2024-2025學年新教材高中物理第一章靜電場的描述第五節電勢差及其與電場強度的關系說課稿粵教版必修3一、設計思路

本節課以粵教版必修3高中物理第一章靜電場的描述為基礎，圍繞第五節“電勢差及其與電場強度的關系”展開。設計思路為：首先通過引導學生回顧電場強度和電勢的概念，為學生建立清晰的物理模型；然后通過實例分析，引導學生理解電勢差與電場強度的關系，并通過實驗驗證這一關系；最后，通過課堂練習鞏固知識點，提高學生的應用能力。整個教學過程注重理論與實踐相結合，培養學生分析問題和解決問題的能力。二、核心素養目標分析

本節課旨在培養學生以下核心素養：物理觀念與應用、科學思維與創新、科學探究與實驗、科學態度與責任。具體目標包括：通過理解電勢差與電場強度關系，提升學生運用物理觀念解決實際問題的能力；培養學生運用科學思維分析靜電場問題，發展其推理和論證能力；通過實驗探究電勢差與電場強度的關系，提高學生科學探究和實驗操作能力；培養學生嚴謹的科學態度，激發對物理學科的興趣和責任感。三、教學難點與重點

1.教學重點

①電勢差的概念及其定義方法，使學生能夠理解并運用電勢差的計算公式。

②電場強度與電勢差之間的關系，培養學生能夠通過電勢差來推導電場強度。

2.教學難點

①電勢差與電場強度關系的理解，學生需要建立清晰的物理模型，理解兩者之間的定量關系。

②電勢差公式的推導過程，包括理解電場力做功與電勢差的關系，以及如何運用微積分思想進行推導。

③電勢差與電場強度在實際問題中的應用，學生需要能夠將理論知識應用于具體問題中，如計算電場強度分布、電勢分布等。四、教學資源

1.軟硬件資源

-互動式智能白板

-多媒體計算機

-實驗室設備（包括靜電計、電壓表、電場傳感器）

2.課程平臺

-學校在線教學管理系統

-物理學科教學資源庫

3.信息化資源

-電子版教材

-物理教學動畫軟件

-電勢與電場強度關系的在線模擬實驗

4.教學手段

-問題驅動法

-實驗探究法

-案例分析法

-小組討論法五、教學實施過程

1.課前自主探索

教師活動：

-發布預習任務：通過在線平臺或班級微信群，發布關于電勢差及其與電場強度關系的預習資料，包括相關概念、公式和例題。

-設計預習問題：設計問題如“電勢差和電場強度的關系如何表達？”、“如何通過電勢差計算電場強度？”等，引導學生思考。

-監控預習進度：通過在線平臺跟蹤學生的預習情況，確保每個學生都能完成預習任務。

學生活動：

-自主閱讀預習資料：學生根據預習要求，閱讀相關資料，理解電勢差和電場強度的基本概念。

-思考預習問題：針對設計的問題，學生獨立思考并記錄自己的理解。

-提交預習成果：學生將預習筆記和問題提交至在線平臺。

教學方法/手段/資源：

-自主學習法：培養學生自主學習和探究的能力。

-信息技術手段：利用在線平臺進行資源分享和進度監控。

作用與目的：

-幫助學生提前掌握電勢差與電場強度的基本概念，為課堂學習打下基礎。

-培養學生的自主學習能力和科學探究精神。

2.課中強化技能

教師活動：

-導入新課：通過靜電場中的電荷分布案例，引入電勢差和電場強度的關系。

-講解知識點：詳細講解電勢差和電場強度的定義、計算公式，以及兩者之間的關系。

-組織課堂活動：進行電勢差測量實驗，讓學生通過實驗驗證理論。

-解答疑問：對學生在學習過程中產生的疑問進行解答。

學生活動：

-聽講并思考：學生聽講并積極思考，理解電勢差與電場強度之間的關系。

-參與課堂活動：學生參與電勢差測量實驗，通過實驗操作加深理解。

-提問與討論：學生在實驗過程中提出問題，并與同學討論。

教學方法/手段/資源：

-講授法：系統講解電勢差和電場強度的理論。

-實踐活動法：通過實驗活動，讓學生實際操作，驗證理論知識。

-合作學習法：鼓勵學生之間的合作，共同完成實驗任務。

作用與目的：

-幫助學生深入理解電勢差與電場強度的關系，掌握計算方法。

-通過實驗活動，培養學生的實踐操作能力和科學探究能力。

-通過合作學習，培養學生的團隊合作精神。

3.課后拓展應用

教師活動：

-布置作業：布置與電勢差和電場強度相關的計算題和應用題，鞏固知識點。

-提供拓展資源：提供相關的物理學術文章、視頻資料，供學生進一步學習。

-反饋作業情況：及時批改作業，給予學生反饋。

學生活動：

-完成作業：學生獨立完成作業，鞏固課堂學習內容。

-拓展學習：利用提供的資源，進行自主學習，拓寬知識面。

-反思總結：對學習過程中的理解和疑問進行反思，總結學習經驗。

教學方法/手段/資源：

-自主學習法：鼓勵學生利用課外時間進行拓展學習。

-反思總結法：引導學生對學習過程進行自我反思和總結。

作用與目的：

-鞏固和深化學生對電勢差與電場強度關系的理解。

-拓寬學生的知識視野，激發對物理學科的興趣。

-培養學生的自我反思和總結能力，提高學習效率。六、學生學習效果

學生學習效果體現在以下幾個方面：

1.知識掌握方面

學生能夠準確理解電勢差和電場強度的概念，掌握兩者之間的數學關系。通過本節課的學習，學生能夠熟練運用電勢差公式和電場強度公式進行相關計算，如計算點電荷產生的電勢差和電場強度，以及計算在勻強電場中的電勢差和電場強度。

2.實踐操作方面

學生在實驗活動中，能夠正確使用靜電計、電壓表等實驗器材，進行電勢差的測量。通過實驗操作，學生能夠直觀地觀察到電勢差與電場強度之間的關系，增強對理論知識的理解和應用能力。

3.思維能力方面

學生在學習過程中，通過解決實際問題和參與課堂討論，能夠培養邏輯思維和科學思維。學生能夠運用所學知識，對電場中的問題進行科學分析和推理，形成清晰的物理圖像。

4.自主學習方面

學生在課前預習和課后拓展活動中，能夠自主查找相關資料，獨立思考問題，形成自己的學習方法和解題策略。這種自主學習能力有助于學生在未來的學習中更加獨立和高效。

5.科學探究方面

學生在實驗和探究活動中，能夠提出假設，設計實驗方案，收集和分析數據，得出結論。這些活動鍛煉了學生的科學探究能力，使學生能夠更好地理解科學方法和科學探究的過程。

-學生能夠準確描述電勢差和電場強度的定義，知道電勢差是單位正電荷在電場中從一點移動到另一點時電場力所做的功，電場強度是電場中某點單位正電荷所受到的電場力。

-學生能夠熟練運用公式\(V=Ed\)來計算勻強電場中的電勢差，其中\(V\)是電勢差，\(E\)是電場強度，\(d\)是沿電場方向的距離。

-學生能夠通過實驗驗證電勢差與電場強度之間的關系，例如，在勻強電場中測量不同位置的電勢差，并計算出相應的電場強度，從而理解電場強度是電勢梯度的概念。

-學生能夠解決實際問題，如計算電子在電場中的加速，或計算電容器兩板間的電勢差，應用電勢差和電場強度的關系來解決這些問題。

-學生在課堂討論中能夠提出自己的觀點，如討論電勢差和電場強度在不同電場分布中的變化規律，以及這些變化如何影響電荷的運動。

-學生在自主學習過程中，能夠通過閱讀物理學術文章、觀看教學視頻等方式，深入了解電勢差和電場強度在實際應用中的重要性，如電場中的能量轉換和電荷分離現象。

-學生在科學探究活動中，能夠設計實驗來測試電場強度和電勢差之間的關系，如通過改變電場源的位置和強度，觀察電勢差的變化，并嘗試解釋這些變化背后的物理原理。七、內容邏輯關系

①電勢差的概念與計算

-重點知識點：電勢差定義、電勢差公式

-重點詞匯：電勢差、電場力、功、路徑

-重點句子：“電勢差是單位正電荷在電場中從一點移動到另一點時電場力所做的功。”

②電場強度與電勢差的關系

-重點知識點：電場強度定義、電勢差與電場強度的