课件28张PPT。人教版高中物理选修3—1第一章《静电场》说课课件 一、教材分析二、学情分析
四、教学方法与学法指导
五、教学过程设计六、教学评价设计三、教学目标《电场强度》说课纲要
本节课是高二物理选修3-1第一章第三节,是进入电学部分的一节概念课。首先,电场的性质、电场强度的定义是电磁学后继学习的基础,其次,引入试探电荷探测电场的思想,电场强度的定义方法,为电势差、磁感应强度物理量的教学提供了重要的思想、方法,更为重要的是:这恰恰也是整个物理学的重要研究思想、方法之一。所以这节课的教学不只是为了让学生知道场强的定义,重要的是让学生知道定义是如何得出的,在得出时用了什么样的物理方法,从而体会物理学的一种研究方法和思维方法。 现教材其最大的特点之一,即为教师的二次创造预留了空间,在教学过程中应以教材为本,但不完全拘泥于教材,充分发挥教师的教学特色。我在处这节教材时: ①牢牢把握一条主线:两个方向:一条主线是: 电场对放入其中的电荷有力的作用。两个方向是:一电场的定量描述 ---电场强度,二电场的形象化描述----电场线。②在电场线的教学中,根据学生认知规律,打破教材原有顺序、先易后难:先匀强电场 再孤立点电荷电场 最后两等量电荷电场
以深刻理解电场强度的物理意义为重点内容。
确定依据为本节课的中心是让学生认识到场的客观存在,及场的力的性质。由此引入一个物理量并恰当地定义它成为本节课的核心问题,因此将它定为重点。
本节课的难点有三个:一电场强度的定义方法;二场强和电场力的区别和联系;三几种典型电场线的分布。
确定的依据有三个方面:一电场强度的引入过程需要较强的抽象思维能力,二电场强度与电场力容易发生混淆,三学生对电场线的分布往往只识其形而不解其质。
过程与方法
通过电场强度定义的得出过程,培养学生独立思考的习惯和严谨的逻辑思维能力;通过让学生自己观察几种典型电场的电场线分布,培养自主探索的创新能力。 知识与技能
了解电场的物质性;理解电场强度的物理意义及定义方法;会用E=F/q及其变形式F=Eq进行简单计算;理解并识记几种典型电场的电场线的分布及其物理意义。 情感、态度与价值观
通过引导学生积极、主动地参与完成教学过程,使其享受到科学探索的乐趣;通过学生协作探讨,培养与他人合作的团队精神;通过运用信息技术手段,培养学生的学习兴趣。深刻理解电场强度的物理意义一电场强度的定义方法;
二场强和电场力的区别和联系;
三几种典型电场线的分布。
在电场强度的教学部分,采用了“启发式教学法”。在电场线教学部分 采用“的“发现学习”教学法。
让学生独立思考,协商讨论,突出主体性。促进学生自主学习,合作探究,形成个性化的知识结构同时变学会为会学。 2、电场有强弱和方向3、电场的定量描述----电场强度4、电场的形象描述----电场线1、认识电场1.什么是力?力能否脱离物质而独立存在?
2.在力学中,我们所学过的弹力,摩擦力均是接触力,只有相互接触的两个物体之间才有可能产生弹力、摩擦力。两个电荷之间并不接触,它们之间的相互作用力是如何实现的呢?
电荷电荷力的作用力的作用学生解答,之后我这样导言:力不能脱离施、受力物理而独立存在,即力具有物质性,由此可知在电荷的周围存在着一种特殊的物质。这节课我们从两个方面去认识它,一是定量描述,二是形象化描述。由此引出课题“电场强度”
意图:这样处理抓住要害,让学生在原有的知识结构的基础上发现矛盾,使学生不知不觉开始新的认知体系的建构。 首先电场的教学:让学生知道电荷和电荷之间的作用力是通过电场发生相互作用的。并让学生认识到电场是一种特殊的物质,通过对知识的迁移,克服学生对新知识的陌生心理。之后强调本节课的知识主线:电场对放入其中的电荷有力作用。1、认识电场电荷电荷通过电场通过电场2、电场有强弱和方向 通过前四个问题,以电荷在电场中受力为主线,引出电场力的性质:即电场有强弱又有方向①两点电荷间静电力的产生用场的观点怎样解释?进一步说
明场具有何性质?
②电场看不见、摸不着,我们如何来认识它?
③引入的试探电荷应具有什么特点才能真正反映原电场的性质?
④同一试探电荷在某一电荷形成的电场中的不同位置受力的
大小方向一般不同,这说明了什么问题? 意图:通过以上合理设问,明确思维轨迹。让学生清晰地掌握场强引入的思路及其物理意义,即突出了重点,又突破了教学难点一。而在下面的问题中又顺理成章出开始了对场强的进一步的认识。⑤能否任意选取一个电荷,用它在电场中某位置受到的电场力表示该点的电场的强弱和方向?为什么?
⑥同一试探电荷在电场中的不同位置受力不同,不同试
⑦探电荷在电场中同一位置受力不同,说明什么问题?
电场力即与试探电荷电量有关,又与电荷在电场中的位置有关,据此试问:F/Q是反映了谁的量?
⑧显然我们应引入一个物理量,并对它恰当的定义,使其充分反映场的强弱和方向,引入的物理量就叫电场强度吧,该如何定义它呢?3、电场的定量描述----电场强度 仅接着在定义电场强度定义的基础上解决下列问题:
9、场强的方向又如何定义呢?
10、由定义式E=F/q和力学单位制确定E的单位和其单位在数值上含义。
11、让学生思考在E=F/q中q是什么电荷的电量?能否推出E∝F、E∝1/q
而场强E的决定因素又是什么?
3、电场的定量描述----电场强度最后请同学们在上述思考的基础上归纳电场强度的物理意义、定义及其特点:
电场强度:
1.物理意义:描述电场强弱和方向的物理量。
2.定义:放入电场中某点的电荷受到的电场力与它的电量比值,叫这一点的电场强度,简称场强。
3.定义式:E=F/Q
4.单位:N/C , 即:牛/ 库仑,数值上含义:当电荷带电量为1C,受力为1N时,电荷所在处场强为1N/C. 5.方向:场强是矢量,规定电场中某点场强的方向为
正电荷在该点受到 的电场力方向电场强度的特点:
1.电场强度的大小与方向跟试探电荷的有无、电量、电性没有关系。
2.电场强度的大小只由场源电荷和该点到场源电荷的距离决定 电场强度是对电场的定量描述。但电场看不见、摸不着,为便于我们的研究,需要把它形象化的表达出来,物理学中用一系列的曲线来代表电场。由此引出电场线教学
4、电场的形象化描述----电场线 1.请同学们回忆初中所学的磁感线定义:
2.请同学们观察条形磁铁磁感线的分布, 靠近磁极的地方磁感线疏密情况怎样? 二者间就存在什么关系呢? 类比学生认知结构中已有的知识,首先复习初中所学的磁感线的定义,并通过条形磁铁磁感线的分布引导学生进一步认识到:磁感线的疏密同时反映了磁场的强弱。在此基础上引导学生认识到电场线,经过这样处理使已有知识对新知识的学习发生影响,从而使学习形成最大的正迁移。4、电场的形象化描述----电场线正、负点电荷的电场线 匀强电场 动画演示 在类比基础上观看匀强电场、孤立点电荷、两等量点电荷电场的模拟动画和图片,最后让学生注意观察这几种典型电场的电场线分布,总结电场线全部特点等量同号正点电荷电场的电场线 等量异号点电荷电场的电场线 动画演示动画模拟演示 最后请同学们注意观察几种典型电场的电场线分布,总结电场线全部特点:
1.电场线总是从正电荷出发终止于负电荷或无穷远,
如果只有负电荷则电场线来自无穷远,终止于负电荷。
2.电场线的切线方向表示电场强度的方向。
3.电场线越密的地方,电场强度越大。
4.电场线不相交也不闭合。
5.电场线为直线时,电场线方向与专场强度方向相同。意图:通过恰当的类比,潜移默化、突破难点教学难点三。正所谓“随风潜入夜,润物细无声”,在使学生获得创造体验的同时把握根本。1.电场中某点的电场强度为4×104N/C,电荷量为5 ×10-8C的点电苛在该点受到的电场力是多大?
2 .真空中有一鼐电荷量为Q的点电荷,求离它距离为r处的电场强度
为巩固所学知识,并使知识顺利迁移,将安排如下练习:练习3:场强与电场力的区别与联系:区别电 场 力 电 场 强 度研究对象物理意义大小方向联系放在电场中的试探电荷电场中的某点指电荷在电场中受到的作用力反映电场的力的性质由放入电场中电荷
与电场的性质决定只决定于电场本身,
与试探电荷无关正电荷受力方向与场强方向相同
负电荷受力方向与场强方向相反规定正电荷在电场中的受
力方向为场强方向F=EQ感谢指导!
在电场强度教学结束时,练习例题一,巩固F=Eq表达式的应用。
在引导学生画孤立点电荷电场线之前,练习例题二,即巩固定义E=F/q,又为下一步教学做铺垫。
③通过让学生填写场强与电场力的区别与联系的表格,即考查、反馈了知识的掌握情况,又突破了此教学难点二。 1、课后小结:
在这部分教学活动中,让学生畅谈对本节课知识上的收获,思想方法上的领悟,教师在评价的同时加以补充。意图是帮助学生梳理全节知识,培养学生归纳总结能力。
2、布置作业:
为使学生巩固所学知识、领会研究方法,特布置作业如下:
课后练习⑵⑶
板书设计(略)课堂小结电荷电场强度 电场线定义:
方向:正电荷受电场力的方向电场的合成:平行四边形法则 真空中点电荷
场强计算式:场强方向:切线方向 电场的强弱:疏密 几种类型电场的电场线 本课的设计,遵循学生的认知规律,以思维认识为依托,拉近教学内容与生活的距离。 整个教学过程以合作探究为手段,以结果为依据,完成了对知识的系统建构,达到了课前预设的教学目标。在教学中运用“问题引导探究”的教学方法,把学生观察、讨论、合作探究与教师的讲解、引导融为一体,并本着“人人有才,人无全才,扬长避短,成人成才”的教育信念,和对参差不齐的学生“允许落后,鼓励冒尖”的思想,因材施教,促进学生发展。谢谢指导!不足之处请批评指正