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1.6电势差与电场强度的关系教学设计沐阳中学吴畅教学目标：1、掌握匀强电场中电势差与电场强度的关系式。2、理解电场线与等势面的关系核心素养：通过电势差与电场强度的关系 的学习探究过程，培养学生的分析推理能 力，认识科学探究方法的多样性。通过分析寻找物理量之间的内在联系， 培养学 生对科学的探究精神，体会自然界的统一性，发展对科学的好奇心和求知欲。同 时领略物理方法的奥妙，体会物理科学的力量。教学重点：匀强电场中电势差与电场强度的关系教学难点：对公式U=E d中d的理解及公式的正确运用（d为沿场强方向两点所在等势面的距离）教学过程：一、课前：登陆优教平台，发送预习任务。根据优教平台上学生反馈的预习情况， 发现薄弱 点，针对性教学。（优教提示：请登陆优教平台，发送本节预习任务” ）二、【复习导入】学生活动一：复习回顾1、电场力的性质一电场强度，定义式？电场线如何定性描述电场？2、电场能的性质一电势能、电势、电势差的表达式？用哪个物理量更好地描述电场能的性质？3、电场力的计算式？电场力做功的表达式？【设计意图1温故知新，在复习两个物理量E、U已经学习过的内容的基础上， 引出本节课学习内容。同时为本节课学习拉齐所有学生的学习起点， 不让部分学 生因为前面知识点的遗忘而影响本节课的学习。【设计意图2】通过知识整理，引出本节课学习的两个重点内容：电势差与场强的关系表达式，解释等差等势面密集的地方电场也密集的原因。三、学习探究过程【探究一】寻找匀强电场中电势差与场强的关系【老师引导】情景1、如图，带电量q=lXl0-6C的小球，从Ei=1X103N/C的匀强电场仅在电场 力的作用下沿着电场线从 A点运动B点，A、B间的距离xi=0.1m。(1)求电场力所做的功；(2) A、B两点间的电势差Uab；(3)若该带电小球从 A点运动到C点，A、C间的距离d=0.2m。求A、C两 点间的电势差Uac；(4)若该带电小球从A点运动到C点，A、C间的距离x2=0.3m ,且CC/连线 垂直于电场线。 求A、C，两点间的电势差Uac。总结1、同一个匀强电场中，电场力 F= Eq 、电场力做功W= Eq x ;用电势 差表示电场力做功 W= Uq_;比较两个电场力做功公式得 U= Ed 。电场力 做 功是联系电场力的性质和能的性质的桥梁。【设计意图】通过具体数值的计算，填入表格，从表格中数据处理，让学生自主 探究电势差与场强的关系。从定量到定性，多个情境下的计算，让学生体验自己 得到结论的快乐，既达到了调动学生积极性，参与课堂的效果，又培养了学生分 析数据和处理数据的能力。【老师引导】从多个情境中，独立字母推导电势差与场强关系式的过程，通过 PPT的展示，让学生透过现象看到两者关系本质，加深对公式、字母含义、条件 的理解。【探究二】匀强电场中电势差与场强的关系的几种表述方法【学生活动】语言表述、公式表述匀强电场中电势差与场强的关系。【设计意图】物理是讲道理和做中悟的学科，能将悟的过程表达出来，加深学生 对该公式各个字母成立条件的领悟，培养学生的语言表达能力也是目前教学中我们迫切需要做到的一点，也是发展学生核心素养必经之路。【学生活动】情景2、带有等量异种电荷，相距10cm的平行板A和B之间有一匀强电场，电 场强度E=2Xl02V/m,方向向下。如图所示，电场中有 CDEF四个点，各点到A 板距离分别为2cm、4cm、6cm、8cm。(1)计算 Uca、Uda、 Uea、Ufa、 Uba 的大小；(2)若取A板电势为0,求BCDEF各点电势的大小；(3)以A板上某点为坐标原点，到A板的距离为横轴，各点的电势为纵轴，请 用描点作图法画出中一x图象总结2:图象表述电势差和场强的关系: 横轴表示 沿电场线方向上距离，纵轴表示 电势，斜率为 电场强度的大小。【设计意图11通过书后习题的改变，让学生熟悉公式 U=Ed,并能在简单情景 中加以应用，并将计算结果数据通过图象展示出来， 从语言、公式到图象这物理 中常用的是三种表述物理规律、 定律、定理的方法，培养学生图象处理数据的科 学方法。【设计意图2】为引导从电势差变化快慢角度看电场强度的物理意义埋下伏笔。【探究三】公式U=Ed与E= 的理解和应用【学生活动】情景3、如图，匀强电场中ABC三点，其中BC连线与电场线垂直。(1)比较A到B、A到C电势变化的多少；沿哪一条线变化更快？(2)类比：生活中有类似随着距离变化相同，变化快慢不同的物理量吗？(优教提示：请打开素材“动画演示：电场中等势线的描绘实验”)总结3:从电势差角度看场强(1)匀强电场场强大小等于 电势差的大小 和 沿电场线方向距离 的比值；(2)匀强电场场强大小等于沿电场线方向单位长度上的电势差的大小;(3)匀强电场场强大小等于电势差随 沿电场线方向距离 变化的快慢。(电场线沿电势降低最快的方向，电场线与等势面处处垂直)【设计意图】通过分析、比较、类比等多种方法，让学生从不同角度理解电场线沿电势降低最快的方向，电场线与等势面处处垂直。【情景4】如图是正点电荷周围的电场线，ABC为同一条电场线的点，且等间距。 思考与讨论【学生活动】1、比较三点电势的高低；2、比较Uab, Ubc的大小；3、请解释为什么等差等势面靠近电荷地方更密集一些？总结4:由公式U=Ed知.电场线密集的地方，等差等势面 密集的地方，电场强度也比较大(电场线也密集)在一般电场中公式U=Ed,可以定性使用。【课堂检测】(优教提示：打开优教配套习题，使用互动答题卡，更快更便捷地掌握学生的学习情况)1、关于匀强电场中场强与电势差的关系，下列说法正确的是()A.任意两点的电势差，等于场强和这两点间距离的乘积B.沿电场线方向，相同距离上电势降落相同C.电势降落最快的方向就是场强方向D.相同距离上的电势差大的两点间场强也大2、如图，A、B是匀强电场中相距4cm的两点，其连线与电场线方向成 60。角, 两点间电势差的大小为200V,求电场强度E的大小。【设计意图】紧扣本节课学习重点内容，基础但却能达到巩固提升的作用。【拓展提升】情景5: 一个带正电的点电荷，从某电场中的 A点运动到B点, 速度图象如甲图所示，请判断该电场可能是乙中的电场。【设计意图1】拔高提升题，为学有余力的学生提供一点有挑战性的任务，也为 学习吃力的学生，提供更丰富的情景，同时是小组合作题，学以致用，现学现用、 活学活用，在即将下课的时候掀起新一轮小高潮，为课堂小结做情绪上的准备。【设计意图2】实现分层教学，让学有余力的学生智力得到开发。
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