2019-2020年高中物理 1.4《電勢能和電勢》教案 新人教版.doc
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2019-2020年高中物理 1.4《電勢能和電勢》教案 新人教版 1.4電勢能、電勢 一【教材分析】 本節(jié)內(nèi)容為物理選修3-1中第一章靜電場中第四節(jié)的教學(xué)內(nèi)容,它處在電場強(qiáng)度之后,位于電勢差之前,起到承上啟下的作用。它是課程教學(xué)中利用物理思維方法較多的一堂課,尤其是用類比的方法達(dá)到對新知識的探究,同時讓學(xué)生就具體的物理知識遷 移埋下思維鋪墊。教材從電場對電荷做功的角度出發(fā),推知在勻強(qiáng)電場中電場力做功與移動電荷的路徑無關(guān)。進(jìn)而指出這個結(jié)論對非勻強(qiáng)電場也是適用的,并與重力勢能類比,說明電荷在電場中也是具有電勢能。電場力做功的過程就是電勢能的變化量,而不能決定電荷在電場中某點的電勢能的數(shù)值,因此有必要規(guī)定電勢能零點。對學(xué)生能力的提高和對知識的遷移、靈活運(yùn)用給予了思維上的指導(dǎo)作用。 二【教學(xué)目標(biāo)】 1.知識與技能 理解靜電力做功的特點、電勢能的概念、電勢能與電場力做功的關(guān)系。 理解電勢的概念,知道電勢是描述電場的能的性質(zhì)的物理量。 明確電勢能、電勢、靜電力的功、電勢能的關(guān)系。 了解電勢與電場線的關(guān)系,了解等勢面的意義及與電場線的關(guān)系。 2.過程與方法 通過與前面知識的結(jié)合,理解電勢能與靜電力做的功的關(guān)系,從而更好的了解電勢能和電勢的概念。 培養(yǎng)對知識的類比能力,以及對問題的分析、推理能力。 通過學(xué)生的理論探究,培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力。培養(yǎng)學(xué)生利用物理語言分析、思考、描述概念和規(guī)律的能力。 3.情感、態(tài)度與價值觀 嘗試運(yùn)用物理原理和研究方法解決一些與生產(chǎn)、生活相關(guān)的實際問題,增強(qiáng)科學(xué) 探究的價值觀。利用知識類比和遷移激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生靈活運(yùn)用知識和對科學(xué)的求知欲。 利用等勢面圖象的對稱美,形態(tài)美以獲得美的享受、美的愉悅,自己畫圖,在學(xué)習(xí)知識的同時提高對美的感受力和鑒別力。 在研究問題時,要培養(yǎng)突出主要矛盾,忽略次要因素的思維方法。 三【教學(xué)重點和難點】 1.重點 理解掌握電勢能、電勢、等勢面的概念及意義。 2.難點 掌握電勢能與做功的關(guān)系,并能用此解決相關(guān)問題。 四【學(xué)情分析】 通過對必修內(nèi)容的學(xué)習(xí),學(xué)生對功的計算,重力做功的特點,重力做功與重力勢能變化的關(guān)系,能量守恒定律等內(nèi)容已相當(dāng)熟悉,具備了學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容的知識前提,但建立起電勢能的概念對學(xué)生來說相對比較困難的,因為電場的概念特別抽象,特別是從力與能量兩條線上同時研究電場,讓學(xué)生感到有點“力不從心” ,知識遷移及靈活運(yùn)用是學(xué)生學(xué)習(xí)過程中要跨越的一個臺階 五【教學(xué)方法】 理論、類比探究、分析歸納、討論分析、應(yīng)用舉例、體驗探究 六【課前準(zhǔn)備】 掛圖 七【課時安排】 2課時 八【教學(xué)過程】 (一)預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑 1.靜電力,電場強(qiáng)度概念,指出前面我們從力的性質(zhì)研究電場,從本節(jié)起將從能量的角度研究電場。 2.復(fù)習(xí)功和能量的關(guān)系:如圖所示從靜電場中靜電力做功使試探電荷獲得動能入手,提出問題:是什么轉(zhuǎn)化為試探電荷的動能? (二)情景引入、展示目標(biāo)。 第四節(jié)、電勢能和電勢 一、靜電力做功的特點 讓試探電荷q在電場強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場中沿幾條不同路徑從A點運(yùn)動到B點,我們來計算這幾種情況下靜電力對電荷所做的功。 W=F|AB|=qE|AB| W=F|AB|cosθ=qE|AB| W=W1+W2+W3+…… 其中F=qE|AM| 分析三種情況下的做功的數(shù)據(jù)結(jié)果,結(jié)合具體的問題情景,從中找到共同點和不同點,聯(lián)系前面所學(xué)的知識,歸納得出相關(guān)的物理知識。從中發(fā)現(xiàn)問題和知識結(jié)論。 結(jié)論:靜電力做的功只與電荷的起始位置和終點位置有關(guān),與電荷經(jīng)過的路徑無關(guān)。 拓展:該特點對于非勻強(qiáng)電場中也是成立的。 二、電勢能 尋找類比點:力做功只與物體位置有關(guān),而與運(yùn)動路徑無關(guān)的事例在物理中有哪些呢?屬于什么能? (移動物體時重力做的功與路徑無關(guān)同一物體在地面附近的同一位置才具有確定的重力勢能。) 思考:靜電力做功也與路徑無關(guān),是否隸屬勢能?我們可以給它一個物理名稱嗎? 1.電勢能:由于移動電荷時靜電力做功與移動的路徑無關(guān),電荷在電場中也具有勢能,這種勢能我們叫做電勢能。電勢能用Ep表示。 【思考與討論】 如果做功與路徑有關(guān),那能否建立電勢能的概念呢? 2.討論:靜電力做功與電勢能變化的關(guān)系 通過知識的類比,讓學(xué)生能從中感受到新知識的得出也可以通過已有獲取。 靜電力做的功等于電勢能的變化。 功是能量變化的量度。 電場力做多少功,電勢能就變化多少,在只受電場力作用下,電勢能與動能相互轉(zhuǎn)化,而他們總量保持不變。 WAB=-(EpB-EpA)=EpA-EP 【思考討論】對不同的電荷從A運(yùn)動到B的過程中,電勢能的變化情況: 正電荷從A運(yùn)動到B做正功,即有WAB>0,則EpA>EpB,電勢能減少。 ●正電荷順著電場線的方向其電勢能逐漸減少。 負(fù)電荷從A運(yùn)動到B做正功,即有WAB<0,則EpA>EpB,電勢能增加。- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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