电场强度教学设计

探究电场的力的性质

教学 目标

会推导点电荷电场强度的公式。

过程与方法

经历“探究描述电场强弱物理量”的过程，获得探究体验。

领略物理方法及思想。

情感态度与 价值观

感受科学家的钻研精神。

通过电场强度概念的建立过程，训练学生抽象思维能力。

教学重点 理解电场、电场强度的概念；探究描述电场强弱的物理量。 教学难点 建立电场、电场强度的概念一

教学模式 2^'———匕~1—1

L_J -J —1 I -J 1 / b * 1—1'。

探究教学模式

教学方法

演示法、实验法、讨论法、探究教学法、

教学过程

创设情境，弓I 入新课

情境一:

情境二:现在老师给大 rr i

家做另外一个实验。 起电机与金属小球

教学环节

教学活动

设计意图

创设情境 引入新课

同学们，在我们生活中很多力的相互作用都是通过 相互接触而产生的，请同学想一想，有没有两个物体没 有接触却发生了力的作用呢？老师给大家做一个实验， 请大家仔细观察。

老师的手并没有

接触磁针，磁针却发 生了偏转，这是为什 么呢？

用磁铁吸引磁针这样 简单的实验引出两个 力相互作用可以不通 过相互接触。

他通过实验引入新课，可以引起学生浓厚的学习兴趣，诱发学生强烈的学习欲望。

并没有接触，金属小球

却发生了偏转，这是为

什么呢？老师今天将带

领大家一起探索这个问

题。

1、投影展示法拉第和安培的辩论赛

情境一:

请同学们观看法拉第和安培的辩论赛。

创设情境提出问题

问题1 :法拉第和安培的观点各是什么？

学生：安培认为电荷间的相互作用是一种超距作用，可以

跨越空间，直接发生。法拉第认为电荷间的相互作用是通过电场

发生的，有媒介。

教师对学生的回答进行补充并介绍物理学史：这种媒介就

是指电荷所产生的电场。由于电场是看不见也摸不着的，所以法

拉第的观点是不能被人们所接受的，后来他遇到一位英国的物理

学家麦克斯韦，他非常赞同法拉第的思想，在此基础上建立了

电磁场理论，并且预言了电磁波的存在。德国的一位物理学家

赫兹用实验证实了电磁波的存在，法拉第场的观点才逐渐被人们

所接受。I I

板书1:电场

电场是客观存在的一种特殊物质

请同学们观看Flash动画。

提出问题，引出概念学生

观看法拉第和安培的辩论

赛，了解历史上关于电荷

间相互作用力的争论，知

道二人所持不同观点。

介绍物理学史上法拉第观

点被人接受的漫长历程，

让学生学习科学家执着的

探索精神和严谨的治学态

度。

Flash动画使抽象的

电场形象化。

2、定性实验，引导学生进行猜想假设

定性实验

实验装置如图所示:

通过演示实验，引导 学生进行猜想假设， 可以使学生对怎样描 述电场

有一个定性的 认识。

同学们，通过刚才的学习，我们知道电场确实是客 观存在的，那接下来我们就来研究这种特殊物质，我们 先来做一个实验，这是一个起电机，当我转动它时，金 属球上就会带上一定量的电荷，那么在它的周围就会存 在着电场，我们今天就来研究该电荷周围存在的电场， 我们就把这个金属球所带的电荷称之为场源电荷，

大家

已经知道电场是看不见摸不着的，那如何研究电场呢？ 对，可以从放入电场中电荷受力情况来研究电场。为了 使所有的学生都能看见实验操作，老师把实验录成视 频，请大家观看老师做的实验，试探电荷在电场力的作 用下发生了偏转，然后我们把试探电荷放在离场源电荷 较远的位置，大家观察到什么现象？对，试探电荷的偏 角变小了，试探电荷偏角变小说明试探电荷受到的力变 小了，而这个力又是电场给它的，这就说明，在电场中 的不同位置。电场的强弱不同

问题1:同学们可以猜想下，各点的电场强弱可能 与哪些因素有关？

学生：电场的强弱可能与试探电荷量、场源电荷量、 试探电荷距场源电荷的距离及试探电荷受到的电场力 有关。 3、理论方案，摸清“脾气”

请同学们根据自己的猜想，以及课本上的理论方案

猜想假设 设计方案

把同一试探电荷放在 电场的不同位置，用 来证明电场的强弱和 距离有什么样的关 系。

n

进行设计理论方案。

学生设计的理论方案 在Q 产生的电场中：

将同一试探电荷q 放置在电场的不同位置，计算 试探电

荷所受到的力。如图所示，

将不同试探电荷放在电场中的同一位置，计算

试探电荷所受到的力以及力和试探电荷量的比值。 如图

所示

4- 0

L +J

计算的结果填入表格一 表格一：理论方案结果

猜想假设 设计方案

学生经过理论分析， 可以定量的理解影响 电场强弱的物理量。

猜想假设 设计方案

a I I Lcdlll Bi I I Driliu I I Lcdipul I I hrillihri I I l±±lll kri IIIUI I IKri I lUdll LarillUri I I LcflllLDri I ■ I ・

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I 试探电荷丨q

i ________________ i ... ...

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通过这个表格的设 计，可

以直观的对比 同一试探电荷在电场 中不同位置，不

同试 探电荷在电场中的同 一位置受力情况以及 受力

跟电荷量比值的 情况。