2024-2025学年新教材高中物理 第一章 静电场的描述 第五节 电势差及其与电场强度的关系说课稿 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五节电势差及其与电场强度的关系说课稿粤教版必修3一、设计思路

本节课以粤教版必修3高中物理第一章静电场的描述为基础，围绕第五节“电势差及其与电场强度的关系”展开。设计思路为：首先通过引导学生回顾电场强度和电势的概念，为学生建立清晰的物理模型；然后通过实例分析，引导学生理解电势差与电场强度的关系，并通过实验验证这一关系；最后，通过课堂练习巩固知识点，提高学生的应用能力。整个教学过程注重理论与实践相结合，培养学生分析问题和解决问题的能力。二、核心素养目标分析

本节课旨在培养学生以下核心素养：物理观念与应用、科学思维与创新、科学探究与实验、科学态度与责任。具体目标包括：通过理解电势差与电场强度关系，提升学生运用物理观念解决实际问题的能力；培养学生运用科学思维分析静电场问题，发展其推理和论证能力；通过实验探究电势差与电场强度的关系，提高学生科学探究和实验操作能力；培养学生严谨的科学态度，激发对物理学科的兴趣和责任感。三、教学难点与重点

1.教学重点

①电势差的概念及其定义方法，使学生能够理解并运用电势差的计算公式。

②电场强度与电势差之间的关系，培养学生能够通过电势差来推导电场强度。

2.教学难点

①电势差与电场强度关系的理解，学生需要建立清晰的物理模型，理解两者之间的定量关系。

②电势差公式的推导过程，包括理解电场力做功与电势差的关系，以及如何运用微积分思想进行推导。

③电势差与电场强度在实际问题中的应用，学生需要能够将理论知识应用于具体问题中，如计算电场强度分布、电势分布等。四、教学资源

1.软硬件资源

-互动式智能白板

-多媒体计算机

-实验室设备（包括静电计、电压表、电场传感器）

2.课程平台

-学校在线教学管理系统

-物理学科教学资源库

3.信息化资源

-电子版教材

-物理教学动画软件

-电势与电场强度关系的在线模拟实验

4.教学手段

-问题驱动法

-实验探究法

-案例分析法

-小组讨论法五、教学实施过程

1.课前自主探索

教师活动：

-发布预习任务：通过在线平台或班级微信群，发布关于电势差及其与电场强度关系的预习资料，包括相关概念、公式和例题。

-设计预习问题：设计问题如“电势差和电场强度的关系如何表达？”、“如何通过电势差计算电场强度？”等，引导学生思考。

-监控预习进度：通过在线平台跟踪学生的预习情况，确保每个学生都能完成预习任务。

学生活动：

-自主阅读预习资料：学生根据预习要求，阅读相关资料，理解电势差和电场强度的基本概念。

-思考预习问题：针对设计的问题，学生独立思考并记录自己的理解。

-提交预习成果：学生将预习笔记和问题提交至在线平台。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：培养学生自主学习和探究的能力。

-信息技术手段：利用在线平台进行资源分享和进度监控。

作用与目的：

-帮助学生提前掌握电势差与电场强度的基本概念，为课堂学习打下基础。

-培养学生的自主学习能力和科学探究精神。

2.课中强化技能

教师活动：

-导入新课：通过静电场中的电荷分布案例，引入电势差和电场强度的关系。

-讲解知识点：详细讲解电势差和电场强度的定义、计算公式，以及两者之间的关系。

-组织课堂活动：进行电势差测量实验，让学生通过实验验证理论。

-解答疑问：对学生在学习过程中产生的疑问进行解答。

学生活动：

-听讲并思考：学生听讲并积极思考，理解电势差与电场强度之间的关系。

-参与课堂活动：学生参与电势差测量实验，通过实验操作加深理解。

-提问与讨论：学生在实验过程中提出问题，并与同学讨论。

教学方法/手段/资源：

-讲授法：系统讲解电势差和电场强度的理论。

-实践活动法：通过实验活动，让学生实际操作，验证理论知识。

-合作学习法：鼓励学生之间的合作，共同完成实验任务。

作用与目的：

-帮助学生深入理解电势差与电场强度的关系，掌握计算方法。

-通过实验活动，培养学生的实践操作能力和科学探究能力。

-通过合作学习，培养学生的团队合作精神。

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相关的计算题和应用题，巩固知识点。

-提供拓展资源：提供相关的物理学术文章、视频资料，供学生进一步学习。

-反馈作业情况：及时批改作业，给予学生反馈。

学生活动：

-完成作业：学生独立完成作业，巩固课堂学习内容。

-拓展学习：利用提供的资源，进行自主学习，拓宽知识面。

-反思总结：对学习过程中的理解和疑问进行反思，总结学习经验。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：鼓励学生利用课外时间进行拓展学习。

-反思总结法：引导学生对学习过程进行自我反思和总结。

作用与目的：

-巩固和深化学生对电势差与电场强度关系的理解。

-拓宽学生的知识视野，激发对物理学科的兴趣。

-培养学生的自我反思和总结能力，提高学习效率。六、学生学习效果

学生学习效果体现在以下几个方面：

1.知识掌握方面

学生能够准确理解电势差和电场强度的概念，掌握两者之间的数学关系。通过本节课的学习，学生能够熟练运用电势差公式和电场强度公式进行相关计算，如计算点电荷产生的电势差和电场强度，以及计算在匀强电场中的电势差和电场强度。

2.实践操作方面

学生在实验活动中，能够正确使用静电计、电压表等实验器材，进行电势差的测量。通过实验操作，学生能够直观地观察到电势差与电场强度之间的关系，增强对理论知识的理解和应用能力。

3.思维能力方面

学生在学习过程中，通过解决实际问题和参与课堂讨论，能够培养逻辑思维和科学思维。学生能够运用所学知识，对电场中的问题进行科学分析和推理，形成清晰的物理图像。

4.自主学习方面

学生在课前预习和课后拓展活动中，能够自主查找相关资料，独立思考问题，形成自己的学习方法和解题策略。这种自主学习能力有助于学生在未来的学习中更加独立和高效。

5.科学探究方面

学生在实验和探究活动中，能够提出假设，设计实验方案，收集和分析数据，得出结论。这些活动锻炼了学生的科学探究能力，使学生能够更好地理解科学方法和科学探究的过程。

-学生能够准确描述电势差和电场强度的定义，知道电势差是单位正电荷在电场中从一点移动到另一点时电场力所做的功，电场强度是电场中某点单位正电荷所受到的电场力。

-学生能够熟练运用公式\(V=Ed\)来计算匀强电场中的电势差，其中\(V\)是电势差，\(E\)是电场强度，\(d\)是沿电场方向的距离。

-学生能够通过实验验证电势差与电场强度之间的关系，例如，在匀强电场中测量不同位置的电势差，并计算出相应的电场强度，从而理解电场强度是电势梯度的概念。

-学生能够解决实际问题，如计算电子在电场中的加速，或计算电容器两板间的电势差，应用电势差和电场强度的关系来解决这些问题。

-学生在课堂讨论中能够提出自己的观点，如讨论电势差和电场强度在不同电场分布中的变化规律，以及这些变化如何影响电荷的运动。

-学生在自主学习过程中，能够通过阅读物理学术文章、观看教学视频等方式，深入了解电势差和电场强度在实际应用中的重要性，如电场中的能量转换和电荷分离现象。

-学生在科学探究活动中，能够设计实验来测试电场强度和电势差之间的关系，如通过改变电场源的位置和强度，观察电势差的变化，并尝试解释这些变化背后的物理原理。七、内容逻辑关系

①电势差的概念与计算

-重点知识点：电势差定义、电势差公式

-重点词汇：电势差、电场力、功、路径

-重点句子：“电势差是单位正电荷在电场中从一点移动到另一点时电场力所做的功。”

②电场强度与电势差的关系

-重点知识点：电场强度定义、电势差与电场强度的