《电场强度教学设计.doc

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1、《电场强度》教学设计河北省承德市围场一中王晓忠教材分析；本节是版人教选修3-1的第一章的第三节，是静电场的重点内容。教材从建立电场概念过程出发，以电荷间的库仑力引出场，使学生易于理解。利用探究方式，采取比值定义了电场强度，在此基础上结合库仑定律等得出点电荷的场强及叠加原理，学生理解自然顺畅。学情分析：前一节已经学习了库仑定律，知道了电荷间不接触却存在着相互作用力，这给电场的建立奠定了基础，电场概念虽然抽象但学生还是可以理解的。因为学生在前面学过好多物理量的定义都是利用比值的方法定义的，因此电场强度的概念建立经过探究学生是很容易掌握的。教学目标:知识与技能1．理解电场概念2．理解场电荷、检验电

2、荷的概念，理解和掌握电场强度的概念。3．掌握点电荷的电场强度公式。4．理解和掌握电场的叠加原理，会计算简单的点电荷组产生的电场。过程与方法：引导学生探究，使学生理解电场的概念及电场强度的定义；巩固利用比值的方法定义物理量。情感、态度与价值观：培养学生的探究精神，渗透物理学的研究方法，享受科学思维的乐趣。教学重点、难点1．“场”的概念比较抽象，又是初次较深入地研究“场”，所以“场”概念的引入，“场”观念的建立，既是本节的重点也是本节的难点。2．电场强度的概念、场的叠加原理也是本节的重点。（一）复习提问，引入新课1、库仑定律的内容是什么？其成立条件？（略）2、两个点电荷电量分别为+4Q、-Q，固

3、定在相距为L的两点，在何处放一个什么样的第三点电荷可使第三点电荷保持静止？在两点电连线延长线上，-Q的一侧距-Qx=L处。与第三个电荷电量无关。为什么与电荷电量无关呢？学习了本节知识就知道为什么了。（引入新课）（二）新课教学：提出问题：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？学生看书并讨论。在同学回答的基础上总结出：两个电荷之间的相互作用力是通过电场实现的。任何一个电荷在其周围空间产生电场，另一个电荷处在它产生的电场中，另一个电荷受到电场对它的作用力——称为电场力。学生活动：分

4、析A、B两个点电荷之间的作用力是通过电场实现的。2．对任何事物的认识和理解，都要从它与其他事物的相互关系（相互作用）入手，从中找出它的基本性质，对电场的认识也应如此。为了认识电场，找到描写电场性质的物理量，先引入两个基本概念：场电荷和检验电荷。场电荷：产生电场的电荷。提出问题：什么样的电荷能产生电场？什么样的电荷不能产生电场？为什么还要提出场电荷呢？在总结同学的回答时，强调指出这与以前在力学、热学中研究问题时一样，是研究对象的选取的问题。检验电荷：放在我们所研究的电场中，用来检验该电场的性质的电荷。检验电荷必须具备的条件：（1）点电荷；（2）电量足够小，使得当将检验电荷引入电场中时不改变场电

5、荷的分布。提出问题：为什么检验电荷必须具备以上两个条件？先总结必须满足第二个条件的原因，强调对于任何物理测量，只有当测量工具（仪器）的引入不改变被测对象的性质时，或对被测对象的影响小到可以忽略不计时，这种测量才有意义，否则这种测量是无意义的。3．电场强度的概念的建立：引导学生探究：（1）将同一个检验电荷q，分别放在电场中的不同点，它所受的电场力的大小和方向如何？学生回答；放入不同点大小方向不一样。说明了什么问题？同学回答：同一电场中不同点的性质是不同的，有强有弱，方向不同。研究电场必须一点一点地研究，即电场在空间有分布。同时回答检验电荷必须是点电荷的原因。（2）探究电场中的某一点P。将电量为

6、q1的检验电荷放在P点，测得它所受的电场力大小为F1；将电量为q2的检验电荷放在P点，测得它所受的电场力大小为F2；……将电量为qn的检验电荷放在P点，测得它所受的电场力的大小为Fn。实验发现：在电场中的同一点，检验电荷的电量q发生变化，它所受的电场力的大小F也随之变化（成正比的变化），而电场力的大小F与检验电荷电量q的比值不变，即这个比值不随检验电荷电量变化，说明它与检验电荷无关，它只与电场中这点（P）有关，它只由电场中这一点决定，所以这个比值可以用来描写电场中该点的性质，将它叫做电场中该点的电场强度。4．电场强度的定义电场强度（简称场强）是描写电场有关力的性质的物理量，它是矢量。检验电荷

7、在电场中某点所受电场力的大小F与检验电荷的电量q的比值F/q，叫做电场中该点的电场强度的大小，即E＝规定正检验电荷所受的电场力的方向为该点的电场强度的方向。在国际单位制中，电场强度的单位是N/C。5．请同学根据库仑定律和电场强度的定义，推导点电荷的电场强度的表达式。学生推导：（1）先求距场电荷Q为r的一定点P的场强大小和方向。（2）再将r看成是变量（P点为动点），可得出点电荷Q的电场中任意一点的电场强度的表达