《高二物理選修3-1(理科生)《電勢差和電場強(qiáng)度的關(guān)系》名師教案1》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高二物理選修3-1(理科生)《電勢差和電場強(qiáng)度的關(guān)系》名師教案1(5頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、1.6《電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系》教學(xué)設(shè)計(jì)
沐陽中學(xué)吳暢
教學(xué)目標(biāo):
1、掌握勻強(qiáng)電場中電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系式。
2、理解電場線與等勢面的關(guān)系
核心素養(yǎng):
通過《電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系》 的學(xué)習(xí)探究過程,培養(yǎng)學(xué)生的分析推理能 力,認(rèn)識(shí)科學(xué)探究方法的多樣性。通過分析尋找物理量之間的內(nèi)在聯(lián)系, 培養(yǎng)學(xué) 生對科學(xué)的探究精神,體會(huì)自然界的統(tǒng)一性,發(fā)展對科學(xué)的好奇心和求知欲。同 時(shí)領(lǐng)略物理方法的奧妙,體會(huì)物理科學(xué)的力量。
教學(xué)重點(diǎn):
勻強(qiáng)電場中電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系
教學(xué)難點(diǎn):
對公式U=E d中d的理解及公式的正確運(yùn)用
(d為沿場強(qiáng)方向兩點(diǎn)所在等勢面的距離)
教學(xué)過程:
一、
2、課前:
登陸優(yōu)教平臺(tái),發(fā)送預(yù)習(xí)任務(wù)。根據(jù)優(yōu)教平臺(tái)上學(xué)生反饋的預(yù)習(xí)情況, 發(fā)現(xiàn)薄弱 點(diǎn),針對性教學(xué)。
(優(yōu)教提示:請登陸優(yōu)教平臺(tái),發(fā)送本節(jié)預(yù)習(xí)任務(wù)” )
二、【復(fù)習(xí)導(dǎo)入】
學(xué)生活動(dòng)一:復(fù)習(xí)回顧
1、電場力的性質(zhì)一電場強(qiáng)度,定義式?電場線如何定性描述電場?
2、電場能的性質(zhì)一電勢能、電勢、電勢差的表達(dá)式?用哪個(gè)物理量更好地描述
電場能的性質(zhì)?
3、電場力的計(jì)算式?電場力做功的表達(dá)式?
【設(shè)計(jì)意圖1]溫故知新,在復(fù)習(xí)兩個(gè)物理量E、U已經(jīng)學(xué)習(xí)過的內(nèi)容的基礎(chǔ)上, 引出本節(jié)課學(xué)習(xí)內(nèi)容。同時(shí)為本節(jié)課學(xué)習(xí)拉齊所有學(xué)生的學(xué)習(xí)起點(diǎn), 不讓部分學(xué) 生因?yàn)榍懊嬷R(shí)點(diǎn)的遺忘而影響本節(jié)課的學(xué)習(xí)。
【設(shè)
3、計(jì)意圖2】通過知識(shí)整理,引出本節(jié)課學(xué)習(xí)的兩個(gè)重點(diǎn)內(nèi)容:電勢差與場強(qiáng)
的關(guān)系表達(dá)式,解釋等差等勢面密集的地方電場也密集的原因。
三、學(xué)習(xí)探究過程
【探究一】尋找勻強(qiáng)電場中電勢差與場強(qiáng)的關(guān)系
【老師引導(dǎo)】
情景1、如圖,帶電量q=lXl0-6C的小球,從Ei=1X103N/C的勻強(qiáng)電場僅在電場 力的作用下沿著電場線從 A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)B點(diǎn),A、B間的距離xi=0.1m。
(1)求電場力所做的功;
(2) A、B兩點(diǎn)間的電勢差Uab;
(3)若該帶電小球從 A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn),A、C間的距離d=0.2m。求A、C兩 點(diǎn)間的電勢差Uac;
(4)若該帶電小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn),A、C間的距離x
4、2=0.3m ,且CC/連線 垂直于電場線。 求A、C,兩點(diǎn)間的電勢差Uac。
總結(jié)1、同一個(gè)勻強(qiáng)電場中,電場力 F= Eq 、電場力做功W= Eq x ;用電勢 差表示電場力做功 W= Uq_;比較兩個(gè)電場力做功公式得 U= Ed 。電場力 做 功是聯(lián)系電場力的性質(zhì)和能的性質(zhì)的橋梁。
【設(shè)計(jì)意圖】通過具體數(shù)值的計(jì)算,填入表格,從表格中數(shù)據(jù)處理,讓學(xué)生自主 探究電勢差與場強(qiáng)的關(guān)系。從定量到定性,多個(gè)情境下的計(jì)算,讓學(xué)生體驗(yàn)自己 得到結(jié)論的快樂,既達(dá)到了調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性,參與課堂的效果,又培養(yǎng)了學(xué)生分 析數(shù)據(jù)和處理數(shù)據(jù)的能力。
【老師引導(dǎo)】從多個(gè)情境中,獨(dú)立字母推導(dǎo)電勢差與場強(qiáng)關(guān)系式的過程,
5、通過 PPT的展示,讓學(xué)生透過現(xiàn)象看到兩者關(guān)系本質(zhì),加深對公式、字母含義、條件 的理解。
【探究二】勻強(qiáng)電場中電勢差與場強(qiáng)的關(guān)系的幾種表述方法
【學(xué)生活動(dòng)】
語言表述、公式表述勻強(qiáng)電場中電勢差與場強(qiáng)的關(guān)系。
【設(shè)計(jì)意圖】物理是講道理和做中悟的學(xué)科,能將悟的過程表達(dá)出來,加深學(xué)生 對該公式各個(gè)字母成立條件的領(lǐng)悟,培養(yǎng)學(xué)生的語言表達(dá)能力也是目前教學(xué)中我
們迫切需要做到的一點(diǎn),也是發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)必經(jīng)之路。
【學(xué)生活動(dòng)】
情景2、帶有等量異種電荷,相距10cm的平行板A和B之間有一勻強(qiáng)電場,電 場強(qiáng)度E=2Xl02V/m,方向向下。如圖所示,電場中有 CDEF四個(gè)點(diǎn),各點(diǎn)到A 板距離分
6、別為2cm、4cm、6cm、8cm。
(1)計(jì)算 Uca、Uda、 Uea、Ufa、 Uba 的大??;
(2)若取A板電勢為0,求BCDEF各點(diǎn)電勢的大小;
(3)以A板上某點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),到A板的距離為橫軸,各點(diǎn)的電勢為縱軸,請 用描點(diǎn)作圖法畫出中一x圖象
總結(jié)2:圖象表述電勢差和場強(qiáng)的關(guān)系: 橫軸表示 沿電場線方向上距離,縱軸表示 電勢,斜率為 電場強(qiáng)度的大小。
【設(shè)計(jì)意圖11通過書后習(xí)題的改變,讓學(xué)生熟悉公式 U=Ed,并能在簡單情景 中加以應(yīng)用,并將計(jì)算結(jié)果數(shù)據(jù)通過圖象展示出來, 從語言、公式到圖象這物理 中常用的是三種表述物理規(guī)律、 定律、定理的方法,培養(yǎng)學(xué)生圖象處理
7、數(shù)據(jù)的科 學(xué)方法。
【設(shè)計(jì)意圖2】為引導(dǎo)從電勢差變化快慢角度看電場強(qiáng)度的物理意義埋下伏筆。
【探究三】公式U=Ed與E= '的理解和應(yīng)用
【學(xué)生活動(dòng)】
情景3、如圖,勻強(qiáng)電場中ABC三點(diǎn),其中BC連線與電場線垂直。
(1)比較A到B、A到C電勢變化的多少;沿哪一條線變化更快?
(2)類比:生活中有類似隨著距離變化相同,變化快慢不同的物理量嗎?
(優(yōu)教提示:請打開素材“動(dòng)畫演示:電場中等勢線的描繪實(shí)驗(yàn)”)
總結(jié)3:從電勢差角度看場強(qiáng)
(1)勻強(qiáng)電場場強(qiáng)大小等于 電勢差的大小 和 沿電場線方向距離 的比值;
(2)勻強(qiáng)電場場強(qiáng)大小等于沿電場線方向單位長度上的電勢差的大小;
8、
(3)勻強(qiáng)電場場強(qiáng)大小等于電勢差隨 沿電場線方向距離 變化的快慢。
(電場線沿電勢降低最快的方向,電場線與等勢面處處垂直)
【設(shè)計(jì)意圖】通過分析、比較、類比等多種方法,讓學(xué)生從不同角度理解電場線
沿電勢降低最快的方向,電場線與等勢面處處垂直。
【情景4】如圖是正點(diǎn)電荷周圍的電場線,ABC為同一條電場線的點(diǎn),且等間距。 思考與討論
【學(xué)生活動(dòng)】
1、比較三點(diǎn)電勢的高低;
2、比較Uab, Ubc的大??;
3、請解釋為什么等差等勢面靠近電荷地方更密集一些?
總結(jié)4:由公式U=Ed知.電場線密集的地方,
等差等勢面 密集的地方,電場強(qiáng)度也比較大(電場線也密集)
在一般
9、電場中公式U=Ed,可以定性使用。
【課堂檢測】
(優(yōu)教提示:打開優(yōu)教配套習(xí)題,使用互動(dòng)答題卡,更快更便捷地掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況)
1、關(guān)于勻強(qiáng)電場中場強(qiáng)與電勢差的關(guān)系,下列說法正確的是()
A.任意兩點(diǎn)的電勢差,等于場強(qiáng)和這兩點(diǎn)間距離的乘積
B.沿電場線方向,相同距離上電勢降落相同
C.電勢降落最快的方向就是場強(qiáng)方向
D.相同距離上的電勢差大的兩點(diǎn)間場強(qiáng)也大
2、如圖,A、B是勻強(qiáng)電場中相距4cm的兩點(diǎn),其連線與電場線方向成 60。角, 兩點(diǎn)間電勢差的大小為200V,求電場強(qiáng)度E的大小。
【設(shè)計(jì)意圖】緊扣本節(jié)課學(xué)習(xí)重點(diǎn)內(nèi)容,基礎(chǔ)但卻能達(dá)到鞏固提升的作用。
【拓展提升】情景5: 一個(gè)帶正電的點(diǎn)電荷,從某電場中的 A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn), 速度圖象如甲圖所示,請判斷該電場可能是乙中的電場。
【設(shè)計(jì)意圖1】拔高提升題,為學(xué)有余力的學(xué)生提供一點(diǎn)有挑戰(zhàn)性的任務(wù),也為 學(xué)習(xí)吃力的學(xué)生,提供更豐富的情景,同時(shí)是小組合作題,學(xué)以致用,現(xiàn)學(xué)現(xiàn)用、 活學(xué)活用,在即將下課的時(shí)候掀起新一輪小高潮,為課堂小結(jié)做情緒上的準(zhǔn)備。
【設(shè)計(jì)意圖2】實(shí)現(xiàn)分層教學(xué),讓學(xué)有余力的學(xué)生智力得到開發(fā)。