课堂小练(3) 电场 电场强度-（教学设计）轻松课堂2023-2024学年新教材高中物理必修 第三册（人教版）

课堂小练(3)电场电场强度-（教学设计）轻松课堂2023-2024学年新教材高中物理必修第三册（人教版）主备人备课成员教材分析本节课选自轻松课堂2023-2024学年新教材高中物理必修第三册（人教版），主要内容为电场强度的概念、电场线的分布及电场强度与电势差的关系。本节课是电学知识的重要组成部分，对学生理解电场的本质和电荷在电场中的运动有重要意义。通过本节课的学习，学生应掌握电场强度的定义、电场线的特点以及电场强度与电势差的关系，并能运用所学知识解决实际问题。核心素养目标本节课旨在培养学生的物理核心素养，主要包括物理观念、科学思维、实验探究和科学态度四个方面。学生通过学习电场强度的概念、电场线的分布及电场强度与电势差的关系，建立正确的物理观念，提高科学思维能力。同时，通过解决实际问题，学生能够运用所学知识进行实验探究，培养实验操作能力和问题解决能力。此外，学生在学习过程中将养成严谨的科学态度，培养团队合作和交流表达能力。学情分析本节课面向的高中学生，他们在之前的物理学习中已经掌握了电学的基本概念，如电荷、电势等。学生对物理知识有一定的理解能力，但在电场强度、电场线以及电场强度与电势差的关系方面可能存在一定的理解难度。因此，在教学过程中，需要注重引导学生通过实例去理解抽象的电场概念。

在知识能力方面，大部分学生具备一定的逻辑思维能力和问题解决能力，能够通过自主学习和合作讨论掌握电场强度、电场线等概念。但部分学生可能对这些概念的理解不够深入，需要老师在教学过程中进行针对性的引导和讲解。

在素质方面，学生具备一定的实验操作能力，能够进行简单的电学实验。但在团队协作和交流表达方面，部分学生可能存在一定的障碍，需要老师在教学中注重培养和引导。

在行为习惯方面，大部分学生学习态度端正，但部分学生可能存在注意力不集中、课堂参与度不高的问题。针对这一情况，老师在教学过程中应注重激发学生的学习兴趣，提高课堂互动，鼓励学生积极参与讨论和实验操作。学具准备多媒体课型新授课教法学法讲授法课时第一课时师生互动设计二次备课教学方法与策略1.针对本节课的教学目标和学习者特点，将采用讲授法、案例研究和项目导向学习等教学方法。通过老师的讲解，学生能够掌握电场强度的概念、电场线的分布及电场强度与电势差的关系。同时，通过案例研究和项目导向学习，学生能够将所学知识应用于实际问题解决，提高学生的实践能力。

2.设计具体的教学活动，包括角色扮演、实验和游戏等，以促进学生的参与和互动。例如，在讲解电场强度与电势差的关系时，可以组织学生进行角色扮演，让学生亲身体验电场的作用。同时，进行电场实验，让学生观察电场线的分布，加深对电场概念的理解。此外，还可以设计相关的物理游戏，让学生在游戏中运用所学知识，提高学生的学习兴趣和积极性。

3.确定教学媒体的使用。在本节课中，可以利用多媒体课件、实验器材和网络资源等教学媒体。多媒体课件可以帮助学生形象地理解电场强度和电场线的关系，实验器材可以让学生直观地观察电场的现象，网络资源可以提供更多的相关案例和实际问题，帮助学生拓宽视野。通过合理运用教学媒体，提高教学效果和学生的学习兴趣。教学过程设计1.导入环节（5分钟）

-老师通过展示一个有趣的电学实验现象，如静电吸引纸屑，激发学生的学习兴趣和求知欲。

-提出问题：“为什么会有静电现象？电场是如何作用的？”引导学生思考电场的概念。

2.讲授新课（20分钟）

-老师围绕电场强度的概念、电场线的分布及电场强度与电势差的关系进行讲解。

-通过示例和示意图，解释电场强度的定义，让学生理解电场强度的物理意义。

-引入电场线的概念，讲解电场线的特点和分布规律。

-讲解电场强度与电势差的关系，引导学生理解电场力做功与电势差的关系。

3.师生互动环节（10分钟）

-老师提问：“电场强度是如何产生的？电场线是如何分布的？”鼓励学生积极思考和回答。

-学生进行小组讨论，分享自己对电场强度和电场线的理解。

-老师针对学生的回答和讨论，进行点评和指导，解答学生的疑问。

4.巩固练习（5分钟）

-老师布置几道有关电场强度和电场线应用的练习题，让学生独立完成。

-学生互相交流解题思路，讨论解决遇到的问题。

-老师对学生的练习情况进行点评，指出错误和不足之处，并进行讲解。

5.课堂小结（3分钟）

-老师对本节课的主要内容进行总结，强调电场强度、电场线及电场强度与电势差的关系。

-学生进行自我总结，梳理所学知识。

6.作业布置（2分钟）

-老师布置一道有关电场应用的综合题目，要求学生在课后完成。

整个教学过程共计45分钟。在教学过程中，老师注重与学生的互动，引导学生主动思考和参与讨论，培养学生的科学思维和问题解决能力。同时，通过实验和练习，让学生巩固所学知识，提高实践能力。知识点梳理1.电场强度的概念

-电场强度是描述电场力作用强度的物理量，定义为单位正电荷在电场中所受到的电场力。

-电场强度的方向与正电荷所受电场力的方向相同，大小用牛顿每库仑（N/C）表示。

2.电场线的分布

-电场线是用来表示电场分布的线条，从正电荷出发，指向负电荷。

-电场线的密度表示电场的强弱，电场线越密集，电场强度越大。

-电场线是闭合的，从正电荷出发经过无穷远处回到负电荷。

3.电场强度与电势差的关系

-电场强度与电势差的关系可以用公式U=Ed表示，其中U是电势差，E是电场强度，d是电场力作用的距离。

-电场力做的功等于电势差乘以电荷量，即W=qU。

4.电场的叠加

-两个电场在同一点的叠加，可以通过向量相加的方式求得合电场强度。

-电场的叠加原理适用于任意多个电场的叠加。

5.电场的应用

-电场可以对电荷产生力的作用，如静电力、电磁力等。

-电场可以用于电势差的测量，如电势差计。

-电场可以应用于电容器、电感器等电器元件中。

6.电场的方向和大小

-电场方向是由正电荷指向负电荷，也可以根据电场线的方向确定。

-电场大小可以用电场强度的大小表示，单位是牛顿每库仑（N/C）。

7.电场力与电势差的关系

-电场力做的功等于电势差乘以电荷量，即W=qU。

-电场力与电势差的关系可以用来计算电场力的大小和方向。

8.电场与电势的关系

-电势是描述电场力对电荷做功能力的物理量，电势差是电场力对电荷做功的量度。

-电场强度与电势差的关系可以用公式U=Ed表示，其中U是电势差，E是电场强度，d是电场力作用的距离。课堂1.课堂评价

-通过提问：老师可以通过课堂提问的方式了解学生对电场强度、电场线及电场强度与电势差关系的理解和掌握情况。及时引导学生纠正错误，加深对知识点的理解。

-观察：老师可以通过观察学生的课堂表现，了解他们在讨论、实验等环节的参与程度和理解程度。对表现积极、参与度高的学生给予表扬和鼓励，对表现不积极的学生进行个别辅导和鼓励。

-测试：在课堂末尾，可以进行一次简短的知识点测试，了解学生对课堂内容的掌握情况。测试结果可以作为后续教学调整的依据。

2.作业评价

-认真批改：老师需要认真批改学生的作业，对作业中的错误进行详细的标注，并提出改进建议。

-点评和反馈：在作业讲评课上，老师可以向全班学生展示部分作业，并对作业中的共性问题进行讲解和指导。对表现优秀的学生进行表扬，对进步的学生给予鼓励。

-鼓励学生：老师应该鼓励学生继续努力，对他们在作业中的努力和进步给予认可，增强他们的学习动力。

3.学生互评

-小组内互评：学生在小组内互相评价，对彼此在讨论、实验等环节的表现进行评价，促进学生之间的交流和合作。

-全班范围内互评：老师可以组织全班范围内的互相评价，让学生对其他同学的作业或者课堂表现进行评价，培养学生的评价能力和团队合作精神。板书设计1.电场强度的概念

-定义：单位正电荷所受电场力

-公式：E=F/q

2.电场线的分布

-特点：从正电荷出发，指向负电荷

-分布：密集处电场强度大，疏松处电场强度小

3.电场强度与电势差的关系

-公式：U=Ed

-意义：电场力做的功与电势差的关系

4.电场的叠加

-原理：矢量相加

-公式：E_net=E1+E2

5.电场的应用

-实例：电容器、电感器、静电力等

6.电场力与电势差的关系

-公式：W=qU

-应用：计算电场力做的功

7.电场与电势的关系

-电势：电场力对电荷做功的能力

-关系：E=-dV/dr

8.电场方向和大小

-方向：从正电荷指向负电荷

-大小：电场强度E

板书设计应突出电场相关知识点的逻辑关系，使用清晰的字体和符号，以便学生能够直观地理解电场的概念和公式。同时，板书设计应具有一定的艺术性和趣味性，以吸引学生的注意力，激发他们的学习兴趣。典型例题讲解1.例题一：电场强度的计算

题目：一个点电荷量为+5μC，放在距离另一点电荷量为-3μC的点上，求两点电荷间的电场强度。

解答：

利用电场强度的定义公式E=F/q，其中F是电场力，q是试探电荷。

电场力F=k*|q1*q2|/r^2，其中k是库仑常数，r是两点间的距离。

代入数据得F=9*10^9*|5*10^-6*3*10^-6|/(2*10^-2)^2

=9*10^9*15*10^-12/4*10^-4

=3.375*10^3N

所以电场强度E=F/q=3.375*10^3N/5*10^-6C

=6.75*10^6N/C

2.例题二：电场线的分布

题目：画出点电荷量为+2μC和点电荷量为-4μC之间的电场线分布图。

解答：

根据电场线的分布规律，从正电荷出发指向负电荷。

画出电场线从+2μC电荷出发，指向-4μC电荷。

电场线密集处表示电场强度大，疏松处表示电场强度小。

3.例题三：电场强度与电势差的关系

题目：在电场中，电荷量为+3μC的粒子从电势为2V的位置移动到电势为-4V的位置，求粒子的电场力做的功。

解答：

电场力做的功W=q*U，其中q是电荷量，U是电势差。

代入数据得W=3*10^-6C*(-4V-2V)

=3*10^-6C*(-6V)

=-1.8*10^-5J

4.例题四：电场的叠加

题目：有两个电场E1=20N/C和E2=30N/C，求它们的叠加电场E_net。

解答：

叠加电场E_net=E1+E2