教材分析(黄恕伯)
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高中物理课程标准3-1、3-2模块
教材分析和教学建议
黄恕伯 2005.8.
黄恕伯 05.8
（一）新教材和原教材的
章节结构对比
黄恕伯 05.8
〔新〕第一章
〔原〕第十三章
1 电荷及其守恒定律
电势能、电一势、、电荷 电势差的知识线
库仑定律
2 库仑定律
索不同二、电场 电场强度
3 电场强度
三、电场线
4 电势能和电势
UAB＝φA－φB
电势差
E数值等于沿 场强方向单位 距离的电势差
U＝Ed
电场强度
试探电荷在场中 某点受的电场力 与电荷量的比值 跟试探电荷无关
E＝F/q
黄恕伯 05.8
试探电荷在电场 中某点的电势能 与电荷量的比值 跟试探电荷无关
φ＝Ep /q
电势能
和重力与重 力势能类比
WAB＝EpA－EpB
电场力的功
电势
电场力做 功与路径
无关
电场力
电场中两点电势 之差叫电势差
UAB＝φA－φB
电势差
E数值等于沿 场强方向单位 距离的电势差
U＝Ed
电场强度
试探电荷在场中 某点受的电场力 与电荷量的比值 跟试探电荷无关
E＝F/q
黄恕伯 05.8
原教材中的 有关知识链
电势
电势定义：单位正电荷 由该点移到参考点（零 电势）电场力所做的功
N E
黄恕伯 05.8
三、重视对知识线索的进一步规划和设计
1.串联和并联电路
黄恕伯 05.8
第三节 串联电路和并联电路
导线内恒定电场 的形成过程
电压关表于和串电、流并表 联电路的主要知识线索
导线上堆积电荷 分布稳定
根据电势差的 根据“电荷分布 概念理论分析 稳定”分析得出
串、并联电路 串、并联电路
一、欧姆定律 √ 二、电阻定律 电阻率√
3 欧姆定律√
三、半导体及其应用
增 4 串联电路和并联电路
加 5 焦耳定律√
四、超导及其应用
五、电功和电功率 √
6 电阻定律 √
六、闭合电路欧姆定律√
7 闭合电路欧姆定律 √
七、电压表和电流表
8 多用电表
9 实验：测定电池电动势和内阻
10 简单的逻辑电路
黄恕伯 05.8
二、内容方面：新增加的知识内容不多（传感器、门 电路）。而且在编写这些新内容时，注重基础性、连贯 性和可读性，新教科书在知识上不会有大的困难。
三、理念方面：新教科书重视“过程“目标的落实， 重视“情感”目标的体现，重视联系学生生活、社会实 践和现代科技。如何在新教科书的基础上通过教师的进 一步创造，在课堂教学中体现新的课程理念，这是实施 新课程需要解决的最大问题。
四、静电屏蔽
5 电势差
五、电势差 电势
六、等势面
6 电势差与电场强度的关系 7 电容器与电容 8 带电粒子在电场中的运动
七、电势差与电场强度的关系
八、电容器的电容
九、带电粒子在匀强电场中的运动
十、静电的利用和防止
黄恕伯 05.8
〔新〕第二章 恒定电流
〔原〕第十四章 恒定电流
1 导体中的电场和电流 2 电动势
黄恕伯 05.8
（二）教材分析、介绍 和教学建议
黄恕伯 05.8
一、进一步完善了静电学中知识链
黄恕伯 05.8
试探电荷在电场 中某点的电势能 与电荷量的比值 跟试探电荷无关
φ＝Ep /q
电势能
和重力与重 力势能类比
WAB＝EpA－EpB
电场力的功
电势
电场力做 功与路径
无关
电场力
电场中两点电势 之差叫电势差
〔新〕第三章 磁场
〔原〕第十五章 磁场
1 磁现象和磁场 2 磁感应强度 3 几种常见的磁场 4 磁场对通电导线的作用力 5 磁场对运动电荷的作用力 6 带电粒子在匀强磁场中的运动
一、磁场 磁感线 二、安培力 磁感应强度 三、电流表的工作原理 四、磁场对运动电荷的作用 五、带电粒子在磁场中的运动 质谱仪 六、回旋加速器
黄恕伯 05.8
假设在电源正、负 极之间连一根导线
A
B
Ft
N
F
Fn M
E0
黄恕伯 05.8
假设在电源正、负 极之间连一根导线
A
B
导线内很快形成沿
导线方向恒定电场
Ft
N
F
N
E0
Fn M
E0
E′M
E E0
M
意图：●建立第一、第二两章的联系，消除困惑 ●经历一次由不平衡到动态平衡的变化分析过程 ●为串、并联电路的电流关系提供理论分析基础
电势能
电势差
和重力与重 力势能类比
定义: UAB＝WAB / q
电场力的功
电场强度
静电力做功与路 径无关没有证明
电场力
黄恕伯 05.8
●上述教材的设计有利于知识的类比：
电场强度 电势 电容 电阻
定义式 F/q E/q Q/U U/I
决定式
（点电荷）
…
（点电荷）
…
（平行板电容器）
…
（金属导体）
…
黄恕伯 05.8
黄恕伯 05.8
第四章 电磁感应
增加 第十六章 电磁感应
1 划时代的发现 2 探究电磁感应的产生条件 3 法拉第电磁感应定律 4 楞次定律 5 感生电动势和动生电动势 6 互感和自感 7 涡流
一、电磁感应现象 二、法拉第电磁感应定律 三、楞次定律 四、椤次定律的应用 五、自感现象 六、日光灯原理 七、涡流
黄恕伯 05.8
〔新〕第五章 交变电流
〔原〕第十七章 交变电流
1 交变电流 2 描述交变电流的物理量 3 电感和电容对交变电路的影响 4 变压器 5 电能的输送
一、交变电流的产生和变化规律 二、表征交变电流的物理量 三、电感和电容对交变电流的影响 四、变压器 五、电能的输送 六、三相交变电流
黄恕伯 05.8
的电压关系
的电流关系
串、并联电路的电阻关系 电流表和电压表（及量程改变）
建立电流表和电压表的电路模型
A
B
b ac
d
A
一个电流可 读的小电阻
C
D
b1 c1 a1 d1
V
来自百度文库
一个电压可 读的大电阻
黄恕伯 05.8
2004高考“理综Ⅲ”第22题
〔新〕第六章 传感器
1 传感器及其工作原理 2 传感器的应用（一） 3 传感器的应用（二） 4 传感器的应用实例
〔原〕第二册（必加选）
〔阅读〕电容式传感器 〔阅读〕动圈式话筒原理 〔实验〕传感器的简单应用
黄恕伯 05.8
总的感觉
一、结构方面：大体继承了原教材的基本结构和线索， 对此，不会造成教学不适应的问题。
二、建立了静电现象和恒定电流之间的内在联系
●学生对第二章中“通电导体两端存在电势差、导体 内部电子在电场力作用下定向运动” 的认识，跟第 一章中“导体内部场强为零、导体是一个等势体” 的说法不符，感到困惑。
●新教科书本章教材的第一节课，便在静电场知识的 基础上，通过分析，引入恒定电场的概念，建立了 静电现象跟恒定电场之间的内在联系。
教材分析和教学建议
黄恕伯 2005.8.
黄恕伯 05.8
（一）新教材和原教材的
章节结构对比
黄恕伯 05.8
〔新〕第一章
〔原〕第十三章
1 电荷及其守恒定律
电势能、电一势、、电荷 电势差的知识线
库仑定律
2 库仑定律
索不同二、电场 电场强度
3 电场强度
三、电场线
4 电势能和电势
UAB＝φA－φB
电势差
E数值等于沿 场强方向单位 距离的电势差
U＝Ed
电场强度
试探电荷在场中 某点受的电场力 与电荷量的比值 跟试探电荷无关
E＝F/q
黄恕伯 05.8
试探电荷在电场 中某点的电势能 与电荷量的比值 跟试探电荷无关
φ＝Ep /q
电势能
和重力与重 力势能类比
WAB＝EpA－EpB
电场力的功
电势
电场力做 功与路径
无关
电场力
电场中两点电势 之差叫电势差
UAB＝φA－φB
电势差
E数值等于沿 场强方向单位 距离的电势差
U＝Ed
电场强度
试探电荷在场中 某点受的电场力 与电荷量的比值 跟试探电荷无关
E＝F/q
黄恕伯 05.8
原教材中的 有关知识链
电势
电势定义：单位正电荷 由该点移到参考点（零 电势）电场力所做的功
N E
黄恕伯 05.8
三、重视对知识线索的进一步规划和设计
1.串联和并联电路
黄恕伯 05.8
第三节 串联电路和并联电路
导线内恒定电场 的形成过程
电压关表于和串电、流并表 联电路的主要知识线索
导线上堆积电荷 分布稳定
根据电势差的 根据“电荷分布 概念理论分析 稳定”分析得出
串、并联电路 串、并联电路
一、欧姆定律 √ 二、电阻定律 电阻率√
3 欧姆定律√
三、半导体及其应用
增 4 串联电路和并联电路
加 5 焦耳定律√
四、超导及其应用
五、电功和电功率 √
6 电阻定律 √
六、闭合电路欧姆定律√
7 闭合电路欧姆定律 √
七、电压表和电流表
8 多用电表
9 实验：测定电池电动势和内阻
10 简单的逻辑电路
黄恕伯 05.8
二、内容方面：新增加的知识内容不多（传感器、门 电路）。而且在编写这些新内容时，注重基础性、连贯 性和可读性，新教科书在知识上不会有大的困难。
三、理念方面：新教科书重视“过程“目标的落实， 重视“情感”目标的体现，重视联系学生生活、社会实 践和现代科技。如何在新教科书的基础上通过教师的进 一步创造，在课堂教学中体现新的课程理念，这是实施 新课程需要解决的最大问题。
四、静电屏蔽
5 电势差
五、电势差 电势
六、等势面
6 电势差与电场强度的关系 7 电容器与电容 8 带电粒子在电场中的运动
七、电势差与电场强度的关系
八、电容器的电容
九、带电粒子在匀强电场中的运动
十、静电的利用和防止
黄恕伯 05.8
〔新〕第二章 恒定电流
〔原〕第十四章 恒定电流
1 导体中的电场和电流 2 电动势
黄恕伯 05.8
（二）教材分析、介绍 和教学建议
黄恕伯 05.8
一、进一步完善了静电学中知识链
黄恕伯 05.8
试探电荷在电场 中某点的电势能 与电荷量的比值 跟试探电荷无关
φ＝Ep /q
电势能
和重力与重 力势能类比
WAB＝EpA－EpB
电场力的功
电势
电场力做 功与路径
无关
电场力
电场中两点电势 之差叫电势差
〔新〕第三章 磁场
〔原〕第十五章 磁场
1 磁现象和磁场 2 磁感应强度 3 几种常见的磁场 4 磁场对通电导线的作用力 5 磁场对运动电荷的作用力 6 带电粒子在匀强磁场中的运动
一、磁场 磁感线 二、安培力 磁感应强度 三、电流表的工作原理 四、磁场对运动电荷的作用 五、带电粒子在磁场中的运动 质谱仪 六、回旋加速器
黄恕伯 05.8
假设在电源正、负 极之间连一根导线
A
B
Ft
N
F
Fn M
E0
黄恕伯 05.8
假设在电源正、负 极之间连一根导线
A
B
导线内很快形成沿
导线方向恒定电场
Ft
N
F
N
E0
Fn M
E0
E′M
E E0
M
意图：●建立第一、第二两章的联系，消除困惑 ●经历一次由不平衡到动态平衡的变化分析过程 ●为串、并联电路的电流关系提供理论分析基础
电势能
电势差
和重力与重 力势能类比
定义: UAB＝WAB / q
电场力的功
电场强度
静电力做功与路 径无关没有证明
电场力
黄恕伯 05.8
●上述教材的设计有利于知识的类比：
电场强度 电势 电容 电阻
定义式 F/q E/q Q/U U/I
决定式
（点电荷）
…
（点电荷）
…
（平行板电容器）
…
（金属导体）
…
黄恕伯 05.8
黄恕伯 05.8
第四章 电磁感应
增加 第十六章 电磁感应
1 划时代的发现 2 探究电磁感应的产生条件 3 法拉第电磁感应定律 4 楞次定律 5 感生电动势和动生电动势 6 互感和自感 7 涡流
一、电磁感应现象 二、法拉第电磁感应定律 三、楞次定律 四、椤次定律的应用 五、自感现象 六、日光灯原理 七、涡流
黄恕伯 05.8
〔新〕第五章 交变电流
〔原〕第十七章 交变电流
1 交变电流 2 描述交变电流的物理量 3 电感和电容对交变电路的影响 4 变压器 5 电能的输送
一、交变电流的产生和变化规律 二、表征交变电流的物理量 三、电感和电容对交变电流的影响 四、变压器 五、电能的输送 六、三相交变电流
黄恕伯 05.8
的电压关系
的电流关系
串、并联电路的电阻关系 电流表和电压表（及量程改变）
建立电流表和电压表的电路模型
A
B
b ac
d
A
一个电流可 读的小电阻
C
D
b1 c1 a1 d1
V
来自百度文库
一个电压可 读的大电阻
黄恕伯 05.8
2004高考“理综Ⅲ”第22题
〔新〕第六章 传感器
1 传感器及其工作原理 2 传感器的应用（一） 3 传感器的应用（二） 4 传感器的应用实例
〔原〕第二册（必加选）
〔阅读〕电容式传感器 〔阅读〕动圈式话筒原理 〔实验〕传感器的简单应用
黄恕伯 05.8
总的感觉
一、结构方面：大体继承了原教材的基本结构和线索， 对此，不会造成教学不适应的问题。
二、建立了静电现象和恒定电流之间的内在联系
●学生对第二章中“通电导体两端存在电势差、导体 内部电子在电场力作用下定向运动” 的认识，跟第 一章中“导体内部场强为零、导体是一个等势体” 的说法不符，感到困惑。
●新教科书本章教材的第一节课，便在静电场知识的 基础上，通过分析，引入恒定电场的概念，建立了 静电现象跟恒定电场之间的内在联系。