2024-2025学年新教材高中物理 第一章 静电场的描述 第三节 电场 电场强度教案 粤教版必修3

2024-2025学年新教材高中物理第一章静电场的描述第三节电场电场强度教案粤教版必修3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）2024-2025学年新教材高中物理第一章静电场的描述第三节电场电场强度教案粤教版必修3课程基本信息1.课程名称：电场电场强度

2.教学年级和班级：高中物理，粤教版必修3

3.授课时间：2024-2025学年，第一章静电场的描述，第三节

4.教学时数：1课时（45分钟）核心素养目标1.理解电场的概念，掌握电场强度的定义及其物理意义。

2.能够运用电场强度公式进行简单计算，解决实际问题。

3.培养学生的科学思维能力，提高运用物理知识分析问题、解决问题的能力。

4.通过对电场的探究，培养学生的科学探究能力和团队合作精神。

5.增强学生对物理学科的兴趣和自信心，激发学生继续学习物理的积极性。重点难点及解决办法1.重点：

-电场的概念及其物理意义。

-电场强度的定义及其计算方法。

-电场强度公式的应用。

2.难点：

-电场强度公式的推导过程。

-如何运用电场强度公式解决实际问题。

-电场强度在实际情境中的理解与应用。

3.解决办法：

-通过实验和实例，直观地展示电场的存在和电场强度的影响。

-利用图形和动画辅助解释电场强度公式的推导和应用。

-提供一系列练习题，让学生在实际问题中运用电场强度公式，加深理解。

-分组讨论和合作解决问题，促进学生之间的交流与合作。

-引导学生自主探究，激发学生对电场的兴趣和思考。教学方法与手段1.教学方法：

a.讲授法：在课堂上，教师将电场的概念、电场强度的定义和计算方法等基础知识进行系统的讲解，使学生能够全面、准确地掌握电场的相关知识。

b.讨论法：组织学生就电场强度公式的应用、实际问题的解决等话题进行分组讨论，促进学生之间的思想交流，培养学生的合作意识和团队精神。

c.实验法：安排实验课程，让学生亲身体验电场的存在和电场强度的影响，提高学生的实践操作能力，培养学生的科学探究精神。

2.教学手段：

a.多媒体设备：利用多媒体课件，以图文并茂的形式展示电场的概念、电场强度的计算方法等知识，增强课堂教学的趣味性，提高学生的学习兴趣。

b.教学软件：运用教学软件，进行电场强度公式的推导和实际问题的模拟，使学生更加直观地理解电场的本质和电场强度的应用。

c.网络资源：引导学生利用网络资源，查阅与电场相关的资料，拓宽知识视野，培养学生的信息素养和自主学习能力。

d.练习系统：采用在线练习系统，提供丰富的练习题，让学生在课堂之外自主练习，巩固所学知识，提高解题能力。

e.互动平台：利用互动平台，教师可以随时了解学生的学习情况，为学生提供个性化的指导和建议，促进学生的有效学习。教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对电场的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们知道电场是什么吗？它与我们的生活有什么关系？”

展示一些关于电场的图片或视频片段，让学生初步感受电场的魅力或特点。

简短介绍电场的概念和重要性，为接下来的学习打下基础。

2.电场基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解电场的basicconcept,componentsandprinciples.

过程：

讲解电场的定义，包括其主要组成元素或结构。

详细介绍电场的componentsorfunctions,usingdiagramsorillustrationstohelpstudentsunderstand.

通过实例或案例，让学生更好地理解电场在现实生活中的应用或作用。

3.电场案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解电场的characteristicsandimportance.

过程：

选择几个典型的电场案例进行分析。

详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解电场的多样性或复杂性。

引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响，以及如何应用电场知识解决实际问题。

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，每组选择一个与电场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，同时加深全班对电场的认识和理解。

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，强调电场的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括电场的基本概念、组成部分、案例分析等。

强调电场在现实生活或学习中的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用电场知识。

布置课后作业：让学生撰写一篇关于电场的短文或报告，以巩固学习效果。知识点梳理六、知识点梳理

1.电场的概念

-电荷周围存在电场

-电场的定义和描述

-电场线及其特性

2.电场强度

-电场强度的定义

-电场强度的计算公式：E=F/Q

-电场强度的单位：牛顿/库仑（N/C）

3.电场强度与电荷的关系

-点电荷产生的电场强度公式：E=kQ/r²

-电场强度的叠加原理

4.电场强度的测量

-电场强度计的使用方法

-实验测量电场强度

5.电场力

-电场力公式：F=qE

-电场力的方向：正电荷受力与电场方向相同，负电荷受力与电场方向相反

6.电势的概念

-电势的定义和描述

-电势差及其计算

7.电场线与电势的关系

-电场线与等势面的关系

-电势沿电场线的变化

8.静电力做功与电势能

-静电力做功的计算

-电势能的定义和计算

9.电场中的能量守恒

-电场中的动能与势能转换

-电场中的能量守恒定律

10.电场的应用

-静电场的应用（如静电除尘、静电喷涂）

-动态电场的应用（如电容器的充放电、交流电）

请根据实际教材的内容，对上述框架中的每个点进行详细的解释和扩展，包括相关的公式、图表、实验以及实际应用案例等。确保每个知识点的讲解都能够与学生的实际情况相结合，注重理论与实践的结合，以提高学生的理解和应用能力。课堂小结，当堂检测课堂小结：

本节课我们学习了电场的基本概念、电场强度的定义和计算方法，以及电场力做功与电势能的关系。通过实例和实验，我们了解了电场在现实生活中的应用。下面是对本节课内容的简要回顾：

1.电场的概念：电场是电荷周围存在的场，可以用电场线来描述。电场线的疏密表示电场的强弱，电场线的方向表示电场力的方向。

2.电场强度：电场强度是描述电场力作用强度的物理量，定义为电荷所受电场力与其电量的比值。电场强度的计算公式为E=F/Q。电场强度的单位是牛顿/库仑（N/C）。

3.电场强度与电荷的关系：点电荷产生的电场强度公式为E=kQ/r²，其中k是库仑常数，Q是点电荷的电量，r是点电荷到测试点的距离。电场强度的叠加原理表明，多个点电荷产生的电场强度在空间某点是可以叠加的。

4.电场强度的测量：我们学习了如何使用电场强度计来测量电场强度，并通过实验验证了电场强度公式。

5.电场力：电场力是电荷在电场中受到的力，其大小可以用公式F=qE来计算，其中q是电荷的电量，E是电场强度。电场力的方向与电场方向相同，对于正电荷，受力方向与电场方向相同；对于负电荷，受力方向与电场方向相反。

6.电势的概念：电势是描述电场力对电荷做功能力的物理量。电势差是两点间电势的差值，可以用公式ΔV=Vb-Va来计算，其中Vb是终点电势，Va是起点电势。

7.电场线与电势的关系：电场线与等势面垂直，电势沿电场线的变化是单调的。电场线越密集，电势变化越快。

8.静电力做功与电势能：静电力做功等于电荷的电势能的减少。电势能的计算公式为PE=qΔV，其中q是电荷的电量，ΔV是电势差。

9.电场中的能量守恒：在电场中，动能和势能可以相互转换，总能量守恒。

10.电场的应用：电场在现实生活中有广泛的应用，如静电除尘、静电喷涂等。

当堂检测：

下面是一些与本节课内容相关的练习题，请同学们在课堂上完成：

1.一个正点电荷Q=5μC在距离r=2m处产生的电场强度是多少？

2.两个点电荷Q1=2μC和Q2=-3μC，它们相距r=4m。求它们之间的电场强度。

3.一个电荷量为q=5μC的正电荷在电场中移动了一段距离s=10cm，电场力做功W=2J。求该电荷的电势能变化。

4.电容器充电后，两板间的电势差为100V。现将电容器与电路断开，将一正电荷q=2μC放入电场中，求电荷所受的电场力。

5.一根直导线通有电流I=5A，距离导线垂直距离d=0.5m的点受到的磁场力为F=0.5N。求该点的磁场强度。

请同学们在课堂上完成这些练习题，我们可以一起讨论答案和解题过程。板书设计①电场的概念：

-电场是电荷周围存在的场，可以用电场线来描述。

-电场线的疏密表示电场的强弱，电场线的方向表示电场力的方向。

②电场强度的定义和计算方法：

-电场强度是描述电场力作用强度的物理量，定义为电荷所受电场力与其电量的比值。

-电场强度的计算公式为E=F/Q。

-电场强度的单位是牛顿/库仑（N/C）。

③电场强度与电荷的关系：

-点电荷产生的电场强度公式为E=kQ/r²，其中k是库仑常数，Q是点电荷的电量，r是点电荷到测试点的距离。

-电场强度的叠加原理表明，多个点电荷产生的电场强度在空间某点是可以叠加的。

④电场力做功与电势能：

-静电力做功等于电荷的电势能的减少。

-电势能的计算公式为PE=qΔV，其中q是电荷的电量，ΔV是电势差。

⑤电场线与电势的关系：

-电场线与等势面垂直，电势沿电场线的变化是单调的。

-电场线越密集，电势变化越快。

⑥电场的应用：

-静电除尘、静电喷涂等。

在板书设计中，可以使用图表、图形和颜色来突出重点，使板书更加生动和易于理解。例如，可以使用不同颜色的笔来区分电场线、等势面和电场强度的大小，或者使用图表来展示电场强度的计算和电势能的变化。同时，可以加入一些有趣的例子或实际应用案例，以激发学生的学习兴趣和主动性。课后作业1.请解释电场的概念，并说明电场线的特性。

2.计算一个正点电荷Q=5μC在距离r=2m处产生的电场强度。

3.两个点电荷Q1=2μC和Q2=-3μC，它们相距r=4m。求它们之间的电场强度。

4.电容器充电后，两板间的电势差为100V。现将电容器与电路断开，将一正电荷q=2μC放入电场中，求电荷所受的电场力。

5.一根直导线通有电流I=5A，距离导线垂直距离d=0.5m的点受到的磁场力为F=0.5N。求该点的磁场强度。

答案：

1.电场是电荷周围存