广丰县一中学时教学设计项目电场电场硬度(第一课时)新课核心素质讲授了解电场和电场硬度的定义,推导点电荷电场硬度的估算公式和能够做出相关的估计。 学科美育基于不直接接触的电荷之间存在引力和作用力,推导出这些物质通过电场传播电荷之间的相互作用。 电场虽然看不见摸不着,但它确实存在人教版电场强度教案,物质是独立于人的意识而客观存在的。 通过这种特殊物质的教学,对中学生进行了含蓄、生动、真实的辩证唯心主义教育。 课本解析 本节进一步从力的角度理解电荷,引入电场硬度的概念,明确它是表示电场强弱的数学量。 电场是看不见的、摸不着的、具体的,需要中学生去认识。 同时人教版电场强度教案,电场硬度的推导和表达要求中学生理解并选择合适的公式进行估算。 本节内容是小学数学对电磁学的初步认识,是学习电磁学的基础,对后续的热学研究起着主导作用。 学术情况分析 电场是中学生在学习电磁学时第一个接触到的具体概念。 基础意义。 中学生对力的研究有一定的基础,所以从力的角度出发,中学生容易理解。 同时,类推引入了电场硬度的表达式,便于中学生接受。 学习目标 1.知道电荷周围有一个电场,电荷之间的相互作用是通过电场完成的; 2、了解电场的概念和公式; 3.知道点电荷产生的电场的电场强度的表达式。
学习电场硬度的关键概念和含义。 学习难点 理解电场的概念,应用电场公式进行简单的判断和估计。 学习方法引导中学生在学习过程中通过力的类比,扩展电场的概念,对看不见摸不着的电场有认识。 具体数学概念的虚拟化激发了他们学习数学的求知欲。 核心问题是设计电荷之间没有联系,它们相互排斥的原因是什么? 教学流程设计 1.情景导出(2-3分钟) 人体充电后,人体的头发会竖起来飘动。 为什么会出现这样的现象呢? 由于同种电荷的冲突,头发都竖起来了。 思考:弹力和摩擦力都是物体相互接触形成的,所以电荷之间没有接触,它们相互排斥的原因是什么? 二、自学测试(2-3分钟) 1、电场真的存在吗? 你能看到并感觉到吗? 2、测试收费有什么要求? 哪些称为场源电荷? 3.检测新坐标 自习部分3.问题与教训(20-25分钟) 在中学时,我了解到磁极之间的相互作用是由于磁极周围存在磁场。 在这个与磁场概念的类比中,电荷周围是否存在磁场? 电场呢? 1830年代,美国科学家法拉第提出了电荷周围存在由它形成的电场的观点。 电场是看不见摸不着的,但人们可以根据它所表现出的性质来认识和研究它。
有无风可以通过小旗子反映出来。 磁场的存在与否可以通过一个小的n极来反映。 电场的存在与否可以通过电荷来反映。 (一)电场 1.电场的形成:电荷在其周围形成电场,电场是存在于电荷周围的特殊物质。 2.基本性质:电场作用于注入其中的电荷,形成力。 3. 电荷之间的相互作用:电荷通过电场相互作用。 1、静电场:静电荷形成的电场。 我们如何感知电场的存在? 我们如何研究电场? 电场对注入其中的电荷有很大的影响,所以要研究电场,我们应该把电荷放在电场中,从电荷受到的力开始。 测试电荷: 1、功能:感应电场 2、电荷量小,注入电场后不影响待研究的电场。 3、体积很小,可以看成是点电荷,从而研究电场各点的性质 场源电荷:带电体携带的电荷,也就是爆发电场的电荷,称为源电荷,它如何描述电场中某一点的场强大小? 场强的大小可以用静电力来描述吗? 拿起它,我们会验证它。 (1) 同一个试验电荷q放在不同的位置 推论1:静电力大的地方电场强,电场的强弱可以用静电力的大小来描述。 (2) 不同电量的试验电荷放在同一个位置验证:同一个位置q1:q2:q3=3:2:1 推论2:同一个位置的电场应该是一样的,只是大小的静电力是不同的。 用静电力来描述这个地方的电场硬度是有局限性的。 因此,场强的大小不能用静电力来描述。
怎么做? 寻找一个不变量 进一步的研究表明:对于电场中的同一点,测试电荷所遇到的电场力与电荷量之比是恒定的。 (2)电场硬度 (1)定义:试验电荷置于电场中某一点所受的静电力F与其电荷q的比值。 (2) 定义公式:E=。 (3) 单位:牛/存栏(N/C)。 (4)方向:电场硬度是一个矢量,电场中某一点的电场硬度的方向与该点正电荷所受静电力的方向相同。 (5)化学意义:电场硬度是描述电场力性质的数学量,与试验电荷遇到的静电力的大小无关。 (3) 点电荷电场 (1) 公式:E=k。 (2)方向:若Q为正电荷,则电场硬度方向为沿Q与该点的连线远离Q; 若Q为负电荷,则电场硬度的方向为沿Q与该点的连线指向Q。 4. 思维导图(2-3分钟) 5. 现场培训(8-10分钟) 练习 1.电荷在电场中某一点所受的静电力F与其电学有关