高中物理选修3-1教案

高中物理选修3-1教案
【篇一：人教版高中物理选修3-1教案】
高一物理选修3-1教案
第一章静电场
1.1电荷及其守恒定律
一、教学三维目标
（一）知识与技能
1．知道两种电荷及其相互作用．知道电量的概念．
2．知道摩擦起电，知道摩擦起电不是创造了电荷，而是使物体中的正负电荷分开．
3．知道静电感应现象，知道静电感应起电不是创造了电荷，而是使物体中的电荷分开．
4．知道电荷守恒定律．
5．知道什么是元电荷．
（二）过程与方法
1、通过对初中知识的复习使学生进一步认识自然界中的两种电荷
2、通过对原子核式结构的学习使学生明确摩擦起电和感应起电不是创造了电荷，而是使物体中的电荷分开．但对一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和不变。

（三）情感态度与价值观
通过对本节的学习培养学生从微观的角度认识物体带电的本质
二、教学重点：电荷守恒定律
三、教学难点：利用电荷守恒定律分析解决摩擦起电和感应起电的相关问题。

四、教学具体过程：
（一）引入新课：新的知识内容，新的学习起点．本章将学习静电学．将从物质的微观的角度认识物体带电的本质，电荷相互作用的基本规律，以及与静止电荷相联系的静电场的基本性质。

【板书】第一章静电场
复习初中知识：
【演示】摩擦过的物体具有了吸引轻小物体的性质，这种现象叫摩擦起电，这样的物体就带了电．
【演示】用丝绸摩擦过的玻璃棒之间相互排斥，用毛皮摩擦过的硬
橡胶棒之间也相互排斥，而玻璃棒和硬橡胶棒之间却相互吸引，所
以自然界存在两种电荷．同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．【板书】自然界中的两种电荷
正电荷和负电荷：把用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷称为正电荷，把用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷称为负电荷，用负数表示．
电荷及其相互作用：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．
（二）进行新课：第1节、电荷及其守恒定律
【板书】
一、电荷
1、使物体带点的三种方式
摩擦起电
（1）原子的核式结构及摩擦起电的微观解释
原子：包括原子核（质子和中子）和核外电子
（2）摩擦起电的原因：不同物质的原子核束缚电子的能力不同
（3）实质：电子的转移（电子从一个物体转移到另一个物体）
（4）结果：两个相互摩擦的物体带上了等量异种电荷
接触带电
（1）接触带电的原因：一个物体带电时，电荷之间会相互排斥，
如果接触另一个导体电
荷会转移到这个导体上，使物体带电
（2）实质：电子的转移（电子从一个物体转移到另一个物体）（3）结果：接触带电两个物体最终的电量分配很复杂，但有一种
情况能确定电荷量的分
配：两个完全相同的导体球相互接触后把剩余电荷量平分
例：1甲、乙两完全相同的金属球分别带+10c和-6c的电荷量，接
触后均带+2c电荷量
2若两球分别带+10c和-10c电荷量，接触后都不带电，这种现象叫
电荷的中和
感应起电
【演示】：把带正电荷的球c移近彼此接触的异体a，b(参见课本
图1.1－1)．可以看到a，
b上的金属箔都张开了，表示a，b都带上了电荷．如果先把c移走，a和b上的金属箔就会
闭合．如果先把a和b分开，然后移开c，可以看到a和b仍带有电荷；如果再让a和b接
触，他们就不再带电．这说明a和b分开后所带的是异种等量的电荷，重新接触后等量异种
电荷发生中和．
（1）感应起电的原因：当一个带电体靠近导体时，由于电荷间相互吸引或排斥，导体中的
自由电荷便会趋向或远离带电体，使靠近带电体的一端带上异号电荷，远离带电体的一端带
同号电荷，这种现象叫静电感应，利用静电感应使金属导体带电的过程叫感应起电
（2）实质：电子的转移（电子从物体的一部分转移到另一部分）练习：
二、电荷守恒定律
内容：电荷守恒定律：电荷既不能创造，也不能消灭，只能从一个物体转移到另一个物体，
或者从物体的一部分转移到另一部分；在转移过程中，电荷的总量保持不变
另一种表述：一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和总是保持不变。

三、元电荷
电荷的多少叫做电荷量．符号：q或q 单位：库仑符号：c
元电荷:电子所带的电荷量（最小的电荷量），用e表示.
注意：所有带电体的电荷量或者等于e，或者等于e的整数倍。

就是说，电荷量是不能连续
变化的物理量。

比荷（荷质比）：电子的电荷量e和电子的质量me的比值,为
e?1.76?1011c/㎏
me
五、板书设计：
第一节电荷和电荷守恒定律
一、电荷：
正负
电荷及其相互作用：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引
使物体带点的三种方式：
摩擦起电接触带电感应起电
二、电荷守恒定律
内容：电荷守恒定律：电荷既不能创造，也不能消灭，只能从一个
物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分；在
转移过程中，电荷的总量保持不变
另一种表述：一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和总是
保持不变。

三、元电荷
电荷的多少叫做电荷量．符号：q或q 单位：库仑符号：c
元电荷:电子所带的电荷量（最小的电荷量），用e表示.
六、课后作业：课后习题
七、教学辅助手段：演示实验
八、课后反思：
1.2库仑定律
一、教学目标
（一）知识与技能
1．掌握库仑定律，要求知道点电荷的概念，理解库仑定律的含义及其公式表达，知道静电力常量
2．会用库仑定律的公式进行有关的计算．
3．知道库仑扭秤的实验原理．
（二）过程与方法
通过演示让学生探究影响电荷间相互作用力的因素，再得出库仑定
律
（三）情感态度与价值观
培养学生的观察和探索能力
二、教学重点：库仑定律的理解
三、教学难点：应用库仑定律公式进行有关的计算
四、教学具体过程：
（一）复习上节课知识
（二）新课教学提出问题：电荷之间的相互作用力跟什么因素有关？【演示】：带正电的物体和带正电的小球之间的相互作用力的大小
和方向．使同学通过观察分析出结论(参见课本图1.2－1)．
影响两电荷之间相互作用力的因素：（1）距离（2）电量．
一、库仑定律
1、内容：真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，与他们的电荷量的乘积成正比，与它们的距离的二次方成反比．作用力的方向在
两个点电荷的连线上
2r
k的大小用实验方法测定
3、适用条件：真空中，点电荷——理想化模型
【介绍】：（1）关于“点电荷”，应让学生理解这是相对而言的，只要带电体本身的大小跟它们之间的距离相比可以忽略，带电体就可
以看作点电荷．严格地说点电荷是一个理想模型，实际上是不存在
的
（2）要强调说明课本中表述的库仑定律只适用于真空，也可近似地用于气体介质
二、库仑的实验
库仑扭秤实验（1785年，法国物理学家．库仑）
库仑扭秤(模型或挂图)介绍：物理简史及库仑的实验技巧．
实验技巧：（1）小量放大（2）电量的确定
分析：这个问题不用分别计算电子和质子间的静电引力和万有引力，而是列公式，化简之后，再求解．
解：电子和质子间的静电引力和万有引力分别是
可以看出，万有引力公式和库仑定律公式在表面上很相似，表述的
都是力，这是相同之处；它们的实质区别是：首先万有引力公式计
算出的力只能是相互吸引的力，绝没有相排斥的力．其次，由计算
结果看出，电子和质子间的万有引力比它们之间的静电引力小的很多，因此在研究微观带电粒子间的相互作用时，主要考虑静电力，
万有引力虽然存在，但相比之下非常小，所以可忽略不计．
【例题2】：详见课本p9
五、板书设计：
第二节库仑定律
一、库仑定律
1、内容：真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，与他们的电荷量的乘积成正比，与它们的距离的二次方成反比．作用力的方向在
两个点电荷的连线上
2r
k的大小用实验方法测定
3、适用条件：真空中，点电荷——理想化模型
二、库仑的实验
库仑扭秤实验（1785年，法国物理学家．库仑）
六、课后作业：第9页1、2、3、4、5
七、教学辅助手段：演示实验
八、教学反思：
【篇二：高二物理选修3-1磁场教案】
第一节磁现象和磁场
一、教学目标
1．知识与技能：
（1）了解基本的磁现象；（2）了解电流的磁效应；
（3）知道磁场及其特征；（4）了解地球的磁场及其应用。

2．过程与方法
通过观察、类比（与电场强度的定义的类比）使学生理解和掌握磁
场的基本知识概念与特征，为学生形成物理概念奠定的基础。

3．情感、态度与价值观
培养学生探究物理现象的兴趣，提高综合学习能力。

二、教学重点
电流的磁效应、磁场的定义与基本特征。

三、教具
1．演示软磁铁被磁化的实验：铁架台，条形磁铁，软铁棒，大头针。

2．演示磁性材料的实验：电源，通电螺线管，可被轻绳吊起的小磁针，塑料棒，铜棒，铅棒，软铁棒，硅钢棒，扬声器，磁电式仪表，继电器，变压器。

四、主要教学过程
（一）磁现象：
1．生活中的磁现象以及我国古代在磁方面的贡献
2．天然磁体的成分：fe3o4；
现在使用的磁体的构成：铁、钴、镍等金属或用某些氧化物制成的
3．磁性、磁极---n极、s极
n极、s极的规定：
（二）电流的磁效应
1．磁体的相互作用与电荷间的相互作用，人们的猜想
电荷的相互作用：磁体间的相互作用：
人们的猜测：
2．人们的发现：铁质物质可以被电流磁化（富兰克林的发现）
奥斯特的贡献：揭示了电与磁的联系
（现在重复奥斯特实验的注意点：小磁针应该如何摆动，为什么）（三）磁场
1．引入磁场的原因
解释磁体没有接触就能产生力的作用（在物理学中认为物理不直接接触就不能产生里的作用，如电荷之间的相互作用---是通过电场而发生力的作用的）
2．磁体与磁体之间，磁体与电流之间；电流与电流之间作用示意图为
3．存在的范围
磁场存在于磁体周围以及电流周围
4．磁场的特性
对放入其中的磁体或电流有力的作用
（四）磁性的地球
1．发现：小磁针发生偏转
2．地球的地理两极与地磁的两极位置关系
地球磁极在慢慢移动，磁偏角也在变化
3．地球磁性对地球生物的影响
4．人类认识地球的磁性对人类生活的影响---指南针与航海事业的发展
5．宇宙中存在磁性的星球很多但并不是所有的
（五）指南针与郑和下西洋
我国古代在磁方面的研究与应用优先于世界
（六）小结本节要点
1．电流磁效应的发现
2．磁场的由来与磁体之间相互作用以及电流之间相互作用的解释 3．地磁的研究与作用
（七）布置作业
1．完成书后p86问题与练习（1）（2）（3）。

2．自制一个指南针。

3．完成练习册相关练习
第二节磁感应强度
一、教学目标
1．知识与技能
（1）理解和掌握磁感应强度的方向和大小、单位。

（2）能用磁感应强度的定义式进行有关计算。

2．过程与方法
通过观察、类比（与电场强度的定义的类比）使学生理解和掌握磁
感应强度的概念，为学生形成物理概念奠定了坚实的基础。

3．情感态度与价值观：培养学生探究物理现象的兴趣，提高综合学
习能力。

二、重点与难点：
磁感应强度概念的建立是本节的重点（仍至本章的重点），也是本
节的难点，通过与电场强度的定义的类比和演示实验来突破难点
三、教具：蹄形磁铁，低压电源，多媒体等。

四、教学过程：
（一）复习
磁场的概念。

磁场不仅具有方向，而且也具有强弱，如何描述。

电场强弱和方向的描述，及电场强度的定义及其定义式
描述磁场强弱和方向的物理量——磁感应强度.
（二）新课讲解
1．磁感应强度的方向
小磁针静止时n极所指的方向规定为该点的磁感应强度方向
2．磁感应强度的大小
演示：用不同的条形磁铁所能吸起的铁钉的个数是不同的，说明磁
场有强弱。

如何来描述磁场的强弱？
小磁针始终是静止的。

）
方案二：利用磁场的基本特性：对放入其中的也有力的作用
演示：探究影响通电导线受力的因素（如图）
介绍实验中的物理量：导线的长度l；电流强度i；磁场的强
弱—磁感应强度b；导线受到的作用力f。

研究方法：控制变量法
匀强磁场：
①保持磁场的磁感应强度b、导线长度l不变，研究导线受到的作用力f与电流强度i的关系，发现f∝i；
②保持磁场的磁感应强度b、电流强度i不变，研究导线受到的作用
力f与导线的长度l的关系，发现f∝l。

③结论：f∝il，写成等式为：f =kil→f=bil→b=f/il
其中b为比例系数。

注意：①b与导线的长度和电流的大小无关
②在不同的磁场中b的值不同（即使同样的电流导线的受力也不样）
磁感应强度的大小b（表征磁场强弱的物理量）
（1）定义：说明：电流元。

（2）定义式：b=f/il
（3）各物理量的物理意义
b----导线l所处位置的磁场平均磁感应强度i-----导线中通的电流强
度
l----导线在磁场中的长度 f----长度为l磁场中的导线受到的力
（4）公式适用条件：一切磁场；磁感应强度b与电流i垂直
（6）物理意义：磁感应强度b是表示磁场强弱的物理量.
对b的定义式的理解：
①b等于f/il这个比值，但是由磁场本身性质决定的
②对于非匀强磁场来说，b为导线所在位置的平均值。

③b的方向与f的方向垂直，而不是相同。

介绍一些磁场的磁感应强度值。

（p89表3。

2-1）
（三）小结：磁场与静电场的比较
一是电场力与磁场力在方向上是有差异的。

二是e和b在引入方法上也是有差异的。

（四）巩固新课：
（1）指导学生阅读“科学漫步”。

（2）指导学生完成p90“问题与练习”1-3题
（3）完成练习册相关练习。

第三节几种常见的磁场（2课时）
一、教学目标
（一）知识与技能
1．知道什么叫磁感线。

2．知道几种常见的磁场（条形、蹄形，直线电流、环形电流、通电
螺线管）及磁感线分布的情况
3．会用安培定则判断直线电流、环形电流和通电螺线管的磁场方向。

4．知道安培分子电流假说，并能解释有关现象
5．理解匀强磁场的概念，明确两种情形的匀强磁场
6．理解磁通量的概念并能进行有关计算
（二）过程与方法
通过实验和学生动手（运用安培定则）、类比的方法加深对本节基
础知识的认识。

（三）情感态度与价值观
1.进一步培养学生的实验观察、分析的能力.
2.培养学生的空间想象能力.
二、重点与难点：
1．会用安培定则判定直线电流、环形电流及通电螺线管的磁场方向. 2．正确理解磁通量的概念并能进行有关计算
三、教具：多媒体、条形磁铁、直导线、环形电流、通电螺线管、小磁针若干、投影仪、展示台、学生电源
四、教学过程：
（一）复习引入
要点：磁感应强度b的大小和方向。

1、电场可以用电场线形象地描述，磁场可以用什么来描述呢？
类比电场线可以很好地描述电场强度的大小和方向，同样，也可以用磁感线来描述磁感应强度的大小和方向
（二）新课讲解
1．磁感线
（1）磁感线的定义
2）特点：
①引入磁感线的目的：②磁感线是闭合曲线，其方向
③任意两条磁感线不相交。

④可以表示磁场的方向。

⑤可以表示磁感应强度的大小。

演示：用铁屑模拟磁感线的形状，加深对磁感线的认识。

同时与电场线加以类比。

注意：①磁场中并没有磁感线客观存在，而是人们为了研究问题的方便而假想的。

②区别电场线和磁感线的不同之处：电场线是不闭合的，而磁感线则是闭合曲线。

2．几种常见的磁场
演示
①用铁屑模拟磁感线的演示实验，使学生直观地明确条形磁铁、蹄形磁铁、通电直导线、通电环形电流、通电螺线管以及地磁场(简化为一个大的条形磁铁)各自的磁感线的分布情况(磁感线的走向及疏密分布)。

②展示:条形磁铁（图1）、蹄形磁铁（图2）、通电直导线（图3）、通电环形电流（图4）、通电螺线管以及地磁场(简化为一个大的条形磁铁) （图5）、※辐向磁场（图6）。

【篇三：物理选修3-1(带目录)教案】
物理选修3-1全套教案
目录
第一章静电场 (2)
1.1电荷及其守恒定律 (2)
1.2库仑定律 (5)
1.3.1电场强度 (7)
1.3.2专题：静电平衡 (11)
1.4电势能电势 (14)
1.5电势差 (16)
1.6电势差与电势强度的关系 (18)
1.7电容器与电容 (20)
1.8带电粒子在电场中的运动 (22)
第二章、恒定电流 (25)
2.1、导体中的电场和电流（1课时） (25)
2.2、电动势（1课时） (27)
2.3、欧姆定律（2课时） (29)
2.4、串联电路和并联电路（2课时） (31)
2.5、焦耳定律（1课时） (33)
第三章磁场教案 (35)
3.1 磁现象和磁场（1课时） (35)
3.2 、磁感应强度（1课时） (37)
3.3 、几种常见的磁场（1.5课时） (39)
3.4 、磁场对通电导线的作用力（1.5课
时） (42)
3.5、磁场对运动电荷的作用（1课时） (45)
3.6、带电粒子在匀强磁场中的运动（2课时+1练
习） (47)
第一章静电场
1.1电荷及其守恒定律
教学三维目标
（一）知识与技能
1．知道两种电荷及其相互作用．知道电量的概念．
2．知道摩擦起电，知道摩擦起电不是创造了电荷，而是使物体中的正负电荷分开．
3．知道静电感应现象，知道静电感应起电不是创造了电荷，而是使物体中的电荷分开．
4．知道电荷守恒定律．
5．知道什么是元电荷．
（二）过程与方法
1、通过对初中知识的复习使学生进一步认识自然界中的两种电荷
2、通过对原子核式结构的学习使学生明确摩擦起电和感应起电不是创造了电荷，而是使物体中的电荷分开．但对一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和不变。

（三）情感态度与价值观
通过对本节的学习培养学生从微观的角度认识物体带电的本质
重点：电荷守恒定律
难点：利用电荷守恒定律分析解决相关问题摩擦起电和感应起电的相关问题。

教学过程：
（一）引入新课：新的知识内容，新的学习起点．本章将学习静电学．将从物质的微观的角度认识物体带电的本质，电荷相互作用的基本规律，以及与静止电荷相联系的静电场的基本性质。

【板书】第一章静电场
复习初中知识：
【演示】摩擦过的物体具有了吸引轻小物体的性质，这种现象叫摩擦起电，这样的物体就带了电．
【演示】用丝绸摩擦过的玻璃棒之间相互排斥，用毛皮摩擦过的硬橡胶棒之间也相互排斥，而玻璃棒和硬橡胶棒之间却相互吸引，所以自然界存在两种电荷．同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．【板书】自然界中的两种电荷正电荷和负电荷：把用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷称为正电荷，用正数表示．把用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷称为负电荷，用负数表示．电荷及其相互作用：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．
（二）进行新课：第1节、电荷及其守恒定律
【板书】电荷
（1）原子的核式结构及摩擦起电的微观解释
原子：包括原子核（质子和中子）和核外电子。

（2）摩擦起电的原因：不同物质的原子核束缚电子的能力不同．实质：电子的转移．结果：两个相互摩擦的物体带上了等量异种电荷．
（3）金属导体模型也是一个物理模型p3
用静电感应的方法也可以使物体带电．
【演示】：把带正电荷的球c移近彼此接触的异体a，b(参见课本图1.1－1)．可以看到a，b上的金属箔都张开了，表示a，b都带上了电荷．如果先把c移走，a和b上的金属箔就会闭合．如果先把a 和b分开，然后移开c，可以看到a和b仍带有电荷；如果再让a 和b接触，他们就不再带电．这说明a和b分开后所带的是异种等量的电荷，重新接触后等量异种电荷发生中和．
【板书】（4）、静电感应：把电荷移近不带电的异体，可以使导体带电的现象。

利用静电感应使物体带电，叫做感应起电．
提出问题：静电感应的原因？
带领学生分析物质的微观分子结构，分析起电的本质原因：把带电的球c移近金属导体a和b时，由于同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，使导体上的自由电子被吸引过来，因此导体a和b带上了等量的异种电荷．感应起电也不是创造了电荷，而是使物体中的正负电荷分开，是电荷从物体的一部分转移到另一部分。

得出电荷守恒定律．
【板书】2、电荷守恒定律：电荷既不能创造，也不能消灭，只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分．另一种表述：一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和总是保持不变。

○引导学生分析问题与练习3
3．元电荷
电荷的多少叫做电荷量．符号：q或q 单位：库仑符号：c
元电荷:电子所带的电荷量，用e表示. 注意：所有带电体的电荷量或者等于e，或者等于e的整数倍。

就是说，电荷量是不能连续变化的物理量。

比荷：电子的电荷量e和电子的质量me的比值,为
【小结】对本节内容做简要的小结
●巩固练习
1．关于元电荷的理解，下列说法正确的是：[ ]
a．元电荷就是电子
b．元电荷是表示跟电子所带电量数值相等的电量
c．元电荷就是质子
d．物体所带的电量只能是元电荷的整数倍
2．5个元电荷的电量是________， 16 c电量等于________元电荷． 3．关于点电荷的说法，正确的是：[ ]
a．只有体积很小的带电体才能看成点电荷
b．体积很大的带电体一定不能看成点电荷
c．当两个带电体的大小及形状对它们之间的相互作用力的影响可以
忽略时，这两个带电体可看成点电荷
d．一切带电体都可以看成点电荷
●作业
1．复习本节课文．
2．思考与讨论：引导学生完成课本p5问题与练习1-4
说明：
1、两种电荷及其相互作用、电荷量的概念、摩擦起电的知识，这些
在初中都已经讲过，本节重点是讲述静电感应现象．要做好演示实验，使学生清楚地知道什么是静电感应现象．在此基础上，使学生
知道，感应起电也不是创造了电荷，而是使物体中的正负电荷分开，使电荷从物体的一部分转移到另一部分．本节只说明静电感应现象。

2．在复习摩擦起电现象和讲述静电感应现象的基础上，说明起电的
过程是使物体中正负电荷分开的过程，进而说明电荷守恒定律．
3．要求学生知道元电荷的概念，而密立根实验作为专题，有条件的
学校可以组织学生选学． -19e?1.76?1011c/㎏ me
教后记：
1、学生对三种起电方式展开了激烈的讨论，还例举了生活中的静
电现象。

对点电荷、元电荷、质子电量、电子电量之间关系下节课还要复习。

1.2库仑定律
教学三维目标
（一）知识与技能
1．掌握库仑定律，要求知道点电荷的概念，理解库仑定律的含义及
其公式表达，知道静电力常量．
2．会用库仑定律的公式进行有关的计算．
3．知道库仑扭秤的实验原理．
（二）过程与方法。