2024-2025學(xué)年新教材高中物理 第一章 靜電場的描述 第五節(jié) 電勢差及其與電場強(qiáng)度的關(guān)系說課稿 粵教版必修3

2024-2025學(xué)年新教材高中物理第一章靜電場的描述第五節(jié)電勢差及其與電場強(qiáng)度的關(guān)系說課稿粵教版必修3一、設(shè)計思路

本節(jié)課以粵教版必修3高中物理第一章靜電場的描述為基礎(chǔ)，圍繞第五節(jié)“電勢差及其與電場強(qiáng)度的關(guān)系”展開。設(shè)計思路為：首先通過引導(dǎo)學(xué)生回顧電場強(qiáng)度和電勢的概念，為學(xué)生建立清晰的物理模型；然后通過實例分析，引導(dǎo)學(xué)生理解電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系，并通過實驗驗證這一關(guān)系；最后，通過課堂練習(xí)鞏固知識點，提高學(xué)生的應(yīng)用能力。整個教學(xué)過程注重理論與實踐相結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。二、核心素養(yǎng)目標(biāo)分析

本節(jié)課旨在培養(yǎng)學(xué)生以下核心素養(yǎng)：物理觀念與應(yīng)用、科學(xué)思維與創(chuàng)新、科學(xué)探究與實驗、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任。具體目標(biāo)包括：通過理解電勢差與電場強(qiáng)度關(guān)系，提升學(xué)生運用物理觀念解決實際問題的能力；培養(yǎng)學(xué)生運用科學(xué)思維分析靜電場問題，發(fā)展其推理和論證能力；通過實驗探究電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系，提高學(xué)生科學(xué)探究和實驗操作能力；培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，激發(fā)對物理學(xué)科的興趣和責(zé)任感。三、教學(xué)難點與重點

1.教學(xué)重點

①電勢差的概念及其定義方法，使學(xué)生能夠理解并運用電勢差的計算公式。

②電場強(qiáng)度與電勢差之間的關(guān)系，培養(yǎng)學(xué)生能夠通過電勢差來推導(dǎo)電場強(qiáng)度。

2.教學(xué)難點

①電勢差與電場強(qiáng)度關(guān)系的理解，學(xué)生需要建立清晰的物理模型，理解兩者之間的定量關(guān)系。

②電勢差公式的推導(dǎo)過程，包括理解電場力做功與電勢差的關(guān)系，以及如何運用微積分思想進(jìn)行推導(dǎo)。

③電勢差與電場強(qiáng)度在實際問題中的應(yīng)用，學(xué)生需要能夠?qū)⒗碚撝R應(yīng)用于具體問題中，如計算電場強(qiáng)度分布、電勢分布等。四、教學(xué)資源

1.軟硬件資源

-互動式智能白板

-多媒體計算機(jī)

-實驗室設(shè)備（包括靜電計、電壓表、電場傳感器）

2.課程平臺

-學(xué)校在線教學(xué)管理系統(tǒng)

-物理學(xué)科教學(xué)資源庫

3.信息化資源

-電子版教材

-物理教學(xué)動畫軟件

-電勢與電場強(qiáng)度關(guān)系的在線模擬實驗

4.教學(xué)手段

-問題驅(qū)動法

-實驗探究法

-案例分析法

-小組討論法五、教學(xué)實施過程

1.課前自主探索

教師活動：

-發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：通過在線平臺或班級微信群，發(fā)布關(guān)于電勢差及其與電場強(qiáng)度關(guān)系的預(yù)習(xí)資料，包括相關(guān)概念、公式和例題。

-設(shè)計預(yù)習(xí)問題：設(shè)計問題如“電勢差和電場強(qiáng)度的關(guān)系如何表達(dá)？”、“如何通過電勢差計算電場強(qiáng)度？”等，引導(dǎo)學(xué)生思考。

-監(jiān)控預(yù)習(xí)進(jìn)度：通過在線平臺跟蹤學(xué)生的預(yù)習(xí)情況，確保每個學(xué)生都能完成預(yù)習(xí)任務(wù)。

學(xué)生活動：

-自主閱讀預(yù)習(xí)資料：學(xué)生根據(jù)預(yù)習(xí)要求，閱讀相關(guān)資料，理解電勢差和電場強(qiáng)度的基本概念。

-思考預(yù)習(xí)問題：針對設(shè)計的問題，學(xué)生獨立思考并記錄自己的理解。

-提交預(yù)習(xí)成果：學(xué)生將預(yù)習(xí)筆記和問題提交至在線平臺。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和探究的能力。

-信息技術(shù)手段：利用在線平臺進(jìn)行資源分享和進(jìn)度監(jiān)控。

作用與目的：

-幫助學(xué)生提前掌握電勢差與電場強(qiáng)度的基本概念，為課堂學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

-培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和科學(xué)探究精神。

2.課中強(qiáng)化技能

教師活動：

-導(dǎo)入新課：通過靜電場中的電荷分布案例，引入電勢差和電場強(qiáng)度的關(guān)系。

-講解知識點：詳細(xì)講解電勢差和電場強(qiáng)度的定義、計算公式，以及兩者之間的關(guān)系。

-組織課堂活動：進(jìn)行電勢差測量實驗，讓學(xué)生通過實驗驗證理論。

-解答疑問：對學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中產(chǎn)生的疑問進(jìn)行解答。

學(xué)生活動：

-聽講并思考：學(xué)生聽講并積極思考，理解電勢差與電場強(qiáng)度之間的關(guān)系。

-參與課堂活動：學(xué)生參與電勢差測量實驗，通過實驗操作加深理解。

-提問與討論：學(xué)生在實驗過程中提出問題，并與同學(xué)討論。

教學(xué)方法/手段/資源：

-講授法：系統(tǒng)講解電勢差和電場強(qiáng)度的理論。

-實踐活動法：通過實驗活動，讓學(xué)生實際操作，驗證理論知識。

-合作學(xué)習(xí)法：鼓勵學(xué)生之間的合作，共同完成實驗任務(wù)。

作用與目的：

-幫助學(xué)生深入理解電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系，掌握計算方法。

-通過實驗活動，培養(yǎng)學(xué)生的實踐操作能力和科學(xué)探究能力。

-通過合作學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊合作精神。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動：

-布置作業(yè)：布置與電勢差和電場強(qiáng)度相關(guān)的計算題和應(yīng)用題，鞏固知識點。

-提供拓展資源：提供相關(guān)的物理學(xué)術(shù)文章、視頻資料，供學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)。

-反饋作業(yè)情況：及時批改作業(yè)，給予學(xué)生反饋。

學(xué)生活動：

-完成作業(yè)：學(xué)生獨立完成作業(yè)，鞏固課堂學(xué)習(xí)內(nèi)容。

-拓展學(xué)習(xí)：利用提供的資源，進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，拓寬知識面。

-反思總結(jié)：對學(xué)習(xí)過程中的理解和疑問進(jìn)行反思，總結(jié)學(xué)習(xí)經(jīng)驗。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：鼓勵學(xué)生利用課外時間進(jìn)行拓展學(xué)習(xí)。

-反思總結(jié)法：引導(dǎo)學(xué)生對學(xué)習(xí)過程進(jìn)行自我反思和總結(jié)。

作用與目的：

-鞏固和深化學(xué)生對電勢差與電場強(qiáng)度關(guān)系的理解。

-拓寬學(xué)生的知識視野，激發(fā)對物理學(xué)科的興趣。

-培養(yǎng)學(xué)生的自我反思和總結(jié)能力，提高學(xué)習(xí)效率。六、學(xué)生學(xué)習(xí)效果

學(xué)生學(xué)習(xí)效果體現(xiàn)在以下幾個方面：

1.知識掌握方面

學(xué)生能夠準(zhǔn)確理解電勢差和電場強(qiáng)度的概念，掌握兩者之間的數(shù)學(xué)關(guān)系。通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠熟練運用電勢差公式和電場強(qiáng)度公式進(jìn)行相關(guān)計算，如計算點電荷產(chǎn)生的電勢差和電場強(qiáng)度，以及計算在勻強(qiáng)電場中的電勢差和電場強(qiáng)度。

2.實踐操作方面

學(xué)生在實驗活動中，能夠正確使用靜電計、電壓表等實驗器材，進(jìn)行電勢差的測量。通過實驗操作，學(xué)生能夠直觀地觀察到電勢差與電場強(qiáng)度之間的關(guān)系，增強(qiáng)對理論知識的理解和應(yīng)用能力。

3.思維能力方面

學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，通過解決實際問題和參與課堂討論，能夠培養(yǎng)邏輯思維和科學(xué)思維。學(xué)生能夠運用所學(xué)知識，對電場中的問題進(jìn)行科學(xué)分析和推理，形成清晰的物理圖像。

4.自主學(xué)習(xí)方面

學(xué)生在課前預(yù)習(xí)和課后拓展活動中，能夠自主查找相關(guān)資料，獨立思考問題，形成自己的學(xué)習(xí)方法和解題策略。這種自主學(xué)習(xí)能力有助于學(xué)生在未來的學(xué)習(xí)中更加獨立和高效。

5.科學(xué)探究方面

學(xué)生在實驗和探究活動中，能夠提出假設(shè)，設(shè)計實驗方案，收集和分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論。這些活動鍛煉了學(xué)生的科學(xué)探究能力，使學(xué)生能夠更好地理解科學(xué)方法和科學(xué)探究的過程。

-學(xué)生能夠準(zhǔn)確描述電勢差和電場強(qiáng)度的定義，知道電勢差是單位正電荷在電場中從一點移動到另一點時電場力所做的功，電場強(qiáng)度是電場中某點單位正電荷所受到的電場力。

-學(xué)生能夠熟練運用公式\(V=Ed\)來計算勻強(qiáng)電場中的電勢差，其中\(zhòng)(V\)是電勢差，\(E\)是電場強(qiáng)度，\(d\)是沿電場方向的距離。

-學(xué)生能夠通過實驗驗證電勢差與電場強(qiáng)度之間的關(guān)系，例如，在勻強(qiáng)電場中測量不同位置的電勢差，并計算出相應(yīng)的電場強(qiáng)度，從而理解電場強(qiáng)度是電勢梯度的概念。

-學(xué)生能夠解決實際問題，如計算電子在電場中的加速，或計算電容器兩板間的電勢差，應(yīng)用電勢差和電場強(qiáng)度的關(guān)系來解決這些問題。

-學(xué)生在課堂討論中能夠提出自己的觀點，如討論電勢差和電場強(qiáng)度在不同電場分布中的變化規(guī)律，以及這些變化如何影響電荷的運動。

-學(xué)生在自主學(xué)習(xí)過程中，能夠通過閱讀物理學(xué)術(shù)文章、觀看教學(xué)視頻等方式，深入了解電勢差和電場強(qiáng)度在實際應(yīng)用中的重要性，如電場中的能量轉(zhuǎn)換和電荷分離現(xiàn)象。

-學(xué)生在科學(xué)探究活動中，能夠設(shè)計實驗來測試電場強(qiáng)度和電勢差之間的關(guān)系，如通過改變電場源的位置和強(qiáng)度，觀察電勢差的變化，并嘗試解釋這些變化背后的物理原理。七、內(nèi)容邏輯關(guān)系

①電勢差的概念與計算

-重點知識點：電勢差定義、電勢差公式

-重點詞匯：電勢差、電場力、功、路徑

-重點句子：“電勢差是單位正電荷在電場中從一點移動到另一點時電場力所做的功。”

②電場強(qiáng)度與電勢差的關(guān)系

-重點知識點：電場強(qiáng)度定義、電勢差與電場強(qiáng)度的