关于《电势、电势差和电势能》教学教材分析与教学设计

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1、关于《电势、电势差和电势能》教材分析与教学设计一、教材分析：本部分内容教材体编写的变化：1、原教材的处理：先讲电势差的的概念，通过比较重力做功和电场力做功的特点，指出重力做功可以同电场力做功类比，再讨论重力做功与高度差有关，类比于电场力做功与电势差有关。得出电势差与电场力做功的关系，再给出电势差U=W/q的比值定义讨论。这种处理是为了使大多数学生可以掌握而安排的。电势是从类比"高度"引入的，讨论了电势及其相对性。在电势概念的基础上给出电势能的的概念以及电场力做功和电势能变化的关系。2、新教材的处理方式：先学习电场力做

2、功与路径无关，然后类比重力做功和电场力做功的特点，给出电场力做功对应电势能的变化，引出电势能以及电势能大小可通过电场力做功来进行计算。再分析电势能的大小与电荷及电场中的位置有关。给出电势的概念，然后由电势给出电势差的定义，最后类比高度与电势、高度差与电势差，帮助学生理解电势和电势差。这样有助于学生建立和理解电势能的概念，但对电势和电势差理解不易。若教师处理不当，学生可能会感到迷惑。对电势的教学教师最好以实例进行，比如以点电荷＋Q的电场和匀强电场为例分析，讨论以下问题（1）同q放场中不同点，电势能大小各不相同，说明电势

3、能与电场中的位置有关，电场各处能的特性不同。（2）不同q放场中同一点，电势能也不同，说明电势能与电荷q有关。（3）为简单起见，设为匀强电场，可知W/q与q无关，对场中同一点为恒量，可用这个量表征电场各处能的特性。（4）可以证明，其它电场中，W/q仍与q无关，然后给出电势的定义。帮助学生理解电势与电场中的位置有关，表征电场该点能的特性。3、两种处理方式各有优点，教材的地位和作用：1、在对电场力的性质学习基础上，进一步加深对电场的了解，增强解决电学问题的能力，复习并扩展电场知识，培养技能技巧；2、进一步确立场的概念，为学

4、习磁场、电磁场及建立物理场论观念做准备，并由此加深对电场能的性质的认识；3、对学生进行辨证唯物主义教育，体现中学物理教学大纲的要求。4、从章节结构上看，学习这一节教材是学习并理解电磁学知识、电磁现象的关键。教学目标的确立依据：根据教材、教参、课程标准的要求，本着面向全体学生的原则，来确立教学目标。重点难点及确立依据：本部分的重点和难点是对电势差、-7-电势和电势能概念的理解。由于电势差、电势和电势能是电学中非常重要又紧密联系的物理概念，因此，讨论电场问题，必须透彻深入地理解电势差和电势；但为什么要引入电势差和电势？为

5、什么要这样来研究？以及电势差和电势的抽象性，使得它成为学生学习的难点，教学中如何使之形象化，具体化，这就对教师授课增加了难度。教学方法：方法选择及选择依据根据本节课教材的地位与作用，内容特点和学生思维活动的特点，培养学生分析问题解决问题的能力，抽象概括的能力，我采用课前布置学生复习和预习相关知识，在此期间教师辅导、答疑，课堂授课以讨论、谈话、类比、诱导为主，习题、作业以学生自主学习、教师辅导为主的整体教学法。二、教学设计举例电势能一．教学目标：略二．教学内容：　　　　　　　（一）电势能　　学习方法：与重力做功及重力势

6、能类比得出：电场中一电荷，在电场力作用下运动也能做功，也具有能量，称之为电势能。1．克服电场力做功，其它形式能转化为电势能。所以电势能增加；电场力做功电势能转化为其它形式的能，所以电势能减少。结论：W电＝－DW。2．电势能是q和电场共同所有的，与相对位置有关，又称电位能。3．电场力做功正、负的判断方法：（1）看F与s的夹角，大于90°时为正，小于90°时为负，（2）与静止起释放后运动方向一致的为正。4．电势能增减的判断方法：（1）与电场力做功的关系，（2）静止起释放后向电势能小的方向运动。5．电势能要取零点，一般点电

7、荷的电场取无穷远处为零点，匀强电场取接地板为零点。6．电势能的计算方法：WA＝DWAO＝－WAO。练习：1．下列两种情况下分析电场力做功的正、负和电势能的增、减，（1）将正电荷沿场强方向移动或逆场强方向移动，（2）将负电荷沿场强方向移动或逆场强方向移动。教学说明：1　电势能不仅与电场有关，还和放入电场的电荷有关，　　　　　2　匀强电场中可利用计算电场力做功来计算电势能。2．图中A、B为电场线上的三等分点，将一电量为的－q点电荷从A点移到B点，求（1）电场力做功的正、负，（2）电势能的增、减，（3）电势能的正、负。3．

8、如图正点电荷Q的一条电场线上有A、B两点，将一个电量为＋q的点电荷从A点移到B点，试分析电场力做功的正、负，电势能的增、减，若q不动，将Q向左移，电势能如何变化？4．如图某点电荷Q的一条电场线上有A、B两点，一个电量为－q、质量为m=10－4kg的点电荷从A点运动到B点，经过A点时速度为vA＝5m/s，经过B点时速度为vB＝3m/s，（1）分析