人民教育出版社高中物理選修課(31)1.5“電位差”字教案人民教育出版社高中物理選修課(31)1.5“電位差”字教案PAGE/人民教育出版社高中物理選修課(31)1.5“電位差”字教案1.5電位差教案1【教材分析】本節(jié)以電勢觀點為切入點,再次運用類比的方法,通過與高度差的類比,引入電位差的概念。同時得出電位差與電位零點的選擇無關(guān)。在物理學(xué)中,特別是在技術(shù)應(yīng)用中,經(jīng)常用到電位差的觀點,電位差往往比電勢更有意義。二. 【教學(xué)目標】 (一)知識與技術(shù) 了解電位差是描述電場能量性質(zhì)的物理量 知道電位差與電位零點的選擇無關(guān),并熟練應(yīng)用它的概念和定義公式進行有關(guān)計算 知道電位與電位差的關(guān)系。 (二)過程與方法 培養(yǎng)學(xué)生的分析能力、抽象思維能力、綜合能力 (三)情感態(tài)度與價值觀 通過對原有知識的加工,對新舊知識的類比、歸納,培養(yǎng)學(xué)生自我更新知識的能力。 三、【教學(xué)重點、難點】 重點:電位差的概念;靜電力功公式的推導(dǎo)及公式的具體應(yīng)用。 難點:靜電力功公式中正負號的應(yīng)用及正負號的物理意義。 四、 【學(xué)情分析】在介紹電勢差概念時,考慮到用電場力所作的功來介紹更為詳細,且能與力學(xué)中做功的概念直接聯(lián)系起來,教學(xué)采用類比的方法,類比力學(xué)中引力所作的功,通過電場力所作的功來介紹,增強知識的可感性,有利于學(xué)生的理解。在學(xué)習(xí)電勢差表達式及定義時,要注意下標的使用規(guī)則和正負號的物理意義。
因此在教學(xué)過程中,要把所學(xué)的知識從更高更全面的參照點進行綜合,增強學(xué)生更新自身知識的能力,這樣,學(xué)生才能逐步理解現(xiàn)有的知識,真正掌握電勢差的概念。 五【教學(xué)方法】 推導(dǎo)公式法、講解法 六【課前準備】 多媒體輔助教學(xué)設(shè)施或掛圖 七【課時安排】 一節(jié)課 八【教學(xué)過程】 教師活動 學(xué)生活動設(shè)計意向(一) 預(yù)習(xí)檢查 ★問:電場的兩個基本性質(zhì)是什么? ☆答:電場的兩個基本性質(zhì): 電場的力性質(zhì)() 電場的能量性質(zhì)(勢能、電勢、) 鞏固知識點 在學(xué)習(xí)電勢的時候,我們知道,如果選擇不同的位置作為電勢零點,電場中某一點的電勢值也會發(fā)生變化。 聽,答 那么,在物理學(xué)中,能否找出一個更能反映電場能量性質(zhì)的物理量呢? (二)情境介紹、展示目標重力做功的特點有哪些? ☆答:重力所作的功與路徑無關(guān),只與物體所受的重力以及物體運動兩地的高??度差有關(guān)。對于同一個物體,兩地的高度差越大,重力所作的功越大。只要高度差一定,移動同一個物體時重力所作的功是相同的。★問:電場力所作的功的特點有哪些? ☆答:電場力所作的功與路徑無關(guān),只與電荷以及電荷在電場中運動的兩地有關(guān)。 ▲結(jié)論:按照類比法,對于同一個電荷,電場力對它所作的功由兩地決定,也是一個常數(shù)。
(三)協(xié)作研究,詳細授課點播 所以在物理學(xué)上把這個比值定義為電位差。 1.定義:一個電荷q在電場力作用下,從A點移動到另一點B時,電場力WAB與電荷q所作的功的比值,叫做A、B兩點間的電位差UAB。 2.定義公式: ★ 問:培養(yǎng)思考、推理、思維能力,這個用什么方法定義的? ☆ 答:比值定義法 ↓★ 問:它由什么決定?能和q有關(guān)系嗎? ☆ 答:它只由電荷移動的A、B兩個位置決定,和路徑、q等無關(guān)。這些也可以從用比值定義定義概念的共同規(guī)律中得到。 ▲老師:電位差和q和無關(guān),只和電場中A、B兩個位置有關(guān)。所以,電位差反映了電場本身的性質(zhì)。 3、物理意義:電位差反映了電場本身的性質(zhì)。 (4) 單位:伏特 符號:V1V=1J/C 聽,思考高中物理的公式及推導(dǎo)過程,理解,回答 ↓●2、電位與電位差 由;;;得 ▲電位差是電場中兩點之間的電位差 ()★問:電位差的大小與選取參考點有關(guān)系嗎? ☆答:正如兩處高度差與選取零點無關(guān)一樣,兩點之間的電位差也與選取零電位差無關(guān)。 ★問:電位與電位差都是標量,它們的正負號代表什么意思? ☆答:電位的正負表示該點電位比參考點大還是小;電位差的正負表示兩點的高度。 ●3. 功計算的分析:應(yīng)用計算時,將有關(guān)物理量用正負值代入留學(xué)之路,結(jié)果為: 0,電場力做正功,>0,>; 0,電場力做負功,<0,< (四)反思與總結(jié) 學(xué)習(xí)本節(jié)后,主要學(xué)習(xí)了以下幾個問題: 1、電勢差概念采用比率定義法,與電荷的分析解答有關(guān),培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和解決問題的能力。 思考分析培養(yǎng)學(xué)生的分析能力 ↓q,電場力所作的功與其無關(guān),只由電場本身的因素決定,所以都代表電場本身的性質(zhì)。 2、電勢差類比于重力場中的高度差,這種類比方法是研究物理問題常用的科學(xué)方法。 3、在使用下列公式計算時,請注意: 1)代入WAB、q的正負符號。 0,電場力做正功,>0,>;<0,電場力做負功,<0,<2)課內(nèi)測試:一個帶正電荷的小球,只受到電場力,則它在電場中(D)A. 必須沿電場線從高電位移動到低電位;B. 必須沿電場線從低電位移動到高電位;C. 不一定沿電場線移動高中物理的公式及推導(dǎo)過程,而必須從高電位移動到低電位;不一定沿電場線移動,也不一定從高電位移動到低電位。
2.一帶正電、電荷為 q×10-9C 的粒子在靜電場中從 a 點移動到 b 點,在此過程中,除電力外,其他力所作的功為 6.0×10-5J,粒子的動能增加了 8.0×10-5,則 a、b 點間的電位差為(UB) A. 3×10 4 V B. 1×10 4 V C. 4×10 4 V D. 7×10 4 V ●五、練習(xí) P21 例題,P22-1、3 九、 【板書設(shè)計】第五節(jié) 電位差 一、電位差 (1)定義:電荷q在電場力作用下,從A點移動到另一點B點的過程中,電場力WAB與電荷q所作的功的比值,叫做A、B兩點之間的電位差UAB。 2)定義: 3)物理意義:電位差反映了電場本身的性質(zhì)。 (4)單位:伏特 符號:V1V=1J/C 二、電位與電位差 三、功的計算 0,電場力做正功,>0,>;0,電場力做負功,<0,<10。 【教學(xué)反思】 1、講解電位差與電勢的關(guān)系時,也要采取類比法(拿高度與高度差做比喻)。因為怕學(xué)生混淆概念,所以沒敢講解,效果不理想。 2、電場力所作的功與電勢能的變化之間的關(guān)系,學(xué)生比較熟練的判斷。