静电场复习教学设计

静电场复习教学设计

【课程标准】

1、了解静电现象及其在生活和生产中的应用。用原子结构和电荷守恒的知识分析静电现象。

2、知道点电荷，体会科学研究中的理想模型方法。知道两个点电荷间相互作用的规律。通过静电力与万有引力的对比，体会自然规律的多样性与统一性。

3、了解静电场，初步了解场是物质存在的形式之一。理解电场强度。会用电场线描述电场。

4、知道电势能、电势，理解电势差。了解电势差与电场强度的关系。

5、观察常见电容器的构造，了解电容器的电容。举例说明电容器在技术中的应用。

【教材分析及教学建议】

本章是选修3系列的第一章，是高中阶段电学内容的开始。这一章的内容是高中阶段基础的内容之一。它既是电磁学知识的基础，又是光学等物理学知识的重要基础。

基本概念多而抽象，是这一章的突出特点。针对这个特点教材注意从具体情况出发引入概念，注意适当的论证；注意通过实验，激发学生的学习热情，使学生了解探究的过程和方法，弄清概念的物理意义。理解抽象的概念，不能停留在字面上，一定要把事实、背景弄清楚。把分析过程弄清楚。

本章的另一个特点是综合性比较强，许多知识要在力学知识的基础上学习。教材在内容选择、确定讲述方法时注意了这个特点，教学中要通过类比，把新旧知识联系起来，由旧知识过度到新知识，学生更容易接受和理解。

本章的第三个特点是突出了对静电场的认识过程，类比方法贯穿始终。认识静电现象，研究电场的性质无一不是先猜想，再实验探究，从而建立起完整的静电场理论。人们研究静电场的方法经常是通过类比的方法进行的，如电荷守恒定律类比质量守恒定律，库仑定律类比万有引力定律，点电荷类比质点，电场力类比重力，电势能类比重力势能，电势类比电场强度的比值定义法，等势面类比等高线，电势差类比高度差，电容器类比装水容器，带电粒子在电场中的偏转类比平抛运动等。因此在教学中应该注意渗透电磁学与力学的紧密联系，使内容结构的设计形成紧密的“知识链”系统，教学中从哪个环节入手开始教学，教材编写中注重了这方面的问题的教学安排，非常符合认知过程和学生的理解实际。是物理知识形成了一个严谨的科学体系，同时也真正做到了对学生三维目标的达成。

教学目标：

1、在课前学历案基础构建部分填写、订正、讨论的基础上，学生加深理解电场强度、电势、电势差、电势能、电容等重点概念，并能在教师引导下生成静电场知识框架。

2、通过课前学历案小题巧练的思考、讨论、订正，学生查找出知识薄弱区，并通过讨论再认重要概念在习题中应用。

3、在熟练掌握上述概念的基础上，通过课堂提问让学生自主构建知识框架，区分静电场两条性质定义的异同，并能够分析和解决一些物理问题。

4、通过提问、归纳带电粒子在典型电场中运动情景，提高学生对典型电场空间感，进一步运用知识的能力，并学习一定的研究问题的科学方法。

5、通过宏观带电物体在电场中运动例题的思考、讨论，加深电场力、重力共同作用下物体功能关系。

重、难点：

物理概念的深刻含义、对物理概念的综合性运用

教学方法：

复习提问，讲练结合，学案导学

教学过程：

【思维拓展】

一、知识框架：

二、带电粒子在典型电场中运动：

合作探究：

1.电子在典型电场中只受电场力作用时，可能的运动情景？

a.匀速直线

b.匀变速直线

c.匀变速曲线

d.匀速圆周

e.变加速直线

f.变加速曲线

（1）负点电荷

（2）正点电荷

（3）匀强电场

（4）等量同种正电荷场

（5）等量异种电荷场

思考1：一带电粒子在电场中只受电场力作用时，它不可能的运动状态是：（）A．匀速直线运动 B. 匀加速直线运动

C. 匀变速曲线运动

D. 匀速圆周运动

思考：（1）若“在电场中由静止”

（2）若“在匀强电场中”

（3）若“在匀强电场中由静止”

2．观察右侧图片，你能想到哪些问题？

思考2：如图所示，虚线A、B、C为某电场中的三条等势线，其电势分别为3V、5V、7V，实线为带电粒子在电场中运动时的轨迹，P、Q为轨迹与等势线A、C的交点，带电粒子只受电场力，则下列说法正确的是:（）

A．粒子带负电

B．粒子在P点的动能大于Q点动能

C．粒子在P点电势能大于粒子在Q点电势能

D．粒子在P点受到电场力大于Q点受到的电场力

3.宏观带电物体在电场中运动：

带电物体在电场中的运动，是一个综合力和能量的力学问题，研究的方法与质点动力学相同（仅仅增加了电场力），它同样遵循运动的合成与分解、力的独立作用原理、牛顿运动定律、动能定理、功能原理等力学规律．研究时，主要可以按以下两条途径分析：

（1）力和运动的关系——牛顿第二定律

根据带电物体受到的电场力和其它力，用牛顿第二定律求出加速度，结合运动学公式确定带电物体的速度、位移等．这条线索通常适用于恒力作用下做匀变速运动的情况．

（2）功和能的关系——动能定理

根据电场力对带电物体所做的功，引起带电物体的能量发生变化，利用动能定理或从全过程中能量的转化，研究带电物体的速度变化，经历的位移等．这条线索同样也适用于不均匀的电场．

思考3：如图7－23所示，在粗糙水平面上固定一点电荷Q，在M点无初速释放一带有恒定电荷量的小物块，小物块在Q的电场中运动到N点静止，则从M点运动到N点的过程中不正确

．．．的是( )

A.小物块所受电场力逐渐减小

B.小物块具有的电势能逐渐减小

C.M点的电势一定高于N点的电势

D.小物块电势能的减少量一定等于克服摩擦力做的功

思考4：如图所示，一条长为L的绝缘细线，上端固定，下端系一质量为m的带电小球，将它置于电场强度为E、方向水平向右的匀强电场中，当小球平衡时，悬线与竖直方向的夹角α＝45°。

(1)小球带何种电荷？电荷量为多少？

(2)若将小球向左拉至悬线呈水平位置，然后由静止释放小球，则放手后小球做什么运动？经多长时间到达最低点？

(3)若将小球向右拉至悬线呈水平位置，然后由静止释放小球，则放手后小球做什么运动？小球经过最低点时对细线的拉力为多大？

【巩固提高】

1.如图所示，在带电荷量为+Q的固定点电荷形成的电场中，一个带-q的粒子沿着与两者连线垂直的方向，以速度V

射入，粒子只受点电荷+Q的作用力．关于粒子运动以下说法正确的

是:（）

A. 粒子的运动轨迹可能是抛物线

B. 粒子的加速度可能不变

C. 粒子的动能可能不变

D. 粒子的电势能一定不变

2．P,Q两电荷的电场线分布如图所示，c,d为电场

中的两点.一个离子（不计重力）从a运动到ｂ的轨

迹如图所示，则下列判断不正确的是：（）

A. Q带负电荷