(教學(xué)設(shè)計)第10章 素養(yǎng)提升課2 電場能的性質(zhì)2023-2024學(xué)年新教材高中物理必修第三冊(人教版2019)

(教學(xué)設(shè)計)第10章素養(yǎng)提升課2電場能的性質(zhì)2023-2024學(xué)年新教材高中物理必修第三冊(人教版2019)授課內(nèi)容授課時數(shù)授課班級授課人數(shù)授課地點授課時間教學(xué)內(nèi)容本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容來源于2023-2024學(xué)年新教材高中物理必修第三冊（人教版2019），具體為第10章“素養(yǎng)提升課2電場能的性質(zhì)”。本節(jié)課主要圍繞電場能的性質(zhì)展開，包括以下幾個部分：

1.電場能的定義及表示方法

2.電場力做功與電勢能變化的關(guān)系

3.電場能的守恒定律

4.電場能的分布與電場線的關(guān)系

5.電場能的的應(yīng)用實例分析核心素養(yǎng)目標(biāo)本節(jié)課旨在培養(yǎng)學(xué)生的物理核心素養(yǎng)，主要包括：

1.理解能力：使學(xué)生能夠理解電場能的性質(zhì)，掌握電場能的定義、表示方法以及電場力做功與電勢能變化的關(guān)系。

2.分析能力：培養(yǎng)學(xué)生分析電場能的分布與電場線的關(guān)系，并能運用電場能的概念解決實際問題。

3.科學(xué)思維：通過學(xué)習(xí)電場能的守恒定律，培養(yǎng)學(xué)生運用科學(xué)思維方法認(rèn)識和解決問題。

4.實踐與應(yīng)用能力：使學(xué)生能夠?qū)㈦妶瞿艿闹R應(yīng)用于實際情境中，提高學(xué)生的實踐與應(yīng)用能力。

5.創(chuàng)新與拓展能力：鼓勵學(xué)生在掌握電場能基本知識的基礎(chǔ)上，積極進(jìn)行創(chuàng)新與拓展，探索電場能的更多應(yīng)用。學(xué)情分析考慮到本節(jié)課的內(nèi)容涉及電場能的性質(zhì)，我們需要分析學(xué)生在此前的學(xué)習(xí)中所掌握的知識和能力。首先，學(xué)生需要具備一定的基礎(chǔ)知識，如電場的基本概念、電場力的計算等。在此基礎(chǔ)上，學(xué)生需要具備一定的分析問題和解決問題的能力，能夠理解和運用電場能的定義、表示方法以及電場力做功與電勢能變化的關(guān)系。

在學(xué)生的素質(zhì)方面，我們需要關(guān)注他們的科學(xué)思維和邏輯推理能力。學(xué)生需要能夠運用科學(xué)思維方法理解電場能的守恒定律，并通過邏輯推理分析電場能的分布與電場線的關(guān)系。此外，學(xué)生的創(chuàng)新意識和實踐能力也是我們需要關(guān)注的，他們需要能夠在掌握電場能基本知識的基礎(chǔ)上，進(jìn)行創(chuàng)新與拓展，探索電場能的更多應(yīng)用。

在行為習(xí)慣方面，我們需要關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度和合作能力。學(xué)生需要積極參與課堂討論，主動提問和解答問題，展現(xiàn)出積極的學(xué)習(xí)態(tài)度。同時，學(xué)生在小組合作中需要能夠有效地與同伴溝通交流，共同解決問題，展現(xiàn)出良好的合作能力。教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生都有本節(jié)課所需的教材，包括2023-2024學(xué)年新教材高中物理必修第三冊（人教版2019）。

2.輔助材料：搜集與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的圖片、圖表、視頻等多媒體資源，以幫助學(xué)生更好地理解和掌握電場能的性質(zhì)。

3.實驗器材：如果本節(jié)課涉及實驗，提前準(zhǔn)備實驗器材，并確保其完整性和安全性，以便學(xué)生能夠順利進(jìn)行實驗操作。

4.教室布置：根據(jù)教學(xué)需要，布置教室環(huán)境，設(shè)置分組討論區(qū)和實驗操作臺，以方便學(xué)生進(jìn)行小組討論和實驗操作。

5.網(wǎng)絡(luò)資源：提前準(zhǔn)備好可能需要的網(wǎng)絡(luò)資源，如在線教育平臺、學(xué)術(shù)文章等，以便在教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行拓展學(xué)習(xí)。教學(xué)過程設(shè)計1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

目標(biāo)：引起學(xué)生對電場能性質(zhì)的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過程：

開場提問：“你們知道電場能是什么嗎？它與我們的生活有什么關(guān)系？”

展示一些關(guān)于電場能的圖片或視頻片段，讓學(xué)生初步感受電場能的魅力或特點。

簡短介紹電場能的定義和重要性，為接下來的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

2.電場能基礎(chǔ)知識講解（10分鐘）

目標(biāo)：讓學(xué)生了解電場能的基本概念、組成部分和原理。

過程：

講解電場能的定義，包括其主要組成元素或結(jié)構(gòu)。

詳細(xì)介紹電場能的組成部分或功能，使用圖表或示意圖幫助學(xué)生理解。

3.電場能案例分析（20分鐘）

目標(biāo)：通過具體案例，讓學(xué)生深入了解電場能的特性和重要性。

過程：

選擇幾個典型的電場能案例進(jìn)行分析。

詳細(xì)介紹每個案例的背景、特點和意義，讓學(xué)生全面了解電場能的多樣性或復(fù)雜性。

引導(dǎo)學(xué)生思考這些案例對實際生活或?qū)W習(xí)的影響，以及如何應(yīng)用電場能解決實際問題。

4.學(xué)生小組討論（10分鐘）

目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的合作能力和解決問題的能力。

過程：

將學(xué)生分成若干小組，每組選擇一個與電場能相關(guān)的主題進(jìn)行深入討論。

小組內(nèi)討論該主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)以及可能的解決方案。

每組選出一名代表，準(zhǔn)備向全班展示討論成果。

5.課堂展示與點評（15分鐘）

目標(biāo)：鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力，同時加深全班對電場能的認(rèn)識和理解。

過程：

各組代表依次上臺展示討論成果，包括主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)及解決方案。

其他學(xué)生和教師對展示內(nèi)容進(jìn)行提問和點評，促進(jìn)互動交流。

教師總結(jié)各組的亮點和不足，并提出進(jìn)一步的建議和改進(jìn)方向。

6.課堂小結(jié)（5分鐘）

目標(biāo)：回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強調(diào)電場能的性質(zhì)和意義。

過程：

簡要回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，包括電場能的定義、組成部分、案例分析等。

強調(diào)電場能在現(xiàn)實生活或?qū)W習(xí)中的價值和作用，鼓勵學(xué)生進(jìn)一步探索和應(yīng)用電場能。

布置課后作業(yè)：讓學(xué)生撰寫一篇關(guān)于電場能的短文或報告，以鞏固學(xué)習(xí)效果。拓展與延伸1.提供與本節(jié)課內(nèi)容相關(guān)的拓展閱讀材料：

-《電場與電勢》（物理書籍，人民教育出版社）

-“電場能的計算與應(yīng)用”（學(xué)術(shù)期刊文章，中國物理學(xué)會）

-“電場能守恒定律的發(fā)現(xiàn)與發(fā)展”（科普文章，科學(xué)出版社）

2.鼓勵學(xué)生進(jìn)行課后自主學(xué)習(xí)和探究：

-請學(xué)生結(jié)合教材和拓展閱讀材料，總結(jié)電場能的性質(zhì)及其在現(xiàn)實生活中的應(yīng)用，并撰寫一篇關(guān)于“電場能在現(xiàn)代科技中的應(yīng)用”的短文，字?jǐn)?shù)在1000字左右。

-邀請相關(guān)領(lǐng)域的專家或?qū)W者進(jìn)行講座或線上答疑，讓學(xué)生更直觀地了解電場能在實際工程和科技領(lǐng)域中的應(yīng)用。

-組織學(xué)生參觀相關(guān)實驗室或企業(yè)，讓學(xué)生親身體驗電場能的實際應(yīng)用，提高學(xué)生的實踐能力。板書設(shè)計1.重點知識點：

-電場能的定義及表示方法

-電場力做功與電勢能變化的關(guān)系

-電場能的守恒定律

-電場能的分布與電場線的關(guān)系

-電場能的應(yīng)用實例分析

2.關(guān)鍵詞：

-電場能

-電勢能

-電場力

-守恒定律

-電場線

-應(yīng)用實例

3.板書設(shè)計示例：

```

電場能的性質(zhì)

|

|------定義及表示方法

||

|電場力做功與電勢能變化的關(guān)系

|

|------守恒定律

||

|電場能的分布與電場線的關(guān)系

|

|------應(yīng)用實例分析

```

板書設(shè)計應(yīng)具有藝術(shù)性和趣味性，可以通過使用顏色、圖標(biāo)、圖表等形式，使板書更加生動有趣。例如，可以使用不同顏色標(biāo)出電場能的性質(zhì)的各個部分，或者用圖標(biāo)表示電場力、電勢能等概念，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動性。典型例題講解1.例題一：電場能的定義及表示方法

題目：一個正電荷在電場中運動，求該電荷的電勢能。

解答：根據(jù)電場能的定義，電勢能等于電荷在電場中受到的電場力與其移動距離的乘積。正電荷在電場中受到的電場力與電場線方向相同，所以電勢能增加。

2.例題二：電場力做功與電勢能變化的關(guān)系

題目：一個電荷在電場中從一點移至另一點，求電場力做的功與電勢能變化的關(guān)系。

解答：根據(jù)電場力做功與電勢能變化的關(guān)系，電場力做的功等于電勢能的減少量。所以，電場力做的功等于電荷從起點到終點的電勢能變化。

3.例題三：電場能的守恒定律

題目：一個電荷在電場中運動，求電場能守恒的條件。

解答：根據(jù)電場能守恒定律，當(dāng)只有電場力做功時，電場能守恒。即電場力做的功等于電勢能的變化量，系統(tǒng)內(nèi)部沒有其他非電場力做功。

4.例題四：電場能的分布與電場線的關(guān)系

題目：一個正電荷在電場中運動，求電場線的分布與電場能的關(guān)系。

解答：電場線從正電荷出發(fā)指向無窮遠(yuǎn)