《电势能和电势》教学设计
黄孝国皖郎溪县职业教育中心(242131)
【教材分析】
本节内容为高二物理选修3-1中第一章静电场中第四节的教学内容,第三节是电场强度,第五节是电势差,本节起到承上启下的作用。
教材从电场力对电荷做功的角度出发,得出在匀强电场中电场力做功与电荷的始末位置有关,而与电荷经过的路径无关的结论。
进而指出这个结论在任何电场中都是适用的。
并将电场力做功的特点与重力做功的特点类比,说明电荷在电场中也是具有电势能。
电场力做功的过程就是电势能变化的过程,它不能决定电荷在电场中某点的电势能,因此要选定一个电势能零点。
电势的概念既是重点,也是难点。
由于学习重力势能时没有学习与电势相对应的物理量,如“重力势”,教材通过类比电场强度的定义方法来定义电势。
在引入电势概念之前要先让学生体会到电势能的大小与试探电荷的电荷量有关,不能用来描述电场的性质。
要让学生带着寻找一个与试探电荷无关的、完全由电场的性质决定的、可以描述电场能的性质的物理量去学习。
等势面的概念是类比地理中的等高线引入的,这一概念学生不难把握,最后教材介绍了等势面的性质及用途。
在阐述“等势面一定与电场线垂直”这一性质时,教材运用了反证法。
本节内容对学生能力的提高和物理知识的灵活运用起到了较好的促进作用。
【教学目标】
1.知识与技能
(1)通过讨论静电力对试探电荷做功,知道静电力做功与路径无关的特点。
(2)将静电力做功与重力做功进行类比,理解静电力做功与电势能变化的关系。
认识电势能的相对性。
(3)知道电势的定义方法及其定义公式、单位。
(4)知道等势面的定义,知道电场线一定垂直于等势面。
2.过程与方法
(1)通过与前面知识的结合,理解电势能的变化与静电力做的功的关系,从而更好的理解电势能和电势的概念。
(2)培养对知识的类比能力,以及对问题的分析、推理能力。
(3)通过学生的理论探究,培养学生分析问题、解决问题的能力。
培养学生利用物理语言分析、思考、描述概念和规律的能力。
3.情感、态度与价值观
(1)尝试运用物理原理和研究方法解决一些抽象物理概念,增强科学探究的价值观。
(2)在研究问题时,要培养突出主要矛盾,忽略次要因素的思维方法。
【教学重点】
明确静电力做功与电势能变化之间的关系,培养学生的科学探究能力。
【教学难点】。