《二、电场》教学设计(河北省市级优课)x-物理教案

基本信息课题名称电场课时1所属教材目录选修1-1第一章第二节教师姓名刘长红单位河北南宫中学教材分析电场强度描述了电场的力的性质，是电学中最基本的概念。电场强度是掌握电学其他许多概念的基础。因此电场强度概念不仅是本章的重点、难点，也是整个高中电学，乃至整个电磁学的重点之一。要让学生理解电场强度的概念，首先要建立电场的概念，这是学生在学习本节感到最困难的地方。学情分析电场看不见模不着，学生对于场的感性认识少,电场线是一个理想的模型．学生的知识体系不完备，关于场没有完整的知识网络，在教学中必须重新构建。教学目标知识与技能认识电场，了解电场这种物质的特点理解电场强度的概念，会用电场强度描述电场了解什么是电场线，会用电场线描述电场的强弱方向过程与方法通过实验探究，培养学生科学的思维方法，提高解决问题的能力情感态度价值观认识科学技术的发展给人类社会带来的影响和改变，热爱科学教学重点以理解电场强度的物理意义为重点内容。确定依据为本节课的中心是让学生认识到场的客观存在，及场的力的性质。由此引入一个物理量并恰当地定义它成为本节课的核心问题，因此将它定为重点。教学难点电场强度概念抽象，而且是用比值定义物理量，与定义中用到的物理量无关。从定义的方式方法到定义的内涵，学生都不易理解，因此将它定为难点。教学策略选择与设计（1）由于“电场”看不见、摸不着，十分抽象，难于理解。因此，在课堂我把静电力与磁极间的磁力进行类比，因为学生在初中学习过磁场的概念，这样处理比较充分地利用了学生已经学习过的知识，建立电场的概念会更加自然一些。通过电磁波的介绍让学生接受电场客观存在。通过对库仑定律，电荷间相互作用力再分析，让学生明确电场的基本性质。（2）对电场强弱和方向的认识研究电场的性质从静电力入手。电场基本特征是它对电场中的电荷有静电力的作用。引导学生利用已经学过的库仑定律研究，试探电荷的受力。让学生明确试探电荷所受的静电力（电场力）不能描述电场的强弱。原因是，根据库仑定律，不同的试探电荷在电场中同一点所受的电场力不同。其次，要寻找的描述电场性质的物理量必须与试探电荷无关，这一物理量应该与场源电荷和距场源电荷的距离有关。用比值定义物理量是一种非常重要的科学方法，在这节课的教学过程中充分展示了比值的物理意义，让学生在多次接触中逐步体验用比值定义物理量的方法和特点。

本节课，通过探究试探电荷在电场中某点受到的静电力的方向是否就是该点的电场强度方向，帮助学生理解电场强度方向的规定。

（3）“电场线”这一部分，通过实验、视频，直观形象地展示给学生，激发学生学习兴趣，让学生感悟到科学家是如何用虚拟的图线来描述抽象的物理概念的。

教学过程教师活动学生活动设计意图新课导入（2分钟）播放魔术视频——大卫科波菲尔的飞翔。观看视频，猜测飞翔的原因激发学生好奇心演示实验（3分钟）演示小魔术，起电器使验电羽飘起引导学生思考对比库伦力和磁场力，磁场力的发生是通过磁场，那么库伦力的发生是通过什么呢观察实验，分析原因引导学生思考非接触力库仑力发生的原因，引起学生探究的兴趣和求知欲电场客观存在（2分钟）电场是特殊物质（1分钟）电场基本性质（2分钟）介绍安培和法拉第关于电荷间相互作用原因的观点，以及麦克斯韦预言电磁波的存在、赫兹证实电磁波的存在，现代信息社会如手机通信，wifi上网等都是电磁波的应用，说明运动电荷产生变化的电场，进而产生变化的磁场，电磁场交替互相激发形成电磁波，电磁波客观存在。运动电荷周围有变化的电场，静止的电荷周围有静止的电场。电场客观存在。认真听教师的讲解，理解场客观存在通过人物观点的介绍，电磁波的应用，使学生在认识电磁波是客观存在这个事实基础上，让学生顺利理解电场是客观存在的举例爱因斯坦对场的比喻，强调电场客观存在，是一种特殊物质，介绍场这种物质与实物粒子的不同之处，场连续分布在空间中，不同的场可以共用同一个空间。了解场这种特殊物质的特点，知道场是物质存在的另一种形式以爱因斯坦的比喻，帮助学生理解电场是客观存在的物质，却又不同于实物，是物质存在的另一种形式提出问题：用场的观点分析电荷间库仑力发生的原因思考并回答让学生自己分析电场对电荷的用力，从而明确电场的基本性质电场强弱与磁场强弱类比（1分钟）场源电荷、试探电荷（1分钟）电场强度大小（6分钟）电场强度比值定义法（2分钟）电场强度的方向（4分钟）点电荷场强（1分钟）磁体周围有磁场，而离磁极越近磁场越强，离磁极越远磁场越弱。电场中不同位置，电场强弱也不相同。研究电场强弱的方法是利用电场的基本性质联想磁场，接受电场也有强有弱，电场中不同位置的强弱不同通过类比磁场，使学生理解电场也有强弱，为探究电场的强弱做好思维准备说明场源电荷和试探电荷的概念。电荷周围存在电场，这个电荷就叫这个场的场源电荷。在场中引入一个电荷，研究这个电荷的受力情况从而研究场的强弱，这个电荷叫试探电荷。试探电荷电量体积要小，不影响原来的场。场以及场源电荷，在引入试探电荷之前就存在了，因此可知场与试探电荷无关理解场源电荷和试探电荷的概念，理解场与试探电荷无关通过讲解使学生建立场源电荷试探电荷的概念，并在概念建立之初，就明确场与试探电荷无关，为电场强度概念的建立打好基础展示探究问题：利用控制变量法，探究不同电量的试探电荷在点电荷的场中不同位置的受力大小情况，指导学生探究，引导学生思考受力大小是否说明场的强弱，建立电场强度概念，F/q,单位电荷量的受力，在同一位置比值不变，不同位置比值一般不同，反映了场本身的特性小组活动，根据提示探究试探电荷在点电荷的场中不同位置的受力让学生经历科学探究过程，自主思考并建立电场强度概念，培养学生科学的思维方法提出问题：比值定义场强E=F/q,比值定义法有何特点，还学过哪些物理量是通过比值法定义的？思考并回答，例如速度、加速度、密度、电阻，都是用比值法定义的，而又另有决定式，比值法定义的新物理量，与定义中用到的量无关。通过类比联想，让学生体会并理解比值定义的特点，避免纯粹从数学的角度去认识这个比例式引导学生继续思考试探电荷在点电荷的场中不同位置的受力方向情况不同，场应该定义成矢量，将正试探电荷换成负试探电荷，受力方向相反，应该做出规定，因为场的方向是确定的，与试探电荷的正负无关理解电场强度是矢量，明确正电荷的受力方向为该点场强方向以问题形式，让学生思考为什么将电场强度定义为矢量，加深理解和记忆引导学生思考探究过程中得出的点电荷场强决定式及适用条件，E=kQ/r2推导点电荷场强决定式让学生对比定义式和决定式，加深拓展对电场强度的理解电场线（15分钟）指导学生通过实验，观察点电荷场和平行金属板中间电场线分布情况，讲解电场线的方向疏密的意义。播放视频，立体图动画，等量异种、同种电荷的电场线分布。总结电场线的画法和特点积极参与实验，观察电场线分布通过实验、视频，让学生直观观察场中电场线。课堂练习（2分钟）比较电场强弱，明确一条电场线不能判定强弱课堂小结（2分钟）作业布置（1分钟）1、课后练习3、42、思考题：等量同种电荷、等量异种电荷连线和中垂线上的电场强度大小、方向有何特点教学反思“场”是物理学中的一个重要概念，但由于“电场”看不见、摸不着，十分抽象，难于理解。因此，在课堂上我通过电磁波的介绍，加强学生理解场是客观存在的一种特殊物质，并把静电力与磁极间的磁力进行类比，比较充分地利用了学生已经学习过的知识。讲解电场强弱和方向时，引导学生从场的基本性质入手，在库仑定律的基础上，探究得出试探电荷所受的电场力不能描述电场的强弱，要寻找的物理量必须与试探电荷无关。通过正负试探电荷对比疑问，帮助学生理解电场强度方向的规定。用比值定义物理量是一种非常重要的科学方法，本节课充分引导学生认识这个比例式的物理意义，让学生在类比中体验用比值定义物理量的方法及其特点。最后是“电场线”这一部分，通过实验视频展示电场线，本节课在教学过程中，让学生感悟到了科学家是如何用虚拟的图线来描述抽象的物理概念的。总的来说，本节课的教学达到了以下几个教学目标：1、知道电荷间相互作用是通过电场实现的。知道场与实物是物质存在的两种不同形式。2、体会用比值定义物理量的方法，理解电场强度的定义式、单位、方向。3、知道电场线的定义和特点，会用电场线描述电场的大小和方向。在本节课教学中，学生基础允许的情况下，若将定性探究改为定量计算探究，更贴近物理科学研究，效果会更好。另外，