﹡精品文檔﹡中學(xué)數(shù)學(xué)《電場硬度》教學(xué)設(shè)計(jì)中學(xué)數(shù)學(xué)《電場硬度》教學(xué)設(shè)計(jì)【教學(xué)目標(biāo)】（一）知識與技能．明晰電場硬度定義式的涵義．曉得電場的疊加原理，并應(yīng)用這個(gè)原理進(jìn)行簡單的估算．（二）過程與方式通過剖析在電場中的不同點(diǎn)，電場力F與電荷電量q的比列關(guān)系，使中學(xué)生理解比值F/q反映的是電場的強(qiáng)弱，即電場硬度的概念；曉得電場疊加的通常技巧。（三）情感心態(tài)與價(jià)值觀培養(yǎng)中學(xué)生學(xué)會剖析和處理電場問題的通常技巧。重點(diǎn)：電場硬度的概念及其定義式難點(diǎn)：對電場概念的理解、應(yīng)用電場的疊加原理進(jìn)行簡單的估算【教學(xué)流程】（－）備考回顧——舊知鋪墊1．庫侖定理的適用條件：（l）真空（無其它介質(zhì)）；（2）點(diǎn)電荷（其寬度r>>帶電體規(guī)格L）——非接觸力。2、列舉：2016全新精品資料-全新公文例文-全程指導(dǎo)寫作–獨(dú)家原創(chuàng)1/6﹡精品文檔﹡（l）磁極間——磁力；（2）質(zhì)點(diǎn)間一一萬有引力。經(jīng)類比、推理，得：電荷間的互相作用是通過電場發(fā)生的。（電荷周圍形成電場，電場反過來又對放在其中的電荷施加力的作用）引出電場、電場力兩個(gè)概念。本節(jié)課，我們主要研究電場問題，以及為描述電場而要引入的另一個(gè)嶄新的數(shù)學(xué)量——電場硬度。
（二）新課教學(xué)．電場l）電場基本性質(zhì)：電場客觀存在于任何電荷周圍，正是電荷周圍存在的這個(gè)電場才對引入的其它電荷施加力的作用。（2）電場基本屬性：電場始于物質(zhì)（電荷），又對物質(zhì)（電荷）施力。再依照“力是物質(zhì)間的互相作用”這一客觀真觀物理電場強(qiáng)度教案，毫無疑惑，電場是一種物質(zhì)。3）電場基本特點(diǎn)：非實(shí)體、特殊態(tài)——看不見、摸不著、聞不到（人體各類感官均無直接覺得）。電場是一種由非實(shí)體粒子所組成的具有特殊形態(tài)的物質(zhì)。自然界中的物質(zhì)僅有兩種存在的形態(tài)，一種是以固、液、2016全新精品資料-全新公文例文-全程指導(dǎo)寫作–獨(dú)家原創(chuàng)2/6﹡精品文檔﹡氣等普通形態(tài)存在的實(shí)體物質(zhì)；而另一種，就是以特殊形態(tài)存在的非實(shí)體物質(zhì)——場物質(zhì)。（4）電場的檢驗(yàn)方式（由類比法推理而得）：無論物質(zhì)處于哪些形態(tài)，我們都可以通過一定手段去感知它的存在，只是感知形式或使用工具不同而已，比如：①生物學(xué)中動動物的體系胞可以通過電子顯微鏡（借助其放大作用）來觀察。②化學(xué)中的個(gè)別二氧化碳可以通過人體的感官來感知（二氧化碳——色覺，氣體——嗅覺）③生活中電視塔發(fā)射的電磁波可以通過電視接收機(jī)（轉(zhuǎn)換為音像訊號）來感知。④物理學(xué)中磁極周圍的磁場可以通過裝入其中的小n極來檢驗(yàn)（磁場對場內(nèi)小n極有力作用——磁場的力性）。
⑤物理學(xué)中電荷周圍的電場可以通過裝入其中的檢驗(yàn)電荷來檢驗(yàn)（電場對場內(nèi)的電荷有力作用——電場的力性）。．電場硬度（l）模擬實(shí)驗(yàn)：下邊以點(diǎn)電荷Q（場源電荷）產(chǎn)生的電場為例，闡述一下檢驗(yàn)電荷q在到Q距離（用r表示）不同的位置（場點(diǎn)）所受電場力F有何不同。實(shí)驗(yàn)推論：通過觀察與剖析可以得出，同一個(gè)檢驗(yàn)電荷在點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場中的不同位置所受電場力的大小、方2016全新精品資料-全新公文例文-全程指導(dǎo)寫作–獨(dú)家原創(chuàng)3/6﹡精品文檔﹡向均不同．由于這個(gè)電場力是同一個(gè)電場給同一個(gè)檢驗(yàn)電荷的，所以，場源電荷周圍不同位置的電場有強(qiáng)弱之分和方向之別；電場中同一位置，不同電荷所受電場力也不同，而且，電場力與檢驗(yàn)電荷的電荷量之比卻是一個(gè)不變的常量。后者引出電場硬度概念；前者點(diǎn)明場強(qiáng)與檢驗(yàn)電荷無關(guān)，而只由電場本身性質(zhì)決定（電場硬度的定義方案也由此而得）。2）電場硬度（簡稱“場強(qiáng)”）：①定義：裝入電場中某一點(diǎn)的電荷遭到的電場力和它的電荷量q的比值稱作該點(diǎn)的電場硬度，簡稱場強(qiáng)，用符號E表示。②定義式：E=F/q③單位：N/c④電場硬度是矢量同一檢驗(yàn)電荷在電場中不同的點(diǎn)所受電場力方向不同，因而，場強(qiáng)除了有大小，但是有方向，是矢量。
用檢驗(yàn)電荷所受電場力的方向表征場強(qiáng)方向比較恰當(dāng)，然而，正、負(fù)檢驗(yàn)電荷在電場中同一點(diǎn)所受電場力方向不同且迥然相反，如何來定義場強(qiáng)方向呢？回顧定義磁場方向時(shí)，檢驗(yàn)小n極靜止時(shí)N、S極所指方向也是相反的，人為規(guī)定：小n極N極指向?yàn)榇艌龇较颍@是人們的一種習(xí)慣。電場硬度方向的定義也是這么。即規(guī)定正的檢驗(yàn)電荷所受的電場力方向?yàn)閳鰪?qiáng)方向。2016全新精品資料-全新公文例文-全程指導(dǎo)寫作–獨(dú)家原創(chuàng)4/6﹡精品文檔﹡⑤定義模式：比值法．比值法定義化學(xué)量l）原則：被定義量與定義藥量無關(guān)。2）應(yīng)用舉例（中學(xué)生活動）：速率v=s/t。單位時(shí)間內(nèi)發(fā)生的位移。v大→運(yùn)動得快。密度ρ=/V。單位容積內(nèi)所含的質(zhì)量。ρ大→質(zhì)量密集。加速度a=△v/t。單位時(shí)間內(nèi)速率的變化．a(chǎn)大→速度變化快。內(nèi)阻R=U/I。因果倒置，但已習(xí)慣。R大→阻電性強(qiáng)。場強(qiáng)E=F／q。單位電荷量所受電場力。E大→電場越強(qiáng)。．點(diǎn)電荷的電場一—場強(qiáng)定義式的應(yīng)用l）公式推論：2）場強(qiáng)特點(diǎn)：①大?。航鼜?qiáng)遠(yuǎn)弱，同心球面上名點(diǎn)，場強(qiáng)值相等②方向：正電荷周圍的場強(qiáng)方向一發(fā)散；3）決定誘因：①大?。河蓷钤措姾傻碾姾闪縌以及場原電荷到場點(diǎn)之距r“全權(quán)”決定，而與檢驗(yàn)電荷的電荷量q的大小及其存在與否無關(guān)。
②方向：由場源電荷電性決定。例：一點(diǎn)電荷Q=2.0×10-8c物理電場強(qiáng)度教案，在距此點(diǎn)電荷30c處，該點(diǎn)電荷形成的電場的場強(qiáng)是多少？2016全新精品資料-全新公文例文-全程指導(dǎo)寫作–獨(dú)家原創(chuàng)5/6﹡精品文檔﹡．電場硬度的疊加電場中某點(diǎn)的電場硬度為各個(gè)點(diǎn)電荷單獨(dú)在該點(diǎn)形成的電場硬度的矢量和。例：如圖所示，要真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷Q1=3.0×10-8c和Q2=-3.0×10-8c，它們相距0.1.求電場中A點(diǎn)的場強(qiáng)。A點(diǎn)與兩個(gè)點(diǎn)電荷的距離r相等，r=0.1。（四）課堂小結(jié)．對比法推知電場的存在，比值法定義電場的硬度。．電荷間互相作用方式與本質(zhì)之區(qū)別l）方式上：電荷對電荷的作用——非接觸力。2）本質(zhì)上：電場對電荷的作用——接觸力。（受電場力作用的電荷肯定處于電場中）．場強(qiáng)幾種表達(dá)式的對比l）E=F/q——定義式，適用于任意電場。2）——決定式，適用于真空中點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場。2016全新精品資料-全新公文例文-全程指導(dǎo)寫作–獨(dú)家原創(chuàng)6/6