(教学设计)第10章 主题提升课1 静电场2023-2024学年新教材高中物理必修第三册(人教版2019)

(教学设计)第10章主题提升课1静电场2023-2024学年新教材高中物理必修第三册(人教版2019)课题：科目：班级：课时：计划1课时教师：单位：一、教学内容分析本节课的主要教学内容来自《高中物理必修第三册(人教版2019)》第10章“静电场”主题提升课1。内容主要包括静电场的概念、电荷的相互作用力、电场强度与电势、静电力的功等。这些内容与学生在九年级已学习的电荷、电场基本概念相联系，同时在本章节中，我们将深入探讨电场的力的性质和能量性质，分析静电场中的电荷运动规律。

教学内容与学生已有知识的联系在于，学生在之前的学习中已经了解了电荷的基本性质、库仑定律等，为本节课深入探讨静电场奠定了基础。在此基础上，我们将进一步学习电场强度的计算、电势差的概念以及静电力的功，使学生对静电场的认识从现象层面上升到理论层面，增强其解决实际问题的能力。二、核心素养目标三、教学难点与重点1.教学重点：

-电场强度的计算及其物理意义；

-电势差的概念及其与电场力的关系；

-静电力的功与电势能的变化。

本节课的核心内容在于让学生掌握电场强度和电势差的计算方法，理解其物理意义，并能应用于解决实际问题，同时认识到静电力的功与电势能变化之间的关系。

2.教学难点：

-电场线与电场强度的空间分布关系；

-电势差与电场力的方向关系；

-静电场中电荷运动规律的理解。

难点在于让学生理解电场线与电场强度的空间分布关系，以及电势差与电场力的方向关系，这需要学生具备较强的空间想象能力。此外，静电场中电荷运动规律的理解，需要学生将理论知识和实际情境相结合，对学生的综合分析能力提出了较高的要求。四、教学方法与手段教学方法：

1.讲授法：通过生动的语言和丰富的实例，讲解静电场的理论知识，使学生系统掌握电场强度、电势差等概念；

2.讨论法：组织学生分组讨论，分析静电场中的实际问题，培养学生的团队协作和问题解决能力；

3.实验法：设计静电场相关实验，让学生亲自动手操作，观察实验现象，提高学生的实践操作能力。

教学手段：

1.多媒体设备：利用PPT、视频等展示静电场的形成、电场线分布等，增强学生的直观感受；

2.教学软件：运用物理模拟软件，模拟静电场的力线、电势分布，帮助学生理解抽象概念；

3.网络资源：提供相关学术文章和在线课程，引导学生课后自主学习，拓展知识面。五、教学实施过程1.课前自主探索

-教师活动：

发布预习任务：通过学校在线学习平台，发布关于静电场基础知识的学习资料，明确预习目标和要求。

设计预习问题：围绕静电场的概念和电场强度的物理意义，设计问题，引导学生思考电场与日常生活实例的联系。

监控预习进度：通过平台统计数据和学生的反馈，跟踪预习情况，确保学生对基础知识有初步了解。

-学生活动：

自主阅读预习资料：学生按照要求，自主阅读资料，理解电场强度等基本概念。

思考预习问题：学生尝试解答预习问题，记录疑问和收获。

提交预习成果：将预习笔记、问题等提交至平台，为课堂讨论做准备。

-教学方法/手段/资源：

自主学习法：培养学生自主获取知识、独立思考的能力。

信息技术手段：利用在线平台实现资源共享和进度监控。

-作用与目的：

让学生提前接触静电场相关知识，为课堂学习打下基础。

培养学生的自主学习习惯和问题意识。

2.课中强化技能

-教师活动：

导入新课：通过一个静电现象的视频，引出静电场的主题，激发学生兴趣。

讲解知识点：详细讲解电场强度、电势差的计算方法，结合实际案例帮助学生理解。

组织课堂活动：设计小组讨论，让学生分析特定电荷分布下的电场特点。

解答疑问：针对学生在讨论中提出的问题，给予及时解答和指导。

-学生活动：

听讲并思考：学生专注听讲，对讲解的知识点进行深入思考。

参与课堂活动：在小组讨论中，积极发表观点，共同分析电场问题。

提问与讨论：对于不懂的问题，勇于提问，参与课堂讨论。

-教学方法/手段/资源：

讲授法：系统传授静电场相关知识。

实践活动法：通过小组讨论，加深对知识点的理解和应用。

合作学习法：培养学生的团队协作和沟通能力。

-作用与目的：

帮助学生深入理解静电场的核心概念和计算方法。

通过实践活动，提升学生解决问题的能力。

通过合作学习，增强学生的团队协作意识和交流能力。

3.课后拓展应用

-教师活动：

布置作业：根据课堂内容，布置相关的习题，巩固学习成果。

提供拓展资源：推荐学术文章和在线课程，供学有余力的学生深入学习。

反馈作业情况：及时批改作业，给予学生个性化的反馈和指导。

-学生活动：

完成作业：认真完成作业，巩固课堂上学到的知识。

拓展学习：利用拓展资源，提升对静电场知识的理解和应用能力。

反思总结：对学习过程进行反思，提出改进措施。

-教学方法/手段/资源：

自主学习法：鼓励学生自主完成作业和拓展学习。

反思总结法：引导学生通过反思，促进自我提升。

-作用与目的：

巩固学生对静电场知识的掌握。

通过拓展学习，提升学生的学术素养和创新能力。

通过反思总结，帮助学生形成持续改进的学习策略。六、教学资源拓展1.拓展资源：

-学术文章：推荐阅读有关静电场理论及其应用的文章，如《静电场中的电荷运动规律》、《静电场在工业中的应用》等，帮助学生深入了解静电场的理论知识及其在实际生活中的应用。

-视频资源：提供关于静电场的实验演示视频，如《电场线的描绘》、《静电力的功与电势能的变化》等，让学生直观地了解电场现象和实验操作过程。

-在线课程：推荐一些国内外知名大学的在线物理课程，如《电磁学》等，供学生进一步拓展知识面。

2.拓展建议：

-鼓励学生阅读学术文章，了解静电场的最新研究成果和实际应用，将理论知识与实际相结合，提高学生的学术素养。

-观看视频资源，让学生对静电场的实验操作有更直观的认识，培养他们的实验操作能力和观察能力。

-参加在线课程学习，让学生系统地掌握电磁学知识，为今后的学习和研究打下坚实基础。

-建议学生进行小组讨论，共同探讨静电场中的问题，激发学生的学习兴趣和主动性，提高他们的问题解决能力。

-鼓励学生进行课外实践，如制作简单的静电实验装置，亲身体验静电现象，增强对静电场知识的理解。

在拓展学习过程中，学生应注意以下几点：

-确保拓展学习的内容与教材知识点相符，避免学习与课程无关的内容。

-结合自己的学习需求和兴趣，选择合适的拓展资源，提高学习效果。

-做好学习计划，合理安排时间，确保拓展学习与课堂学习相辅相成。

-学会总结和反思，将拓展学习中获得的知识和经验内化为自己的能力。七、典型例题讲解1.计算电场强度：

-例题1：一个点电荷Q=5μC，求距离该电荷10cm处的电场强度。

-答案：E=kQ/r²=(9×10^9N·m²/C²)×(5×10^-6C)/(0.1m)²=2.5×10^4N/C

2.计算电势差：

-例题2：在电场中，从一点移动电荷到另一点，电场力做功W=10J，电荷量q=2C，求这两点间的电势差。

-答案：U=W/q=10J/2C=5V

3.计算静电力的功：

-例题3：一个点电荷q=3C，在电势差为20V的电场中移动，求静电力做的功。

-答案：W=qU=3C×20V=60J

4.电场强度与电势差的关系：

-例题4：在均匀电场中，电场强度E=1000N/C，求沿电场线方向1m距离的电势差。

-答案：U=Ed=1000N/C×1m=1000V

5.电场线与电势分布：

-例题5：两个等量异种点电荷A和B，电荷量分别为Q=+5μC和q=-5μC，距离d=20cm，求它们连线中点处的电场强度和电势。

-答案：电场强度E=kQ/(d/2)²+kq/(d/2)²=9×10^9N·m²/C²×5×10^-6C/(0.1m)²+9×10^9N·m²/C²×(-5)×10^-6C/(0.1m)²=0N/C（因为电场强度方向相反，大小相等，相互抵消）

电势U=kQ/(d/2)+kq/(d/2)=9×10^9N·m²/C²×5×10^-6C/0.1m+9×10^9N·m²/C²×(-5)×10^-6C/0.1m=0V（因为电势相加）八、作业布置与反馈1.作业布置：

-计算题：计算给定电荷的电场强度和电势差，以及电场力所做的功。

-分析题：分析特定电荷分布下的电场特点，绘制电场线分布图。

-应用题：结合实际应用场景，设计静电场相关的问题，并求解。

2.作业反馈：

-及时批改：对学生的作业进行及时批改，指出其中的错误和不足。

-反馈指导：针对学生的错误，给出明确的反馈和指导，帮助他们改正错误，提高解题能力。

-个性化建议：根据学生的学习情况，给出个性化的建议和指导，帮助他们提高学习效果。

-进步表彰：对学生的进步给予肯定和表彰，激发他们的学习动力和积极性。

作业布置与反馈的目的在于帮助学生巩固所学知识，提高解题能力，并培养学生的自主学习能力和问题解决能力。通过作业的布置和反馈，教师可以及时了解学生的学习情况，针对性地进行指导和帮助，促进学生的全面发展。同时，作业的布置和反馈也是教师与学生之间进行有效沟通的重要方式，有助于建立良好的师生关系，促进教学效果的提升。内容逻辑关系①静电场的概念与特性

-重点知识点：电场、电场强度、电场线、电势、电势差

-重点词：电荷、库仑定律、电场力、静电场

②电场强度的计算与应用

-重点知识点：电场强度的计算公式、电场线分布、电场强度的方向与大小

-重点词：点电荷、距离、电场强度、电场线

③电势差与静电力的关系

-重点知识点：电势差的概念、电势差的计算、静电力的功与电势能的变化

-重点词：电势差、电场力、静电力做功、电势能

板书设计应条理清楚、重点突出、简洁明了，以便于学生理解和记忆。在教学中，通过逐步引导学生掌握静电场的概念和特性，计算电场强度，理解电势差与静电力的关系，帮助学生构建完整的静电场知识体系。同时，通过实际例题的讲解和练习，培养学生运用所学知识解决问题的能力。教学反思与总结在本次静电场主题提升课的教学过程中，我深刻地认识到以下几点：

1.教学反思：

-在教学方法上，我发现通过讲授法、讨论法和实验法的结合，能够有效提高学生的学习兴趣和参与度。尤其是在小组讨论环节，学生们的积极性和主动性被充分调动起来，他们在讨论中互相启发、互相学习，这对于他们理解静电场的抽象概念非常有帮助。

-在教学策略上，我采用了预习、课堂学习和课后拓展相结合的方式，这样的教学策略使得学生能够更加系统地掌握静电场的知识。预习环节让学生对基础知识有了初步了解，课堂学习则是对知识点的深入探讨，课后拓展则是对知识的巩固和应用。这种多层次、多维度的教学策略取得了良好的教学效果。

-在教学管理上，我通过监控学生的预习进度和作业完成情况，及时了解学生的学习状况，并给予他们个性化的指导和帮助。这种教学管理方式有助于提高学生的学习效果。

2.教学总结：

-在知识方面，通过本次教学，学生不仅掌握了静电场的概念、电场强度的计算方法，还理解了电势差与静电力的关系，这些都是静电场知识体系的重要组成部分。

-在技能方面，学生通过参与小组讨论、进行实验操作等活动，提高了他们的