第九章《静电场及其应用》教学活动设计八：如何形象的描绘电场？

第九章《静电场及其应用》教学活动设计八：如何形象的描绘电场？
、　　【学习任务一】形象的描绘电场——电场线
　　提示：磁场看不见摸不着，我们用磁感线形象的描绘磁场，那如何形象的描绘电场呢？
　　预测学生回答：电场线可以形象的描绘电场。
　　任务情境一：起电机的一极连接的金属电极置于装满蓖麻油的玻璃容器中心，容器中还悬浮着若干头发屑。起电后，发现头发屑呈辐射状。
　　问题1：孤立的正、负点电荷周围的电场线是怎样的？
　　问题提示：以正点电荷为圆心，取若干个不同半径的同心圆，假设在这些同心圆的8等分位置放置正点电荷，画出这些电荷所受电场力的方向。将这些力的方向连接起来，画出正点电荷周围的电场线。
　　同桌之间讨论交流，画出电场线。
　　教师：这只是在某一平面内的电场分布，孤立的点电荷的周围空间都有电场。电场线的疏密：表示电场强度的大小；电场线某点的切线方向：该点电场强度的方向；始于无穷远处正电荷，终于负电荷或无穷远处；不相交、不相切。
　　【学习任务二】画出等量异种、等量同种电荷周围电场线
　　任务情境二：将头发屑悬浮于蓖麻油中，加入电场，模拟等量同种、等量异种电场线。学生观察现象，从理论知识分析原因，并尝试画出两种电场线。
　　提示：我们学习了孤立点电荷周围的电场分布，那等量异种或同种电荷周围电场由两点电荷共同决定，电场强度是矢量，那我们研究的理论依据是什么？
　　学生小组讨论并展示：进行电场强度的叠加，满足平行四边形定则。
　　【学习任务三】画出匀强电场周围的电场线
　　问题提示：匀强电场中，各点电场强度的大小相等，方向相同。相距很近的带等量异种电荷的两平行金属板除边缘外，可看做匀强电场。
　　任务情境三：将头发屑悬浮于蓖麻油中，加入电场，模拟匀强电场的电场线。学生观察现象，从理论知识分析原因，并尝试画出电场线。