2024-2025学年高中物理必修 第三册教科版（2019）教学设计合集

2024-2025学年高中物理必修第三册教科版（2019）教学设计合集目录一、第一章静电场 1.11电荷电荷守恒定律 1.22库仑定律 1.33静电场电场强度和电场线 1.44电场力的功电势能 1.55电势电势差 1.66电势差与电场强度的关系 1.77静电的利用和防护 1.88电容器电容 1.99带电粒子在电场中的运动 1.10本章复习与测试二、第二章电路及其应用 2.11电流电压电阻 2.22实验:练习使用多用电表 2.33电阻定律电阻率 2.44实验:测量金属的电阻率 2.55实验:描绘I-U特性曲线 2.66电源的电动势和内阻闭合电路欧姆定律 2.77实验:测量电池的电动势和内阻 2.88焦耳定律电路中的能量转化 2.99家庭电路 2.10本章复习与测试三、第三章电磁场与电磁波初步 3.11磁场磁感线 3.22磁感应强度磁通量 3.33电磁感应现象及其应用 3.44电磁波的发现及其应用 3.55微观世界的量子化 3.6本章复习与测试四、第四章能源与可持续发展 4.11能量能量守恒定律 4.22能源 4.33环境保护与可持续发展 4.4本章复习与测试第一章静电场1电荷电荷守恒定律学校授课教师课时授课班级授课地点教具教材分析高中物理必修第三册教科版（2019）第一章静电场1电荷电荷守恒定律，主要介绍了电荷的基本概念、电荷的种类及其性质，以及电荷守恒定律。本章内容为静电场的基础知识，旨在让学生了解电荷的基本性质和守恒规律，为后续学习电场、电势等概念打下基础。教材通过实例和实验，引导学生探究电荷的特性和电荷守恒定律的应用，培养学生的观察能力和科学思维能力。核心素养目标培养学生物理观念，理解电荷和电荷守恒定律在自然界中的普遍性和重要性；提升科学思维能力，通过实验和观察，推理出电荷间的相互作用规律；增强科学探究能力，通过设计实验验证电荷守恒定律；发展科学态度与责任感，理解物理知识在科技发展和日常生活中的应用，激发对科学的热爱和责任感。学情分析本节课面对的是高中二年级的学生，他们已经具备了一定的物理基础知识，对电学概念有初步的了解。在知识层面，学生已经学习了力学和热学的基本概念，具备了解决简单物理问题的能力。在能力层面，学生能够进行简单的物理实验操作，具备一定的实验设计和数据分析能力。在素质方面，学生具备一定的科学探究精神和合作学习能力。

然而，学生在学习过程中可能存在以下问题：对电荷和电场等抽象概念的理解不够深入，容易混淆；实验操作能力有待提高，对实验数据的处理和分析能力不足；部分学生可能在理论学习与实际应用之间建立联系的能力较弱。

此外，学生在行为习惯上，可能存在对物理学习兴趣不浓、课堂参与度不高、作业完成质量参差不齐等问题。这些因素都可能对课程学习产生一定的影响，需要教师在教学过程中采取相应的策略，激发学生的学习兴趣，提高他们的参与度和学习效果。教学资源准备1.教材：确保每位学生都有高中物理必修第三册教科版（2019）教材。

2.辅助材料：收集与电荷、电荷守恒定律相关的多媒体资源，包括视频、动画和图表。

3.实验器材：准备验电器、绝缘材料、导体材料、静电计等实验所需器材，并确保其安全可用。

4.教室布置：设置实验操作区，确保学生安全进行实验；预留讨论区，便于学生分组讨论和交流。教学过程1.导入（约5分钟）

-激发兴趣：通过展示静电现象，如气球吸附纸屑，引发学生对静电场的好奇心。

-回顾旧知：让学生回顾初中阶段学过的电荷概念，以及电荷间的相互作用规律。

2.新课呈现（约40分钟）

-讲解新知：详细介绍电荷的定义、分类（正电荷、负电荷），以及电荷守恒定律。

-举例说明：通过示例说明电荷在物体间的转移，如摩擦起电现象，帮助学生理解电荷的移动和守恒。

-互动探究：分组讨论电荷守恒定律在实际生活中的应用，如电池充电过程中电荷的转移。

3.巩固练习（约15分钟）

-学生活动：让学生利用验电器进行实验，观察电荷的转移和守恒现象。

-教师指导：在学生实验过程中，教师巡回指导，解答学生的疑问，确保实验安全、准确。

4.拓展延伸（约10分钟）

-教师展示电荷守恒定律在现代科技中的应用，如电子电路设计、电磁兼容性测试等。

-学生分享实验心得，讨论电荷守恒定律在生活中的实际意义。

5.课堂小结（约5分钟）

-教师总结本节课的主要知识点，强调电荷守恒定律的重要性。

-学生提出本节课的疑问，教师解答。

6.作业布置（约5分钟）

-布置与本节课内容相关的作业，巩固学生对电荷和电荷守恒定律的理解。

-鼓励学生自主查找资料，了解电荷守恒定律在科学研究中的应用。

7.课后反馈（约5分钟）

-学生填写课后反馈表，评价本节课的教学效果，提出建议和意见。

-教师根据反馈调整教学方法，为下一节课做好准备。知识点梳理1.电荷的基本概念

-电荷的定义：电荷是物体的一种基本属性，表现为正电荷和负电荷。

-电荷的测量单位：库仑（C），1库仑等于1安培秒（A·s）。

2.电荷的种类及性质

-正电荷：由质子携带的电荷，通常表示为“+”。

-负电荷：由电子携带的电荷，通常表示为“-”。

-电荷的相互作用：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。

3.电荷守恒定律

-定义：在一个封闭系统中，电荷的总量保持不变。

-表达式：ΣQi=常数，其中Qi表示系统内各电荷的代数和。

4.静电现象

-静电现象的定义：物体因摩擦、接触等方式而带电的现象。

-静电感应：带电体附近的导体产生电荷重新分布的现象。

5.验电器

-验电器的作用：检测物体是否带电。

-验电器的工作原理：利用同种电荷相互排斥的原理。

6.电荷的转移和中和

-电荷的转移：电荷从一个物体转移到另一个物体。

-中和：正负电荷相遇，电荷量相互抵消。

7.电荷在物体间的分布

-导体：电荷分布在导体的表面。

-绝缘体：电荷分布在绝缘体的内部。

8.电荷的测量方法

-库仑定律：F=k*|Qi|*|Qj|/r^2，其中F表示电荷间的相互作用力，k为库仑常数，Qi和Qj分别为两个电荷的电量，r为两电荷之间的距离。

9.电荷守恒定律的应用

-电池充电：充电过程中，正负电荷的总量保持不变。

-电磁兼容性测试：确保电子设备在不同环境下电荷的稳定。

10.电荷与电场的关系

-电场：电荷周围空间的一种特殊状态，表现为电荷间的相互作用。

-电场强度：电场对单位正电荷的作用力，单位为牛顿/库仑（N/C）。

11.电势与电势差

-电势：电场中某一点的电势能大小，单位为伏特（V）。

-电势差：两点间电势的差值，表示为U=V1-V2。

12.电场力与电势能的关系

-电场力：电场对电荷的作用力，F=q*E，其中q为电荷量，E为电场强度。

-电势能：电荷在电场中具有的能量，Ep=q*V，其中q为电荷量，V为电势。

13.电容与电容器

-电容：电容器存储电荷的能力，单位为法拉（F）。

-电容器：一种能够存储电荷的电子元件，由两个导体板和绝缘介质组成。

14.电容器的充电与放电

-充电过程：电容器两板间电压逐渐增加，电荷量逐渐积累。

-放电过程：电容器两板间电压逐渐减小，电荷量逐渐释放。

15.电路中的电荷流动

-电流：单位时间内通过导体横截面的电荷量，单位为安培（A）。

-电阻：电路中对电流产生阻碍作用的物理量，单位为欧姆（Ω）。

16.欧姆定律

-表达式：U=I*R，其中U为电压，I为电流，R为电阻。

17.串联与并联电路

-串联电路：各元件依次连接，电流相同，电压分配。

-并联电路：各元件并列连接，电压相同，电流分配。

18.电路图

-电路图的定义：用符号表示电路元件和连接方式的图。

-常用电路元件符号：电源、电阻、电容器、电感器、开关等。

19.电功率与电能

-电功率：单位时间内电能的转化速率，单位为瓦特（W）。

-电能：电功率与时间的乘积，单位为焦耳（J）。

20.电能的传输与转换

-电能传输：通过导线将电能从电源传输到负载。

-电能转换：将电能转化为其他形式的能量，如热能、光能等。板书设计1.电荷的基本概念

①电荷的定义

②电荷的测量单位（库仑）

2.电荷的种类及性质

①正电荷与负电荷

②同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引

3.电荷守恒定律

①定义及表达式（ΣQi=常数）

②应用实例

4.静电现象与验电器

①静电现象的定义

②验电器的工作原理

5.电荷的转移和中和

①电荷转移的过程

②中和现象

6.电荷在物体间的分布

①导体与绝缘体的电荷分布

7.电荷的测量方法

①库仑定律及其表达式（F=k*|Qi|*|Qj|/r^2）

8.电荷与电场的关系

①电场的定义

②电场强度的概念

9.电势与电势差

①电势的定义

②电势差的计算

10.电场力与电势能的关系

①电场力的计算（F=q*E）

②电势能的表达式（Ep=q*V）

11.电容与电容器

①电容的定义

②电容器的结构

12.电容器的充电与放电

①充电过程

②放电过程

13.电路中的电荷流动

①电流的定义

②电阻的概念

14.欧姆定律

①表达式（U=I*R）

15.串联与并联电路

①串联电路的特点

②并联电路的特点

16.电路图

①常用电路元件符号

17.电功率与电能

①电功率的定义

②电能的计算

18.电能的传输与转换

①电能传输的方式

②电能转换的实例典型例题讲解例题1：一个带电体在电场中移动，其电荷量为q，电场强度为E，求该带电体在电场中受到的电场力。

解答：根据电场力的计算公式F=q*E，可得该带电体在电场中受到的电场力为F=qE。

例题2：一个电容器，电容为C，充电后两板间电压为V，求电容器存储的电荷量。

解答：根据电容的定义公式Q=C*V，可得电容器存储的电荷量为Q=CV。

例题3：一个电路中，电源电压为U，电阻为R，求电路中的电流。

解答：根据欧姆定律U=I*R，可得电路中的电流为I=U/R。

例题4：一个串联电路中，总电压为U，电阻R1和R2分别为10Ω和20Ω，求通过R1和R2的电流。

解答：

首先，根据串联电路的特点，总电阻为R=R1+R2=10Ω+20Ω=30Ω。

然后，根据欧姆定律U=I*R，可得总电流为I=U/R。

最后，由于串联电路中电流相同，通过R1和R2的电流均为I。

例题5：一个并联电路中，总电压为U，电阻R1和R2分别为10Ω和20Ω，求R1和R2两端的电压。

解答：

首先，根据并联电路的特点，总电流为I=U/(1/R1+1/R2)。

然后，根据欧姆定律U=I*R，可得R1两端的电压为U1=I*R1，R2两端的电压为U2=I*R2。

最后，将总电流I代入上述公式，可得R1和R2两端的电压分别为U1=(U/(1/R1+1/R2))*R1，U2=(U/(1/R1+1/R2))*R2。课堂1.课堂评价

-提问：在课堂上，教师通过提问的方式来检验学生对电荷、电荷守恒定律等知识点的理解程度。问题应涵盖概念理解、公式应用和现象解释等方面，以全面评估学生的掌握情况。

-观察：教师通过观察学生在课堂上的参与度、反应速度和互动情况来评估学生的学习兴趣和投入程度。观察还包括学生进行实验操作时的准确性和安全性。

-测试：定期进行小测验或课堂练习，以测试学生对本节课知识点的掌握情况。测试可以包括填空题、简答题和计算题等，以检验学生的记忆、理解和应用能力。

-及时解决问题：在提问和测试过程中，教师应及时发现学生的问题，并给予个别指导或全班讲解，确保学生对知识点的理解正确无误。

2.作业评价

-批改：教师应认真批改学生的作业，关注学生解题的思路、方法的正确性和计算的准确性。对于错误，教师应指出错误原因，并给予正确的指导。

-点评：在批改作业的基础上，教师应选择具有代表性的作业进行课堂点评，强调正确的解题方法，分析常见错误，并给出改进建议。

-反馈：教师应及时将作业评价结果反馈给学生，鼓励学生根据反馈调整学习方法，提高学习效率。对于表现优秀的学生，应给予肯定和表扬，以激发学生的学习积极性。

-鼓励进步：对于在学习上取得进步的学生，教师应给予认可和鼓励，增强学生的自信心，促进其持续学习。

3.学生自我评价

-教师应鼓励学生进行自我评价，让学生反思自己在课堂上的表现和作业完成情况，找出自己的不足之处，并制定改进计划。

-学生可以通过填写自我评价表或进行口头反思，来记录自己的学习过程和成长。

4.定期总结

-教师应在每个教学单元结束后，进行一次全面的总结评价，包括学生的学习态度、知识掌握程度、实验操作能力等方面。

-总结评价有助于教师了解教学效果，为下一阶段的教学提供参考，同时也能帮助学生明确自己的学习目标，为未来的学习打下坚实的基础。第一章静电场2库仑定律一、教材分析

高中物理必修第三册教科版（2019）第一章静电场2库仑定律，主要讲述了库仑定律的发现背景、内容及其应用。本章内容紧密联系实际，通过对电荷间相互作用力的定量描述，为学生后续学习电场、电势等概念打下基础。教材通过生动的实验现象引入，逐步引导学生理解和掌握库仑定律，培养学生的科学思维能力和实验操作能力。二、核心素养目标

培养学生通过观察实验现象，归纳总结库仑定律的能力；提升学生运用数学工具解决物理问题的能力；发展学生的科学思维，尤其是类比、推理等思维方法；加强学生实验探究意识，培养其动手操作和问题解决能力。三、学习者分析

1.学生已经掌握了静电场的基本概念，了解了电荷的守恒定律，以及电荷间的相互作用。

2.学生对静电现象有浓厚的兴趣，具备一定的观察能力和实验操作能力，喜欢通过实验来探究物理规律。他们在学习风格上更倾向于直观、形象化的教学方式。

3.学生可能遇到的困难和挑战包括：对库仑定律中电荷间相互作用力的理解可能不够深入，难以将抽象的数学公式与实际物理现象联系起来；在解决具体问题时，可能缺乏将库仑定律应用于复杂情境的能力；在实验操作中，可能会对实验数据的处理和分析感到困惑。四、教学方法与策略

采用讲授与讨论相结合的方式，通过引入电荷间的实际作用案例，引导学生探讨库仑定律的应用。设计实验活动，让学生亲自操作测量电荷间的作用力，增强直观感受。利用多媒体展示库仑定律的发现过程，以及电荷分布的动态模拟，帮助学生形象理解抽象概念。通过小组合作和问题解决活动，促进学生互动和思维能力的提升。五、教学过程

1.导入新课

同学们，我们之前学习了静电场的基本概念，今天我们将进一步探讨电荷间的相互作用力。请大家回想一下，我们日常生活中有哪些现象与电荷间的相互作用有关呢？（学生思考并回答）很好，比如静电现象、雷电等。那么，如何定量描述电荷间的相互作用力呢？这就是我们今天要学习的库仑定律。

2.讲解库仑定律

首先，我们来了解一下库仑定律的发现背景。18世纪，法国物理学家库仑通过实验研究发现，电荷间的相互作用力与电荷量的乘积成正比，与它们之间的距离的平方成反比。这就是库仑定律的基本内容。它的数学表达式为：F=k*(q1*q2)/r^2。其中，F表示电荷间的相互作用力，q1和q2分别表示两个电荷的电量，r表示它们之间的距离，k是比例常数。

3.探讨库仑定律的应用

现在，我们来探讨一下库仑定律在实际生活中的应用。请大家举例说明，库仑定律在哪些领域有重要作用？（学生举例并讨论）很好，比如电磁学、电力系统、通信技术等。接下来，我们来看一个具体的例子：两个电荷分别放置在距离为r的位置，求它们之间的相互作用力。

4.实验验证库仑定律

为了让大家更好地理解库仑定律，我们接下来进行一个实验。实验过程中，请大家注意观察电荷间的相互作用力与距离、电荷量的关系。实验步骤如下：

（1）准备两个相同的小球，分别固定在绝缘支架上；

（2）用静电计测量两个小球的电荷量；

（3）调整两个小球之间的距离，用弹簧测力计测量它们之间的相互作用力；

（4）记录不同距离下的相互作用力，分析数据，得出结论。

5.分析实验数据，得出结论

同学们，现在我们来看一下实验数据。从数据中我们可以发现，随着距离的增加，电荷间的相互作用力逐渐减小，且它们之间的关系符合库仑定律。这说明库仑定律是正确的。接下来，请大家结合实验数据和理论知识，总结一下库仑定律的特点。

6.巩固知识，解决问题

现在，我们来解决一些实际问题。请大家尝试运用库仑定律，计算以下情境中的相互作用力：

（1）两个电荷分别为1C和2C，它们之间的距离为3m；

（2）两个电荷分别为2C和3C，它们之间的距离为4m。

同学们，你们能解决这个问题吗？（学生思考并回答）很好，你们已经掌握了库仑定律的应用。

7.总结与拓展

8.课堂小结

今天我们学习了库仑定律，了解了电荷间的相互作用力与电荷量、距离的关系。通过实验验证了库仑定律的正确性，并学会了运用库仑定律解决实际问题。希望大家能够将所学知识内化为自己的能力，不断提高自己的物理素养。

9.作业布置

请大家课后完成以下作业：

（1）总结库仑定律的内容及其应用；

（2）完成课后练习题，巩固所学知识；

（3）预习下一节课的内容，了解电场的概念。

同学们，下课！六、教学资源拓展

1.拓展资源

（1）静电学的发展历史：介绍静电学的发展历程，包括早期静电现象的观察、静电学的基本定律的建立以及静电学在现代科技中的应用。

（2）电荷分布与电场强度：探讨不同电荷分布对电场强度的影响，例如点电荷、线电荷和面电荷的电场分布。

（3）静电力与电势能：解释静电力做功的概念，以及如何将静电力与电势能联系起来，介绍电势和电势差的概念。

（4）库仑定律的实验验证：介绍历史上库仑定律的实验验证方法，以及现代实验技术的发展对库仑定律验证的影响。

（5）静电场在工程中的应用：探讨静电场在电磁屏蔽、静电喷涂、静电除尘等工程领域的应用。

2.拓展建议

（1）阅读拓展：鼓励学生阅读有关静电学的历史书籍和科普文章，了解静电学的发展脉络和科学家们的研究历程。

（2）实验探究：引导学生设计实验来探究电荷分布对电场强度的影响，例如通过改变电荷的形状和位置，观察电场分布的变化。

（3）数学建模：鼓励学生运用数学工具，如微积分，来建立电荷分布与电场强度之间的数学模型，并进行分析。

（4）科技活动：组织学生参加科技制作活动，如制作静电发电机，通过实践操作加深对静电现象的理解。

（5）跨学科研究：鼓励学生将静电学的知识与其他学科领域相结合，例如研究静电场在生物医学中的应用，探索静电对细胞行为的影响。

（6）小组讨论：分组讨论静电场在实际生活中的应用案例，分享各自的研究成果，促进学生的交流与合作。七、反思改进措施

（一）教学特色创新

1.在本节课中，我尝试了通过历史故事引入新课内容，激发学生的兴趣。通过讲述库仑定律的发现过程，使学生感受到物理学的生动性和趣味性。

2.实验教学是本节课的一大特色。我设计了一个简单的实验，让学生亲自操作，直观地感受电荷间的作用力。这样的实验设计不仅增强了学生的动手能力，也加深了他们对库仑定律的理解。

（二）存在主要问题

1.在教学组织方面，我发现学生在实验操作时，由于基础知识掌握不牢固，对实验现象的理解不够深入，导致实验效果没有达到预期。

2.在教学方法上，我注意到讲授部分可能过于理论化，学生可能会感到抽象难以理解。同时，我在课堂上的提问可能没有充分调动所有学生的积极性，部分学生参与度不高。

3.在教学评价方面，我意识到传统的笔试评价方式可能无法全面反映学生的学习情况，尤其是实验操作能力和科学探究能力。

（三）改进措施

1.针对实验操作问题，我计划在实验前增加一些基础知识的复习环节，确保学生能够更好地理解实验原理，从而提高实验效果。

2.为了让教学方法更加生动有趣，我打算结合现代教育技术，如多媒体教学和模拟软件，来辅助讲解复杂的概念和理论。同时，我将设计更多互动环节，如小组讨论、角色扮演等，以提高学生的参与度。

3.在教学评价方面，我计划采用多元化的评价方式，包括实验报告、课堂表现、小组讨论等，以全面评估学生的学习情况。此外，我还将鼓励学生自我评价和同伴评价，以提高他们的自我反思和批判性思维能力。八、课后作业

1.题目：计算两个点电荷间的相互作用力

内容：假设有两个点电荷，电荷量分别为q1=5C和q2=10C，它们之间的距离为r=2m。根据库仑定律，计算这两个电荷之间的相互作用力。

答案：F=k*(q1*q2)/r^2=(9×10^9N·m^2/C^2)*(5C*10C)/(2m)^2=112.5N

2.题目：分析电荷分布对电场强度的影响

内容：一个无限长直线电荷，电荷密度为λ（单位长度上的电荷量），求距离该直线电荷r处的电场强度E。

答案：E=(1/(4πε0))*(λ/r)，其中ε0为真空中的电容率。

3.题目：计算电势差

内容：两个点电荷q1和q2分别位于x轴上的x1和x2位置，一个电荷为+4C，位于x1=3m处，另一个电荷为-6C，位于x2=8m处。计算x轴上x=5m处的电势差。

答案：V=(k*q1)/|x1-x|+(k*q2)/|x2-x|=(9×10^9N·m^2/C^2)*(4C/2m)-(9×10^9N·m^2/C^2)*(6C/3m)=6×10^9V

4.题目：电场力做功与电势能变化

内容：一个电荷为+2C的小球在电场中从A点移动到B点，A点和B点之间的电势差为100V。计算电场力做的功以及电荷的电势能变化。

答案：功W=q*ΔV=2C*100V=200J；电势能变化ΔU=-W=-200J（电势能减少）

5.题目：静电场的应用问题

内容：一个静电喷漆装置中，喷枪和物体之间的电压为500V，电荷量为1.5C。计算在喷漆过程中，电荷从喷枪转移到物体的电场力做的功。

答案：功W=q*ΔV=1.5C*500V=750J九、板书设计

①库仑定律的内容

-公式：F=k*(q1*q2)/r^2

-符号解释：F代表电荷间的作用力，q1和q2代表两个电荷的电量，r代表它们之间的距离，k代表库仑常数

②静电场的概念

-定义：静电场是由静止电荷产生的场，它对处于其中的任何电荷都会产生力的作用

-特性：静电场是有方向的，从正电荷指向负电荷；静电场的大小与电荷量和距离有关

③电势和电势差

-电势：电势是描述电场中某一点电势能大小的物理量

-电势差：电势差是两点间电势的差值，等于单位电荷在这两点间移动时电场力做的功十、课堂小结，当堂检测

课堂小结：

同学们，今天我们一起学习了库仑定律，这是静电场中非常重要的一个定律。我们了解了库仑定律的内容，即两个点电荷之间的相互作用力与它们的电荷量的乘积成正比，与它们之间距离的平方成反比。我们还探讨了库仑定律的应用，并通过实验验证了这一定律的正确性。希望大家能够将今天学到的知识运用到实际问题中，解决静电场相关的物理问题。

当堂检测：

为了检验大家对库仑定律的理解和应用能力，下面我将给出几个问题，请大家现场解答。

1.问题一：库仑定律的数学表达式是什么？其中各符号代表什么意义？

答案：库仑定律的数学表达式为F=k*(q1*q2)/r^2。其中，F代表两个电荷之间的相互作用力，q1和q2分别代表两个电荷的电荷量，r代表两个电荷之间的距离，k代表库仑常数。

2.问题二：如果两个电荷量分别为q1=3C和q2=6C，它们之间的距离为r=1m，那么它们之间的相互作用力是多少？

答案：F=k*(q1*q2)/r^2=(9×10^9N·m^2/C^2)*(3C*6C)/(1m)^2=1.62×10^11N。

3.问题三：在静电场中，电场强度与电荷量的关系是什么？

答案：在静电场中，电场强度E与电荷量q成正比，与距离r的平方成反比，即E=k*q/r^2。

4.问题四：如果一个电荷在电场中从A点移动到B点，电场力做的功为W，电荷的电势能变化了多少？

答案：电荷的电势能变化了ΔU=-W。如果电场力做正功，电荷的电势能减少；如果电场力做负功，电荷的电势能增加。

5.问题五：请举例说明库仑定律在实际生活中的应用。

答案：库仑定律在静电喷涂、静电除尘、电力系统等领域有重要应用。例如，静电喷涂利用库仑定律，通过高压静电使涂料带电，然后在电场作用下，涂料被吸附到被涂物表面。

检测结束后，请同学们相互交流答案，确保每个人都理解了库仑定律及其应用。如果有不清楚的地方，可以随时提问，我们一起讨论解决。第一章静电场3静电场电场强度和电场线主备人备课成员教学内容高中物理必修第三册教科版（2019）第一章静电场3静电场电场强度和电场线

本节课主要内容包括：

1.静电场的概念及其基本特性。

2.电场强度的定义、计算公式及单位。

3.电场强度的叠加原理。

4.电场线的概念、分布特点及其与电场强度的关系。

5.电场线在静电场中的表示方法及应用。核心素养目标1.理解静电场的基本概念，培养科学思维能力。

2.掌握电场强度和电场线的分析方法，提高物理学科的应用能力。

3.通过观察电场线的分布，培养空间想象力和直观表达能力。

4.在探究电场强度叠加原理的过程中，发展科学探究与问题解决能力。学情分析本节课面对的是高中二年级的学生，他们已经完成了电磁学的基础学习，对电荷、电场等概念有了一定的认识。在知识层面，学生具备基础的代数运算能力和几何图形理解能力，能够理解电场强度和电场线的概念。在能力层面，学生已具备一定的实验操作能力和观察分析能力，能够通过实验探究电场强度和电场线的关系。

然而，学生在物理思维方面可能还比较直观，对抽象概念的理解可能不够深入。在行为习惯上，学生可能对理论性较强的内容缺乏耐心，需要通过有趣的实例和实验来激发学习兴趣。此外，由于高中课业压力较大，学生可能存在对物理学科重视程度不够，学习积极性不高的问题，这可能会影响他们对本课程的学习效果。

针对以上学情，教学过程中应注重理论与实践相结合，通过生动的实例和实验帮助学生更好地理解静电场的概念，同时注重培养学生的科学思维和探究能力。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步骤师生互动设计二次备课教学资源-教科书：高中物理必修第三册教科版（2019）

-课件：静电场、电场强度和电场线的PPT演示

-实验器材：电场强度演示器、电场线绘图工具

-教学视频：静电场演示实验视频

-辅助材料：电场强度计算练习题、电场线绘制练习题

-教学平台：校园网络教学平台（用于布置作业和在线讨论）

-教学手段：小组讨论、问题驱动法、实验探究法教学过程1.导入（约5分钟）

-激发兴趣：展示静电现象的图片或视频，如静电吸附轻质物体，引发学生对静电场的好奇。

-回顾旧知：请学生回顾初中阶段学习的电荷和电场的基本概念，以及电场的基本特性。

2.新课呈现（约40分钟）

-讲解新知：详细讲解静电场的定义、电场强度的概念及其计算公式（E=F/q），强调电场强度的方向和大小。

-举例说明：通过具体例子，如点电荷产生的电场强度，说明电场强度的计算方法。

-互动探究：分组讨论电场强度叠加原理，并通过模拟实验观察电场强度的叠加效果。

3.电场线部分（约20分钟）

-讲解新知：介绍电场线的概念，解释电场线的分布特点和表示方法。

-举例说明：展示不同电荷分布的电场线图，如单个点电荷、多个点电荷系统的电场线。

-互动探究：让学生绘制简单的电场线图，如单个点电荷和两个等量异种点电荷的电场线。

4.巩固练习（约20分钟）

-学生活动：学生独立完成电场强度计算练习题，绘制电场线图，并相互检查答案。

-教师指导：在学生练习过程中，教师巡回指导，解答学生的疑问，确保学生正确理解并掌握知识点。

5.总结与拓展（约10分钟）

-总结：教师总结本节课的主要内容，强调电场强度和电场线的概念及其在实际中的应用。

-拓展：提出一些拓展性问题，如电场强度在不同介质中的变化，引导学生课后思考和探究。

6.作业布置（约5分钟）

-布置与电场强度和电场线相关的作业，包括计算题和绘制电场线的任务，要求学生在课后完成并提交。教学资源拓展1.拓展资源：

-静电场的应用案例：收集有关静电场在工业、医疗、环境保护等领域应用的实例，如静电除尘、静电喷涂、静电植绒等。

-电场强度和电场线的模拟软件：介绍能够模拟电场强度分布和电场线绘制的软件工具，如PhETInteractiveSimulations中的电场模拟器。

-物理学术期刊：提供一些物理学术期刊，如《物理学报》、《物理教育》等，让学生了解静电场领域的最新研究成果。

-物理实验视频：收集有关静电场实验的视频资源，如电场强度测量实验、电场线绘制实验等，帮助学生直观理解静电场现象。

2.拓展建议：

-鼓励学生阅读相关的科普书籍，如《电学世界》、《物理学的故事》等，以增强对电学基础知识的理解。

-建议学生参与物理学科竞赛，如全国中学生物理竞赛，通过竞赛提高对静电场知识的运用能力。

-建议学生参加科学实践活动，如科学实验小组，通过实际操作来加深对电场强度和电场线概念的理解。

-鼓励学生利用网络资源，如在线课程、教育论坛等，与同学和教师交流静电场的学习心得和疑问。

-建议学生在课后进行小组讨论，共同探讨静电场在实际生活中的应用，以及如何利用所学知识解决实际问题。

-鼓励学生撰写科技小论文，围绕静电场的相关主题进行探究，提高写作和科学探究能力。

-建议学生关注科技新闻，特别是与静电场相关的科学发现和技术进展，了解静电场知识在现代科技中的重要性。

-提供一些静电场相关的学术讲座和科普活动的信息，鼓励学生参与，以拓宽知识视野和科学思维。课堂1.课堂评价

-提问：在讲解新知和互动探究环节，教师将通过提问的方式检查学生对静电场基本概念、电场强度和电场线知识的理解程度。问题应涵盖概念理解、公式应用、实验现象解释等多个方面。

-观察：教师在课堂教学中，通过观察学生的参与度、反应和操作，了解学生对知识点的掌握情况。特别是在实验探究环节，观察学生的操作是否规范，是否能够正确使用实验器材，以及是否能够准确记录和解释实验结果。

-测试：在巩固练习环节，教师可设计一些简短的小测试，如填空题、选择题或计算题，以检验学生对本节课知识点的掌握情况。测试结果将用于评估教学效果，并为后续教学提供调整依据。

-及时反馈：在课堂评价过程中，教师应即时给予学生反馈，对于正确回答问题的学生给予肯定和鼓励，对于回答错误的学生给予耐心指导，帮助其理解并掌握正确答案。

2.作业评价

-批改：教师将对学生的作业进行认真批改，关注学生是否能够正确运用电场强度和电场线的知识解决实际问题，以及是否能够准确绘制电场线图。

-点评：在批改作业后，教师将选择一些具有代表性的作业进行课堂点评，指出作业中的优点和不足，分享解题思路和技巧，帮助学生改进学习方法。

-反馈：教师将通过作业批改和点评，及时反馈学生的学习效果。对于作业完成较好的学生，教师将给予表扬和鼓励；对于作业存在问题的学生，教师将提供个性化的指导和帮助，鼓励学生针对不足之处进行改进。

-鼓励进步：在作业评价中，教师将特别关注学生的进步情况，对于在作业中表现出明显进步的学生，教师将及时给予肯定和鼓励，以提高学生的学习积极性和自信心。同时，教师也将鼓励学生之间相互学习、相互帮助，共同提高物理学科的学习水平。板书设计1.静电场的基本概念

①静电场的定义

②静电场的特性

2.电场强度

①电场强度的定义

②电场强度的计算公式（E=F/q）

③电场强度的方向和大小

3.电场线的特点

①电场线的概念

②电场线的分布规律

③电场线与电场强度的关系

4.电场强度叠加原理

①电场强度叠加原理的表述

②电场强度叠加原理的应用

5.课堂小结

①本节课的重点内容回顾

②学生应掌握的知识点总结第一章静电场4电场力的功电势能科目授课时间节次--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）第一章静电场4电场力的功电势能课程基本信息1.课程名称：高中物理必修第三册教科版（2019）第一章静电场4电场力的功电势能

2.教学年级和班级：高三年级一班

3.授课时间：2023年10月20日上午第三节

4.教学时数：1课时核心素养目标1.理解并运用电场力做功的概念，提升物理观念的应用能力。

2.通过分析电场力做功与电势能变化的关系，培养科学思维和解决问题的能力。

3.通过实验探究和理论分析，增强实验探究与创新意识。

4.认识电场力做功在实际生活中的应用，提高科学态度与责任感的意识。学习者分析1.学生已经掌握了静电场的基本概念，包括电场、电场强度以及电场线等，并且了解电荷间的作用力和电场的性质。

2.学习兴趣：学生对电场力做功和电势能的概念可能感到抽象，但通过生活中的实例（如静电现象）和实验操作，可以激发他们的学习兴趣。学生的学习能力在高中阶段已经具备一定的抽象思维和逻辑推理能力，能够通过数学公式进行物理量的计算。学习风格上，学生更倾向于通过实验和实例来理解物理概念。

3.学生可能遇到的困难和挑战：学生可能难以理解电场力做功的本质，以及电势能的概念。此外，将电场力做功与电势能变化联系起来，以及相关的数学计算，可能会让学生感到困惑。对实验数据的分析也可能需要学生具备较高的数据处理能力，这对部分学生来说是一个挑战。教学资源-教科书：高中物理必修第三册教科版（2019）

-多媒体教学设备（投影仪、电脑）

-实验器材：静电计、导体、绝缘体、电源等

-教学PPT

-物理实验室

-实验指导手册

-教学视频片段

-物理学习软件（用于课后练习和巩固）教学过程1.导入（约5分钟）

-激发兴趣：通过展示静电现象的图片或视频，如气球吸附纸屑的实验，引发学生对静电场中力与能量关系的思考。

-回顾旧知：提问学生关于电场、电场强度和电场线的基本概念，以及电荷间的作用力，为学生引入电场力做功的概念做好铺垫。

2.新课呈现（约20分钟）

-讲解新知：详细介绍电场力做功的定义，解释电场力做功与电势能的关系。使用公式W=qEdcosθ来说明电场力做功的计算方法，其中q是电荷量，E是电场强度，d是位移，θ是电场方向与位移方向的夹角。

-举例说明：以电子在电场中运动为例，说明电场力做功的正负和电势能的变化情况。

-互动探究：引导学生进行小组讨论，探讨电场力做功在生活中的应用，如电容器充电过程中的能量转换。

3.巩固练习（约15分钟）

-学生活动：学生分组进行实验，使用静电计和导体、绝缘体等材料，观察电场力做功的现象，并记录实验数据。

-教师指导：在学生实验过程中，教师巡回指导，帮助学生理解实验原理，解决实验中遇到的问题，并引导他们分析实验数据。

4.应用拓展（约10分钟）

-应用练习：给出几个电场力做功的计算题目，让学生独立完成，巩固对电场力做功公式的应用。

-拓展讨论：讨论电势能的物理意义及其在实际生活中的应用，如静电防护措施等。

5.总结反馈（约5分钟）

-总结本节课的主要内容，强调电场力做功与电势能变化的关系。

-学生反馈：邀请学生分享本节课的学习心得，以及实验中的发现和疑问。

-布置作业：布置相关的课后练习题，巩固课堂所学知识。知识点梳理1.电场力的功

-电场力的功的定义：电场力对电荷所做的功，等于电荷在电场中沿力的方向移动的距离与电场强度的乘积。

-公式：W=qEdcosθ，其中W是电场力的功，q是电荷量，E是电场强度，d是位移，θ是电场方向与位移方向的夹角。

2.电势能

-电势能的概念：电荷在电场中由于其位置而具有的能量。

-电势能的变化：当电荷在电场中移动时，其电势能会发生变化，变化量等于电场力所做的功。

3.电势能的计算

-电势能的计算公式：Ep=qV，其中Ep是电势能，q是电荷量，V是电势。

-电势能的变化公式：ΔEp=qΔV，其中ΔEp是电势能的变化量，ΔV是电势的变化量。

4.电场力做功与电势能的关系

-电场力做正功时，电势能减少；电场力做负功时，电势能增加。

-电场力做功的数值等于电势能的减少量或增加量。

5.等势面

-等势面的定义：电场中电势相等的点所组成的面。

-等势面的特点：等势面上任意点的电势相同，沿等势面移动电荷，电场力不做功。

6.电场力做功的实验

-实验目的：验证电场力做功与电势能变化的关系。

-实验器材：静电计、导体、绝缘体、电源等。

-实验步骤：建立电场，测量电荷在不同位置的电势能，计算电场力做功，分析数据得出结论。

7.电场力做功的应用

-电容器充电：电场力做功将电能转化为电势能，储存在电容器中。

-静电防护：通过接地等方法，减少电场力做功，保护设备和个人安全。

8.电场力做功与能量守恒

-能量守恒定律：在一个孤立系统中，能量不会消失也不会创生，只会从一种形式转化为另一种形式。

-电场力做功的过程遵循能量守恒定律，电场力所做的功等于电荷电势能的变化量。

9.电场力做功的计算方法

-直接计算法：根据电场力做功的公式W=qEdcosθ直接计算。

-图解法：利用电场线和等势面图，通过图解法计算电场力做功。

10.电势能的应用

-电势能在电子电路中的应用：如电容器、电池等。

-电势能在电磁场中的应用：如电磁感应、电磁波等。课堂1.课堂评价

-提问：在课堂讲解过程中，教师将通过提问的方式检查学生对电场力做功和电势能概念的理解程度。问题将涉及定义、公式应用以及电场力做功与电势能变化的关系。通过学生的回答，教师可以即时评估学生对知识点的掌握情况。

-观察：教师将观察学生在课堂互动和实验操作中的表现，包括学生的参与度、实验操作的准确性以及对实验结果的思考。这有助于了解学生对知识点的实际应用能力。

-测试：在课程结束时，教师将进行一次小测验，以测试学生对本节课内容的理解和记忆。测试将包括选择题和计算题，以评估学生对电场力做功和电势能概念的理解深度。

2.作业评价

-批改：教师将对学生的作业进行认真批改，关注学生对电场力做功公式的运用、电势能计算以及对实验数据的分析。批改过程中，教师将记录学生的常见错误，以便在课堂上进行针对性的讲解。

-点评：在作业批改后，教师将选取代表性的作业进行点评，指出学生作业中的优点和不足，提供改进建议。通过这种方式，学生可以了解到自己的学习效果，并得到具体的反馈。

-反馈：教师将及时向学生反馈作业评价结果，鼓励学生针对不足之处进行改进。同时，对于表现出色的学生，教师将给予肯定和鼓励，以激发学生的学习积极性。

-鼓励：教师将鼓励学生通过作业中的练习，不断巩固和深化对电场力做功和电势能的理解。对于遇到困难的学生，教师将提供额外的辅导和帮助，确保每位学生都能跟上课程进度。

3.学习进步跟踪

-教师将定期跟踪学生的学习进步，通过对比前后作业和测试成绩，评估学生的知识掌握情况和能力提升。这有助于教师调整教学策略，以满足学生的学习需求。

4.家长沟通

-教师将与家长保持沟通，分享学生的学习进展和存在的问题。家长的参与和支持对于学生的学习动力和进步至关重要。内容逻辑关系①电场力的功

-重点知识点：电场力做功的定义、公式W=qEdcosθ

-重点词汇：电场力、功、电荷量、电场强度、位移、夹角

-重点句子：电场力的功等于电荷量乘以电场强度和位移的乘积再乘以两者间的夹角的余弦值。

②电势能

-重点知识点：电势能的概念、计算公式Ep=qV

-重点词汇：电势能、电荷量、电势

-重点句子：电势能是电荷在电场中由于其位置而具有的能量，其变化量等于电荷量乘以电势的变化量。

③电场力做功与电势能的关系

-重点知识点：电场力做功与电势能变化的关系、能量守恒定律

-重点词汇：正功、负功、电势能减少、电势能增加、能量守恒

-重点句子：电场力做正功时，电势能减少；电场力做负功时，电势能增加，整个过程遵循能量守恒定律。课后作业1.作业题目一：电场力做功计算

-题目：一个电荷量为2C的点电荷在电场强度为3N/C的电场中沿电场方向移动了5m，求电场力对电荷做了多少功？

-解答：根据公式W=qEd，将给定的数值代入，得到W=2C*3N/C*5m=30J。所以电场力对电荷做了30焦耳的功。

2.作业题目二：电势能变化计算

-题目：一个电荷量为-1C的点电荷在电场中从电势为10V的位置移动到电势为-5V的位置，求电势能的变化量。

-解答：根据公式ΔEp=qΔV，将给定的数值代入，得到ΔEp=-1C*(-5V-10V)=15J。所以电势能增加了15焦耳。

3.作业题目三：电场力做功与电势能关系

-题目：如果一个电子在电场中从静止开始加速，电场力对电子做了10^-18J的功，求电子的电势能变化了多少？

-解答：电子的电荷量为-1.6*10^-19C，由于电子从静止开始加速，电场力做的功等于电势能的减少量。所以电势能减少了10^-18J。

4.作业题目四：等势面应用

-题目：在等势面上，一个电荷量为3C的点电荷移动了10m，如果电场强度是均匀的，且大小为2N/C，求电场力对电荷做了多少功？

-解答：在等势面上移动电荷，电场力不做功，因为电场力与移动方向垂直。所以电场力对电荷做的功为0J。

5.作业题目五：能量守恒定律应用

-题目：一个电子在电场中从电势为5V的位置加速到电势为-3V的位置，如果电场力做的功是2.4*10^-19J，求电子的动能变化量。

-解答：电子的电荷量为-1.6*10^-19C，电势能的变化量ΔEp=qΔV=-1.6*10^-19C*(-3V-5V)=1.12*10^-18J。根据能量守恒定律，电场力做的功等于电势能的减少量加上动能的增加量，所以动能的增加量是2.4*10^-19J-1.12*10^-18J=-8.8*10^-19J，即动能减少了8.8*10^-19焦耳。这里动能的减少表示电子在电场中损失了一部分动能。教学反思与改进1.设计反思活动

-在教学后，我会组织一次反思会议，与同事们一起讨论本节课的教学效果和学生的学习情况。我们会对学生的学习表现进行评估，包括他们对电场力做功和电势能的理解程度，以及他们在实验操作中的表现。

-我们会回顾课堂上的提问和观察记录，分析学生是否能够理解电场力做功的定义和公式，以及他们是否能够将电场力做功与电势能变化联系起来。我们还会讨论学生是否能够正确运用公式进行计算，以及他们是否能够理解电场力做功在实际生活中的应用。

-我们会分析学生在实验操作中的表现，包括他们是否能够正确使用实验器材，是否能够准确测量和记录数据，以及他们是否能够分析实验结果并得出结论。

-我们还会讨论学生在课堂上的参与度和积极性，以及他们对电场力做功和电势能概念的理解程度。

2.制定改进措施

-根据反思活动的结果，我们会制定改进措施并计划在未来的教学中实施。如果发现学生对电场力做功的定义和公式理解不够深入，我们会在未来的教学中加强对这部分内容的讲解和练习。

-如果发现学生在实验操作中存在问题，我们会在未来的教学中提供更多的实验指导和示范，并鼓励学生积极参与实验操作。

-如果发现学生对电场力做功在实际生活中的应用理解不够清晰，我们会在未来的教学中引入更多的实例和案例，帮助学生理解电场力做功的实际意义。

-如果发现学生在课堂上的参与度和积极性不高，我们会在未来的教学中采用更多的互动和讨论环节，鼓励学生积极参与课堂活动，提高他们的学习兴趣。

-我们还会考虑引入更多的教学资源，如多媒体课件、实验视频等，以丰富教学内容，提高教学效果。第一章静电场5电势电势差主备人备课成员设计思路本节课以“静电场中的电势与电势差”为核心内容，旨在帮助学生深入理解电场的基本概念，掌握电势和电势差的关系及其在实际中的应用。课程设计以教科版高中物理必修第三册（2019）为基础，通过生动的实例、实验演示和问题引导，引导学生逐步构建知识体系，提高学生的分析问题和解决问题的能力。课程内容紧密联系实际，注重理论与实践相结合，以培养学生的物理素养和创新能力为目标。核心素养目标培养物理观念，理解电势与电势差在静电场中的意义；发展科学思维，通过实验和推理探究电势差与电场强度之间的关系；提升科学探究能力，通过实际问题分析电势差的应用；增强科学态度与责任感，培养运用物理知识解决实际问题的意识和能力。重点难点及解决办法重点：理解电势的概念，掌握电势差与电场强度的关系。

难点：电势与电场强度关系的推导，电势差计算的实际应用。

解决办法：

1.电势的概念：通过静电场的实验现象引入电势的概念，利用类比方法（如水压与水位的类比），帮助学生形象理解电势的物理意义。

2.电势差与电场强度关系：通过演示实验，如电场强度与电势差的关系图，直观展示两者关系。引导学生通过公式推导，理解电势差与电场强度的数学关系。

3.电势差计算：通过典型例题，逐步引导学生运用公式进行计算，注重解题步骤的讲解和练习，提高学生的解题能力。

4.实际应用：结合实际电学元件的工作原理，让学生在实际情境中应用电势差的概念，加深理解。

突破策略：利用实验、类比、公式推导和实际问题解决相结合的方式，帮助学生构建知识体系，提高解决问题的能力。学具准备Xxx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资源-教科版高中物理必修第三册（2019）

-静电场实验装置

-多媒体教学设备（投影仪、电脑）

-电势与电势差教学动画软件

-物理教学视频资源

-电学元件实物（如电阻、电容器等）

-实验报告纸

-黑板与粉笔

-互动讨论平台（如班级微信群）教学过程1.导入新课

-各位同学，大家好！今天我们将学习静电场中的一个重要概念——电势和电势差。请大家回顾一下，我们之前学过的电场强度是什么？

-（学生回答）很好，电场强度是描述电场力作用强弱的物理量。那么，电场中的电荷会不会有能量呢？这就是我们今天要探讨的问题。

2.电势的概念

-首先，我们来了解一下电势的概念。请大家看这个实验（展示静电场实验装置），我们可以看到，当带电体放入电场中时，它会在电场力的作用下移动。这种移动过程中，电荷具有的能量与位置有关。

-（引导讨论）那么，这种能量与位置的关系，我们可以用哪个物理量来描述呢？（学生回答：电势）

-（解释）电势是描述电场中某一点电荷所具有的能量状态的物理量。电势的大小与电荷量和电场强度有关。

3.电势差的定义

-接下来，我们来学习电势差的概念。请大家思考一下，如果一个电荷在电场中从一点移动到另一点，它的电势会发生怎样的变化？

-（学生回答）电势会改变。

-（解释）是的，电势的变化量就是电势差。电势差定义为单位正电荷从一点移动到另一点时电势的变化量。

4.电势差与电场强度的关系

-现在，我们来研究电势差与电场强度之间的关系。请大家看这个图（展示电场强度与电势差的关系图），我们可以发现，电场强度越大，电势差也越大。

-（引导推导）我们可以用电场力做功的公式来推导这个关系。假设一个电荷从A点移动到B点，电场力做的功为W，那么电势差U_AB等于W除以电荷量q，即U_AB=W/q。而电场强度E等于电场力F除以电荷量q，即E=F/q。通过这两个公式，我们可以得出U_AB=E*d，其中d是A点和B点之间的距离。

-（解释）这个公式告诉我们，电势差与电场强度成正比，与两点之间的距离成正比。

5.电势差的计算

-下面，我们来学习如何计算电势差。请大家看这个例题（展示例题）：一个电子在电场中从A点移动到B点，电场强度为200V/m，两点之间距离为0.5m，求电子在AB间移动时电势差是多少？

-（引导学生解题）首先，我们根据电势差的公式U_AB=E*d，将已知数值代入公式计算。注意，电子带负电，所以电势差为负值。

-（学生计算）好的，同学们，你们算出了吗？答案是-100V。

6.电势差的应用

-现在我们来探讨一下电势差在实际中的应用。请大家举例说明，电势差在日常生活中有哪些应用？

-（学生回答）电势差可以用来计算电路中的电流，还可以用来测量电压。

-（解释）很好，电势差在电路中非常重要。它不仅可以帮助我们计算电流，还可以用来设计各种电子设备。

7.总结与作业布置

-各位同学，今天我们学习了电势和电势差的概念，掌握了它们与电场强度的关系，以及电势差的计算方法。请大家课后完成以下作业：阅读教材第一章静电场5电势电势差，完成课后练习题1、2、3。

-（提醒）在完成作业时，注意理解电势和电势差的概念，熟练运用公式，并在实际情境中应用所学知识。

8.课堂结束语

-好的，同学们，今天的课就到这里。希望大家能够通过今天的学习，对电势和电势差有更深入的理解。下节课我们将继续学习静电场的相关知识。下课！教学资源拓展1.拓展资源：

-静电场相关科普文章：介绍静电场的形成、特性以及静电现象在生活中的应用。

-电势与电势差的教学视频：通过动画和实际演示，更直观地展示电势与电势差的关系。

-电学实验拓展：提供静电场实验的拓展内容，如电场线的绘制、电势分布的测量等。

-物理竞赛题目：收集一些涉及电势与电势差的物理竞赛题目，供学有余力的学生挑战。

-电学元件的实际应用案例：介绍电阻、电容器等电学元件在实际电路中的应用。

2.拓展建议：

-鼓励学生在课后阅读静电场相关的科普文章，以增强对静电场知识的兴趣和理解。

-观看教学视频，通过视觉和听觉的结合，加深对电势与电势差关系的理解。

-安排学生进行静电场实验拓展活动，如电场线绘制实验，让学生通过实践加深对电场线的理解。

-鼓励学生参与物理竞赛，通过解决实际问题的竞赛题目，提高学生的解题能力和创新思维。

-结合电学元件的实际应用案例，让学生了解电势与电势差在电子电路中的重要作用，激发学生将理论知识应用于实际生活的兴趣。

-建议学生通过制作简单的电路模型，如使用电阻、电容器等元件，亲自动手实践，感受电势差在实际电路中的作用。

-鼓励学生查阅相关的物理资料，如物理期刊、专业书籍等，进一步拓展对静电场知识的深度和广度。

-定期组织小组讨论，让学生分享在拓展学习中的收获和疑问，促进学生的交流与合作学习。反思改进措施（一）教学特色创新

1.在本节课中，我尝试通过实验演示和动画展示的方式，让学生更直观地理解电势和电势差的概念，以及它们与电场强度的关系，这种教学方法有助于提高学生的学习兴趣和参与度。

2.我还引入了生活中的实例，如电子设备中的电池工作原理，让学生认识到电势差在实际生活中的应用，增强了课程的实用性和趣味性。

（二）存在主要问题

1.在教学过程中，我发现部分学生对电势和电势差的概念理解不够深刻，可能是因为理论讲解部分较为抽象，学生难以直接感知。

2.教学评价方面，我主要依赖于传统的书面考试，这种方式可能无法全面反映学生的理解程度和应用能力。

3.在教学组织上，由于课堂时间有限，我未能为每位学生提供足够的实践操作机会，这可能影响了学生的实际操作能力和创新思维的培养。

（三）改进措施

1.针对电势和电势差概念难以理解的问题，我计划增加一些互动式教学环节，如小组讨论、问题解答等，让学生在交流中深化理解。同时，我还会制作更多的教学辅助材料，如实物模型、互动软件等，以帮助学生形象地理解抽象概念。

2.在教学评价方面，我打算引入多元化的评价方式，如小组讨论评价、实验报告评价等，以更全面地评估学生的学习成果。此外，我还会考虑设置一些开放性问题，鼓励学生提出自己的见解和解决方案。

3.为了提高学生的实践操作能力，我计划在课堂教学中增加更多的实验环节，并尝试将课堂延伸到实验室，让学生在真实的实验环境中学习和探索。同时，我还会鼓励学生参与课后的小项目制作，将所学知识应用于实际中，培养学生的创新思维和动手能力。教学评价与反馈1.课堂表现：在今天的课堂中，学生们整体表现积极，能够紧跟教学节奏，对电势和电势差的概念有了初步的理解。尤其是在实验演示环节，学生们表现出浓厚的兴趣，能够主动思考和提问，课堂氛围活跃。

2.小组讨论成果展示：小组讨论环节，学生们能够围绕问题进行深入的探讨，提出了许多有创意的观点。在成果展示时，各小组代表能够清晰地表达本组的观点，展示出良好的团队合作能力和口头表达能力。

3.随堂测试：随堂测试结果显示，大部分学生能够掌握电势和电势差的基本概念，以及它们与电场强度的关系。但仍有部分学生在电势差的计算方面存在困难，需要进一步的辅导和练习。

4.课后作业：学生们提交的课后作业整体质量较高，能够按照要求完成相关练习题。但在解题过程中，一些学生对电势差的物理意义理解不够深刻，导致解题思路不够清晰。

5.教师评价与反馈：针对上述情况，我将在以下几个方面进行改进和反馈：

-对于课堂表现积极的学生，我会给予肯定和鼓励，以继续保持他们的学习热情。

-对于小组讨论成果展示，我会提供更具体的评价，指出各小组的优点和需要改进的地方，以促进学生的团队协作和表达能力。

-针对随堂测试中存在的问题，我会安排专门的辅导时间，帮助学生解决电势差计算方面的困难，并提供额外的练习材料。

-对于课后作业，我会在批改后及时给予反馈，指出学生的错误和不足，并提供相应的改进建议。

-我还会考虑调整教学策略，增加一些互动式教学环节，如案例分析、角色扮演等，以进一步提高学生的参与度和学习效果。

-最后，我会鼓励学生主动提出问题，培养他们的批判性思维和解决问题的能力，为他们的未来学习打下坚实的基础。板书设计①电势的概念

-重点知识点：电势的定义、电势的单位

-重点词汇：电势、电位、伏特（V）

②电势差与电场强度的关系

-重点知识点：电势差与电场强度的关系公式、电场强度和电势差的意义

-重点词汇：电势差、电场强度、关系公式

③电势差的计算与应用

-重点知识点：电势差的计算方法、电势差在实际电路中的应用

-重点词汇：电势差计算、电路、应用场景典型例题讲解1.例题一：

-题目：一个电子在电场中从A点移动到B点，电场强度为300V/m，两点之间距离为0.2m，求电子在AB间移动时电势差是多少？

-解答：根据电势差的公式U_AB=E*d，将已知数值代入公式计算。U_AB=300V/m*0.2m=60V。因为电子带负电，所以电势差为-60V。

2.例题二：

-题目：在匀强电场中，两点A和B的电势差为120V，两点之间的距离为0.4m，求该电场的电场强度是多少？

-解答：根据电势差与电场强度的关系公式E=U_AB/d，将已知数值代入公式计算。E=120V/0.4m=300V/m。

3.例题三：

-题目：一个平行板电容器，两板之间的距离为0.1m，电势差为200V，求两板之间的电场强度是多少？

-解答：同样使用电势差与电场强度的关系公式E=U_AB/d，将已知数值代入公式计算。E=200V/0.1m=2000V/m。

4.例题四：

-题目：一个电子在电场中从电势为100V的A点移动到电势为-50V的B点，求电子在AB间移动时电势差是多少？

-解答：电势差U_AB等于终点电势减去起点电势，即U_AB=φ_B-φ_A。将已知数值代入公式计算。U_AB=-50V-100V=-150V。

5.例题五：

-题目：一个电子在电场中从电势差为100V的A点移动到电势差为300V的B点，电子在移动过程中获得了额外的能量，求这个额外的能量是多少？

-解答：电子获得的额外能量等于电势差乘以电子的电荷量（q=-1.6*10^-19C）。将已知数值代入公式计算。额外能量=q*(U_B-U_A)=-1.6*10^-19C*(300V-100V)=-3.2*10^-17J。由于电子带负电，能量为负值，表示电子失去了能量。第一章静电场6电势差与电场强度的关系学校授课教师课时授课班级授课地点教具教学内容分析1.本节课的主要教学内容是高中物理必修第三册教科版（2019）第一章静电场的第六节，即电势差与电场强度的关系。本节课将详细介绍电势差和电场强度之间的定量关系，包括电场强度公式E=U/d的推导和应用，以及电势差和电场强度在电场中的分布规律。

2.教学内容与学生已有知识的联系：本节课的电势差与电场强度的关系，建立在学生已掌握的电场、电势、电势能等基本概念的基础上。通过本节课的学习，学生能够将电势差与电场强度联系起来，进一步理解电场线的物理意义，以及电场中不同位置的电势差与电场强度的关系。核心素养目标分析本节课的核心素养目标包括：培养学生科学探究能力，通过实验和理论推导探究电势差与电场强度的关系；发展学生的物理思维，使其能够运用物理概念和规律分析解决问题；提升学生的科学态度与责任感，认识到物理知识在科学技术发展中的重要作用；以及增强学生的合作与交流能力，通过小组讨论和报告分享探究成果。通过本节课的学习，学生将能够将理论知识与实际应用相结合，提高对静电场知识的理解和应用能力。学情分析本节课面对的是高中二年级的学生，他们在知识层面已经具备了一定的物理基础，对电场、电势等概念有初步的了解。在能力方面，学生具备基本的数学运算能力和逻辑思维能力，能够进行简单的物理公式推导和问题解决。然而，在物理思维和科学探究能力方面，部分学生可能还较为薄弱，需要通过实例和实验来加深理解。

在素质方面，学生具备一定的合作精神和探究意识，但个别学生可能在自主学习、时间管理等方面有待提高。行为习惯方面，学生普遍习惯于课堂听讲和作业完成，但主动参与课堂讨论和实验操作的热情不高，需要教师引导和激发。

学生对物理课程的学习兴趣因个体差异而异，部分学生对物理现象充满好奇，愿意深入探究，但也有学生可能对物理学习感到困难，缺乏积极性。因此，本节课的教学设计需充分考虑学生的不同层次和需求，采用多样化的教学手段，以激发学生的兴趣，提高他们对静电场知识的理解和应用能力。教学资源准备1.教材：确保每位学生都有高中物理必修第三册教科版（2019）教材。

2.辅助材料：准备电场和电势差相关的动画演示、电场强度分布图等电子资源。

3.实验器材：准备电压表、电流表、电阻箱、电容器等实验器材，并确保其完整性和安全性。

4.教室布置：将教室分为理论讲解区和实验操作区，确保学生能够清晰观看演示和方便进行实验操作。教学实施过程1.课前自主探索

教师活动：

发布预习任务：通过在线平台发布预习资料，包括电势差与电场强度关系的概念介绍和公式推导的初步理解。

设计预习问题：设计问题如“电势差和电场强度有何关系？”、“如何通过电场强度公式理解电场？”等，引导学生思考。

监控预习进度：通过在线平台的预习反馈功能，监控学生的预习情况。

学生活动：

自主阅读预习资料：学生阅读预习资料，初步理解电势差与电场强度的概念。

思考预习问题：学生针对问题进行思考，记录疑问和初步理解。

提交预习成果：学生通过平台提交预习笔记和问题。

教学方法/手段/资源：

自主学习法：培养学生的自主学习能力。

信息技术手段：利用在线平台进行资源分享和进度监控。

2.课中强化技能

教师活动：

导入新课：通过电场中电荷运动的现象引入新课，激发学生兴趣。

讲解知识点：详细讲解电势差与电场强度的关系，通过示例分析公式E=U/d的应用。

组织课堂活动：设计实验观察电场强度与电势差的关系，让学生分组进行实验并记录数据。

解答疑问：对学生提出的疑问进行解答，帮助学生理解重难点。

学生活动：

听讲并思考：学生认真听讲，积极参与课堂讨论。

参与课堂活动：学生分组进行实验，通过实验验证电势差与电场强度的关系。

提问与讨论：学生提出问题，与同学和老师进行讨论。

教学方法/手段/资源：

讲授法：讲解电势差与电场强度的理论关系。

实践活动法：通过实验验证理论知识。

合作学习法：分组实验，培养学生的团队合作能力。

3.课后拓展应用

教师活动：

布置作业：布置与电势差和电场强度关系相关的练习题，巩固知识点。

提供拓展资源：提供相关网站和视频，让学生了解电势差与电场强度在科技领域的应用。

反馈作业情况：批改作业，针对学生的错误给予反馈和指导。

学生活动：

完成作业：学生完成练习题，加深对电势差与电场强度关系的理解。

拓展学习：利用拓展资源，了解电势差与电场强度在现实中的应用。

反思总结：学生对自己的学习过程进行反思，总结学习中的收获和不足。

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：引导学生进行自我反思，促进学习效果的提升。教学资源拓展拓展资源：

1.电场强度的测量方法：介绍电场强度测量仪器的原理和使用方法，如电场计、电势差计等。

2.静电场在工业中的应用：探讨静电场在静电喷涂、静电除尘、静电分离等领域的应用原理和效果。

3.静电场与生物医学：分析静电场对生物体的影响，如静电场对细胞活动的影响，以及静电场在医疗设备中的应用。

4.静电场与环境保护：讨论静电场在环境保护中的作用，如静电除霾、静电水处理等。

5.电势差与电场强度关系的数学证明：提供电势差与电场强度关系的数学推导过程，加深学生对该关系的理解。

拓展建议：

1.阅读拓展资料：鼓励学生阅读与电场强度和电势差相关的科普书籍和学术文章，以拓宽知识视野。

2.参观实验室：组织学生参观物理实验室，观察电场强度测量仪器的实际操作，增强实践能力。

3.开展小组研究：引导学生以小组形式研究静电场在实际应用中的具体案例，如静电场在工业生产中的应用，培养学生的团队合作能力。

4.制作实验报告：要求学生根据实验观察结果，撰写实验报告，总结电势差与电场强度关系的实验验证过程。

5.参与科技竞赛：鼓励学生参加物理相关的科技竞赛，如物理知识竞赛、科技创新大赛等，将所学知识应用于实际问题的解决中。

6.家庭作业设计：布置与电势差和电场强度相关的家庭作业，如设计电场强度分布图、计算电场中的电势差等，巩固课堂学习内容。

7.开展课堂讨论：定期组织课堂讨论，让学生分享在拓展学习中的发现和思考，促进知识的深入理解和交流。课堂1.课堂评价：

-提问：在课堂上，教师可以通过提问的方式检验学生对电势差与电场强度关系的理解程度。例如，教师可以提问：“电场强度和电势差之间有什么样的数学关系？”或者“如何通过实验测量电场强度？”等问题，以此来评估学生的知识掌握情况。

-观察：教师应密切观察学生在课堂活动中的表现，如实验操作是否规范、小组讨论是否积极参与等，这些行为表现可以反映学生的学习态度和合作能力。

-测试：在课程进行到一定程度时，教师可以安排一些小测验或者随堂测试，以检测学生对电势差与电场强度关系的理解和应用能力。

2.作业评价：

-批改：教师需对学生的作业进行认真批改，关注学生对电势差与电场强度关系公式的运用是否正确，以及是否能够将理论知识应用于实际问题中。

-点评：在批改作业后，教师应给出具体的点评，指出学生的优点和需要改进的地方。例如，对于理解深刻、解题规范的学生，教师可以给予表扬；对于理解不够深入或者解题步骤不清晰的学生，教师应指出具体问题，并提供改进的建议。

-反馈：教师应及时将作业评价反馈给学生，鼓励学生根据反馈调整学习方法，提高学习效果。

-鼓励：对于在学习上取得进步的学生，教师应给予积极的鼓励，增强其学习的自信心和动力。

除了上述的常规评价方式，以下是一些具体的教学评价措施：

-课堂参与度评价：教师可以通过记录学生在课堂上的发言次数和发言质量来评价学生的参与度。对于积极参与课堂讨论、提出有见地问题的学生，教师应给予肯定和鼓励。

-实验报告评价：学生提交的实验报告应详细记录实验过程、实验数据和实验结论。教师通过评价实验报告的完整性和准确性，可以了解学生对实验操作的掌握程度。

-小组活动评价：在小组讨论和实验操作中，教师可以观察学生的团队合作情况，包括是否能够有效地分