2019-2020年高中物理 1.3 電場(chǎng)強(qiáng)度（1） 第4課時(shí)教案 新人教版選修3-1.doc

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2019-2020年高中物理 1.3 電場(chǎng)強(qiáng)度（1） 第4課時(shí)教案 新人教版選修3-1 教學(xué)目標(biāo)： 知識(shí)與技能 1、了解電荷周圍存在電場(chǎng)，電荷間的相互作用是通過(guò)電場(chǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 2、理解電場(chǎng)強(qiáng)度的定義、公式、單位和方向，掌握電場(chǎng)強(qiáng)度矢量的疊加，并進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算。 過(guò)程與方法 通過(guò)類比方法、比值法定義物理量，提高學(xué)生研究問(wèn)題的能力 情感態(tài)度與價(jià)值觀 1、通過(guò)電場(chǎng)的教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)物質(zhì)的認(rèn)識(shí)觀；2、發(fā)展對(duì)物理學(xué)的好奇心與求知欲；3、樂(lè)于探究自然界的奧秘，樹(shù)立科學(xué)的價(jià)值觀。 教學(xué)重點(diǎn)： 電場(chǎng)概念、電場(chǎng)強(qiáng)度 教學(xué)難點(diǎn)： 電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加、點(diǎn)電荷的電場(chǎng)的理解與應(yīng)用。 教學(xué)過(guò)程： 一、課前導(dǎo)學(xué) 上一節(jié)課我們定量地研究了兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的相互作用力的規(guī)律——庫(kù)侖定律。 在力學(xué)中，我們所學(xué)過(guò)的彈力、摩擦力均是接觸力，只有相互接觸的物體之間才能產(chǎn)生彈力、摩擦力。那么兩個(gè)電荷之間并不接觸，它們之間的相互作用力是如何實(shí)現(xiàn)的呢？這節(jié)課我們就來(lái)學(xué)習(xí)有關(guān)的知識(shí)。 二、質(zhì)疑討論 1、電場(chǎng) 質(zhì)疑討論：（引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材相關(guān)內(nèi)容，回答有關(guān)問(wèn)題） （1）關(guān)于萬(wàn)有引力是否是超距作用，牛頓的觀點(diǎn)是什么？你更傾向于哪種觀點(diǎn)？ （2）電荷間的作用力是不是超距力？法拉第提出了怎樣的觀點(diǎn)？怎樣解釋電荷間的作用力？ （3）談?wù)勀銓?duì)電磁場(chǎng)的理解。 學(xué)生活動(dòng)：思考并討論問(wèn)題，選出代表發(fā)表見(jiàn)解。 總結(jié)：（1）兩個(gè)電荷之間的相互作用力是通過(guò)電場(chǎng)實(shí)現(xiàn)的。任何一個(gè)電荷在其周圍空間都要產(chǎn)生電場(chǎng)，另一個(gè)電荷處在它產(chǎn)生的電場(chǎng)中，受到了電場(chǎng)對(duì)它的作用力——稱為電場(chǎng)力。（如圖） （如同學(xué)提出重力、引力，順便提出重力場(chǎng)、引力場(chǎng)的概念，如無(wú)人提出暫不引入重力場(chǎng)、引力場(chǎng)。） （2）電場(chǎng)的基本性質(zhì)：電場(chǎng)對(duì)處在電場(chǎng)中的其它電荷有電場(chǎng)力的作用。 2、電場(chǎng)強(qiáng)度 質(zhì)疑討論：（引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材，思考并回答問(wèn)題） （1）什么是場(chǎng)源電荷？什么是試探電荷？對(duì)試探電荷有何特殊的要求？ （2）用試探電荷所受的靜電力能否直接表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱？為什么？ 學(xué)生活動(dòng)：思考討論并回答上述問(wèn)題。培養(yǎng)學(xué)生理解能力和獲取知識(shí)的能力。 （A）場(chǎng)源電荷：產(chǎn)生電場(chǎng)的電荷。 試探電荷：放在電場(chǎng)中，用來(lái)檢驗(yàn)該電場(chǎng)的性質(zhì)的電荷。 試探電荷必須具備的條件： a：點(diǎn)電荷： b：電量足夠小，使得當(dāng)將試探電荷引入電場(chǎng)中時(shí)不改變場(chǎng)電荷的分布。 （B）不能用試探電荷所受的靜電力直接表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱。因?yàn)閷⒉煌臋z驗(yàn)電荷q，分別放在電場(chǎng)中的同一點(diǎn)，它所受的電場(chǎng)力的大小和方向一般說(shuō)來(lái)是不同的，而電場(chǎng)本身在該點(diǎn)的強(qiáng)弱和方向又是確定的。 質(zhì)疑討論：如何表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱？ （1）定義及公式： （2）物理意義：電場(chǎng)強(qiáng)度（簡(jiǎn)稱場(chǎng)強(qiáng)）是描寫(xiě)電場(chǎng)有關(guān)力的性質(zhì)的物理量，它是矢量。 （3）方向：規(guī)定，電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的方向與該點(diǎn)正電荷所受電場(chǎng)力的方向相同。 （4）單位：在國(guó)際單位制中，電場(chǎng)強(qiáng)度的單位是牛/庫(kù)（N/C）。 3．點(diǎn)電荷的電場(chǎng) 電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加 質(zhì)疑討論：（1）請(qǐng)同學(xué)根據(jù)庫(kù)侖定律和電場(chǎng)強(qiáng)度的定義，推導(dǎo)場(chǎng)源電荷為點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度的表達(dá)式。 （2）比較E=F/q與 （3）如果場(chǎng)源電荷不只是一個(gè)點(diǎn)電荷，電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)該怎樣計(jì)算？ 總結(jié)：場(chǎng)源電荷不只是一個(gè)點(diǎn)電荷，電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為各個(gè)點(diǎn)電荷單獨(dú)在該點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)的矢量和。這種關(guān)系叫做電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加。 板演：課本圖1.3-3 電場(chǎng)的疊加（如圖所示） 質(zhì)疑討論：如果帶電體不能看成點(diǎn)電荷，能否計(jì)算它的電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)？ 小結(jié)：有了點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式和場(chǎng)的疊加原理，原則上可求任意電荷分布的電場(chǎng)各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度。強(qiáng)調(diào)點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式的重要性。 三、反饋矯正 典型例題 例1：電場(chǎng)中有一點(diǎn)P，下列說(shuō)法中正確的有（ C ） A.若放在P點(diǎn)的電荷的電量減半，則P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)減半 B.若P點(diǎn)沒(méi)有檢驗(yàn)電荷，則P點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)為零 C.P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)越大，則同一電荷在P點(diǎn)受到的電場(chǎng)力越大 D.P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向?yàn)榉旁谠擖c(diǎn)的電荷的受力方向 例2：在真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷q1和q2，分別位于A和B，相距20 cm，q1為410-8 C，q2為－810-8 C。則 （1）在AB連線上A點(diǎn)的外側(cè)離A 點(diǎn)20 cm處的D點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小、方向如何? （2）能否在D點(diǎn)處引入一個(gè)帶負(fù)電的點(diǎn)電荷-q，通過(guò)求出-q在D處受合電場(chǎng)力，然后根據(jù)E=求出D處的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向? （答案： N/C，方向向右?？梢?。 課堂總結(jié)： 四、遷移鞏固 變式訓(xùn)練：《一課三練》課堂合作探究4、5、9