和电势差的教学内容，它处在“电场强度”和“电场强度和电势差关系”之间，起着承上启下的作用，本节课也是很多学生对电场部分产生疑惑和出现问题比较集中的一节知识，在高中物理中它是利用物理思维方法较多的一节课，尤其是用类比的方法使学生达到对新事物的探究，训练抽象思维，同时提高学生知识迁移、灵活应用的能力。介于知识的特殊性，我在本节课引用了以前已有的知识，通过类比，让学生迁移到新知识上，并转化为自己的知识。重难点重点：电势、电势差概念的理解和公式的运用难点：电势、电势差概念的建立突破方法：通过类比重力场中的高度差、高度和重力做功的特点，建立电场中的电势差、电势和电场力做功的概念教师教法类比推理、典例分析、点拨引导学生学法类比感知、总结归纳、迁移提升教具多媒体课时一课时教学环节教师活动学生活动设计意图回顾类比一：引出电势能设问1：重力做功与重力势能的关系明确：WG=EPA-EPB设问2：重力做功对应了重力势能的变化，电场力做功对应了电势能的变化明确：WAB=EPA-EPB设问3：重力做功与路径无关，那么电场力做功有什么特点呢？学生分析：静电力做多少正功，电荷的电势能就________多少；克服静电力做多少功，电荷的电势能就________多少．例1：将带电量为6×10-6C的负电荷从电场中的A点移到B点，克服电场力做了3×10-5J的功，再从B移到C，电场力做了×10-5探究计算：例题3：检验电荷＋q沿直线AB和沿AMB移动到B时电场力做的功得出结论：电场力做功的特点：在电场中移动电荷时，电场力做的功与电荷的起始位置和终止位置，与电荷的运动路径通过回顾重力做功特点，迁移电场力做功特点。明确电场力做功的特点与路径无关,明确电场力做功与电势能的关系类比二：理解电势差旧知回顾、类比引入1、以匀强电场的特例，出示重力做功和电场力做功的两个图表，要求学生完成空白内容。（如右框）2、设问：通过填表，W/q有什么特点？明确：W/q是一个定值，我们把这个比值叫做电势差回顾、计算填表，类比探究。质量m2m3m重力mg2mg3mg做功mgh2mgh3mghWG/mghhh电荷量q2q3q电场力qE2qE3qE做功qEs2qEs3qEsW电/qEsEsEs1、通过类比，引出电场力做功，深入浅出。2、提出电势差的概念3、通过重力做功和电场力做功的相似性，培养学生融会贯通的能力、知识迁移的能力，掌握对比思考问题的学习方法加深对电势差的概念的理解。教师点拨：通过计算我们发现：q在电场中A、B两点间移动时，电场力所做的功WAB，跟它的电荷量q的比值是不变的，我们把这个比值叫做电势差说明：（1）电势差由电场强度和位置本身决定，与W、q无关（2）单位：1V＝1J/C理解记忆电势差的概念和公式例2：关于电势差的说法中，正确的是（）A、两点间的电势差等于电荷从其中一点移到另一点时，电场力所做的功B、1C电荷从电场中一点移动到另一点，如果电场力做了1J的功，这两点间的电势差就是1VC、在两点间移动电荷时，这两点间的电势差跟电场力做功的多少无关D、两点间的电势差的大小跟放入这两点的电荷的电量成反比。例题巩固：教师点评：对可能出现正负符号问题，强调符号意义：由于q有正负，ＷＡＢ有正、负功，则比值有可能为正、负值。处理方法：q、w统一代入符号，UAB下标表示初末位置。学生练习、个别学生上黑板写出过程、小结电势差例题3：一个带电荷量q＝－3×10－6C的点电荷，从某电场中的A点移到B点，电荷克服电场力做6×10－4J的功，从B点移到C点，电场力对电荷做9×10－4J的功，问：AB、BC、CA通过计算，熟练掌握公式的运用，正确处理符号问题。类比三：引出电势教师描述：重力场中，某点的高度就是该点到参考平面的高度差，与参考平面有关系，参考平面不同时，高度是不同的在电场中某一点的电势就是这一点到参考点的电势差。即：例如以O为参考点，则A点的电势就是AO两点的电势差。参考点不同时，电势是不同的。出示例题4：课本p16例题教师总结：UAB=A-BAB点的电势差就是A、B点的电势之差，电势有正、负值，是表示该点电势比零电势点的电势低，不代表方向，是标量。例题4已知：q＝+1C，WAB=10J，ＷCB＝-５Ｊ（1）以B点为零电势点求A、C电势和AC电势差（2）以C点为零电势点，求A、B电势和AC电势差学生完成例题41、类比高度、加深对电势的理解。2、通过计算发现：电势与零势点有关系，电势差与零势点无关：（即电势是相对的，电势差是绝对的）等势面1、由例3引出等势面的概念：电势相等的点所构成的面，叫做等势面2、提问：在同一等势面上的任意两点间移动电荷，电场力做功怎么样？明确：同一等势面上移动，电场力不做功。布置学生看书，思考两个问题：提问1：点电荷的等势面有什么特点？提问2：等势面的疏密的意义。明确：点电荷的等势面是一簇球面；为了使等势面反映电场的强弱，通常相邻等势面之间的电势差相等。(称为等差等势面）等势面密处场强大、电场线密，等势面疏处场强小、电场线疏学生分析、回答问题。学生看书、思考回答。形成对等等势面的初步理解了解点电荷等势面的模型3、下一节再具体分析讨论各种常见等势面总结引导学生对本节课内容对照板书进行总结板书设计重力场电场质量M电荷量q重力G=mg电场力F=qE做功WAB=mghAB与路径无关做功WAB=qUAB与路径无关重力势能与参考平面选取有关电势能与参考平面选取有关重力做功与重力势能的关系重力做正功，重力势能减少；重力做负功，重力势能增加WAB=EPA-EPB电场力做功与势能变化的关系电场力做正功，电势能减少；电场力做负功，电势能增加WAB=EPA-EPB高度差hAB=hA–hB，与参考点选取无关电势差（标量）=φA-φB，与参考点选择无关高度高度h与参考点的选取有关，具有相对性电势（标量）电势φ与参考点的选取有关，具有相对性作业学习与评价P131-10教学反思1.对教材进行重组，从日常生活中学生相对熟悉的电势差入手，再到电势的概念，然后应用到电场力做功和电势能关系。2.由电势差很自然引出电势：“重力场中，某点的高度就是该点到参考平面的高度差；在电场中某一点的电势就是这一点到参考点的电势差。”学生理解更容易。3.由匀强电场中电场力