(教学设计)第9章 素养提升课1 静电力的性质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9章素养提升课1静电力的性质2023-2024学年新教材高中物理必修第三册(人教版2019)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）(教学设计)第9章素养提升课1静电力的性质2023-2024学年新教材高中物理必修第三册(人教版2019)教材分析“静电力的性质”是2023-2024学年新教材高中物理必修第三册（人教版2019）中的一节内容。本节课主要介绍静电力的大小、方向、作用范围以及静电场的概念。通过本节课的学习，学生应掌握点电荷间的库仑定律、电场的定义及电场强度等基本概念，并能够运用这些知识解释生活中的静电现象。

本节课与实际生活密切相关，有利于激发学生的学习兴趣。在教学过程中，教师应注重引导学生通过观察、思考、讨论等方式主动探索静电力的性质，培养学生的实验操作能力、观察能力及分析问题解决问题的能力。同时，教师还需关注学生的学习情况，针对不同学生的学习需求进行有针对性的辅导，提高课堂教学效果。核心素养目标本节课的核心素养目标包括物理观念、科学思维、科学探究和科学态度。学生需要通过观察和实验，理解静电力的大小、方向和作用范围，建立静电场的概念，培养物理观念。同时，学生需要运用控制变量法，通过观察和分析实验数据，探究点电荷间的相互作用规律，培养科学思维。在实验过程中，学生需要设计实验方案，进行实验操作，记录实验数据，提升科学探究能力。此外，学生需要对待实验结果保持严谨的态度，不轻信结论，培养科学态度。教学难点与重点1.教学重点

-静电力大小计算：掌握点电荷间的库仑定律，能正确计算静电力的大小。

-静电力方向判断：理解静电力的方向规律，能准确判断点电荷间的静电力方向。

-静电力作用范围：掌握静电力的作用范围，理解静电场的基本概念。

2.教学难点

-库仑定律的理解与应用：学生难以理解库仑定律的推导过程及适用条件，以及如何正确应用该定律解决实际问题。

-电场的概念建立：学生对电场的抽象概念难以理解，难以将电场与实际生活中的静电现象联系起来。

-实验数据的处理与分析：学生在实验过程中对数据的处理和分析能力较弱，难以通过实验结果验证静电力性质。

针对以上重点和难点，教师在教学过程中应通过生动的实例、直观的实验演示和逐步引导的方式，帮助学生理解和掌握静电力的性质。同时，教师应提供充足的练习机会，引导学生运用所学知识解决实际问题，提高学生的应用能力。教学资源准备-教材：确保每位学生都有《高中物理必修第三册》教材。

-辅助材料：收集点电荷间的静电力作用示意图、静电场分布图等图片和图表，以及相关的静电现象视频资料。

-实验器材：准备两枚气球或塑料棒，以及验电器等实验器材，确保其完整性和安全性。

-教室布置：将教室布置为分组讨论区和实验操作区，以便学生进行小组讨论和实验操作。教学实施过程1.课前自主探索

教师活动：

-发布预习任务：提供预习PPT、视频等资源，让学生预习点电荷间的静电力性质。

-设计预习问题：提出问题如“库仑定律的适用条件是什么？”引导学生思考。

-监控预习进度：通过在线平台检查学生的预习笔记和疑问。

学生活动：

-自主阅读预习资料：学生阅读教材和提供的资料，理解静电力性质。

-思考预习问题：学生针对问题进行思考，记录自己的理解。

-提交预习成果：学生在平台上提交预习笔记和疑问。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：培养学生的独立学习能力。

-信息技术手段：利用在线平台促进资源的共享和监控。

作用与目的：

-帮助学生提前理解静电力性质，为课堂学习做准备。

-培养学生自主学习和思考的能力。

2.课中强化技能

教师活动：

-导入新课：通过展示静电现象的案例，引发学生对静电力性质的兴趣。

-讲解知识点：详细讲解库仑定律和静电场概念，举例说明。

-组织课堂活动：进行小组讨论，让学生分析静电现象背后的静电力。

-解答疑问：针对学生的疑问，进行解答和指导。

学生活动：

-听讲并思考：学生专注听讲，理解并思考静电力性质的概念。

-参与课堂活动：学生在小组中讨论静电现象，分析静电力。

-提问与讨论：学生提出疑问，参与课堂讨论。

教学方法/手段/资源：

-讲授法：帮助学生深入理解静电力性质。

-实践活动法：通过小组讨论，培养学生的实践分析能力。

-合作学习法：通过小组合作，培养学生的团队合作能力。

作用与目的：

-帮助学生深入理解静电力性质，掌握相关技能。

-培养学生的实践分析和团队合作能力。

3.课后拓展应用

教师活动：

-布置作业：布置有关静电力性质的应用题，巩固学习成果。

-提供拓展资源：推荐静电学相关的阅读材料和视频，供学生进一步学习。

-反馈作业情况：批改作业，给予反馈和指导。

学生活动：

-完成作业：学生独立完成作业，巩固静电力性质的知识。

-拓展学习：学生利用推荐资源进行拓展学习，加深理解。

-反思总结：学生总结学习过程，反思自己的理解和应用。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：引导学生自主完成作业和拓展学习。

-反思总结法：引导学生反思学习过程，提升自我认知。

作用与目的：

-巩固学生在课堂上学到的静电力性质知识。

-拓宽学生的知识视野，培养深度学习的习惯。

-帮助学生通过反思总结，提升学习效果。知识点梳理《高中物理必修第三册》中的“静电力的性质”一节，主要涵盖了以下几个知识点：

1.点电荷间的相互作用

-点电荷：当电荷的尺寸远小于电荷间的距离时，电荷可视为点电荷。

-库仑定律：真空中两个点电荷间的静电力大小与它们的电荷量的乘积成正比，与它们间的距离的平方成反比，力的方向沿着两点电荷的连线。

2.电场

-电场：电场是电荷周围空间里存在的一种特殊物质，它是一种矢量场，电场强度既有大小，又有方向。

-电场强度：电场中某点的电场强度等于单位正电荷所受到的静电力。

-电场线：用来表示电场分布的线条，从正电荷出发，终止于负电荷。

3.电场强度计算

-点电荷的电场强度：对于点电荷，电场强度公式为E=kQ/r^2，其中E表示电场强度，k表示库仑常数，Q表示电荷量，r表示距离。

-无限长直导线的电场强度：对于无限长直导线，电场强度沿着导线方向逐渐减小，公式为E=(1/2πε₀)*(L/r)，其中E表示电场强度，L表示导线长度，r表示距离，ε₀表示真空中的电常数。

4.电势

-电势：电势是描述电场本身性质的物理量，是单位正电荷在电场中从某点移动到参考点（通常是无穷远）时所做的功与电荷量的比值。

-电势差：两点间的电势差等于从一点移动到另一点时电场力所做的功与电荷量的比值。

5.静电力做功与能级

-静电力做功：静电力对电荷做功等于电荷的势能变化。

-电荷的能级：在电场中，电荷的势能与电荷的位置有关，电荷在电场中的不同位置具有不同的势能值，形成电荷的能级。

6.静电平衡

-静电平衡状态：在静电平衡状态下，导体内部的电场强度为零，导体表面上的电荷重新分布，使得导体成为等势体。

-导体表面电荷分布：在静电平衡状态下，导体表面的电荷分布遵循高电势指向低电势，即电荷从高电势区域移动到低电势区域，直到达到平衡。

7.静电屏蔽

-静电屏蔽效应：当一个带电体靠近一个导体时，导体表面会产生与带电体相反的电荷，从而在导体内部产生电场，抵消带电体的电场，使得导体内部电场强度为零。板书设计板书设计示例：

标题：《静电力的性质》

1.点电荷间的相互作用

-库仑定律：F=kQ1Q2/r^2

-电场方向：从正电荷指向负电荷

2.电场

-电场强度：E=F/Q

-电场线：从正电荷出发，终止于负电荷

3.电场强度计算

-点电荷的电场强度：E=kQ/r^2

-无限长直导线的电场强度：E=(1/2πε₀)*(L/r)

4.电势

-电势：V=W/Q

-电势差：U=V1-V2

5.静电力做功与能级

-静电力做功：W=qU

-电荷的能级：与电荷的位置有关

6.静电平衡

-静电平衡状态：导体内部电场强度为零

-导体表面电荷分布：高电势指向低电势

7.静电屏蔽

-静电屏蔽效应：导体内部电场强度为零

-屏蔽后的电场：只有外部电场的影响

板书设计要求：

-目的明确：板书设计应突出本节课的主要内容和知识点，帮助学生理解和记忆。

-结构清晰：板书应按照教学内容的逻辑顺序排列，使得学生能够直观地理解知识点之间的关系。

-简洁明了：板书应简洁明了，突出重点，避免冗长的文字描述，以便学生集中注意力。

-艺术性和趣味性：板书设计应具有一定的艺术性和趣味性，以激发学生的学习兴趣和主动性。

-符合教学实际：板书设计应紧密结合教学实际，适应学生的学习需求和教师的教学风格。课后拓展1.拓展内容：

-阅读材料：推荐阅读《静电学》一书，以加深对静电力的理解和应用。

-视频资源：《静电现象的解释》视频，通过生动的实例，帮助学生理解静电力的性质。

2.拓展要求：

-自主学