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2019-2020年高二物理《電勢(shì)能和電勢(shì)》教案 概述 本節(jié)在本章中的作用：本節(jié)主要講了電場(chǎng)的能的性質(zhì) ，是本章的兩大重點(diǎn)之一。 主要學(xué)習(xí)內(nèi)容：電場(chǎng)力做功，電勢(shì)能、電勢(shì)、等勢(shì)面。 三維學(xué)習(xí)目標(biāo)： 1．理解靜電力做功的特點(diǎn)、電勢(shì)能的概念、電勢(shì)能與電場(chǎng)力做功的關(guān)系。 2．理解電勢(shì)的概念，知道電勢(shì)是描述電場(chǎng)的能的性質(zhì)的物理量。 3．明確電勢(shì)能、電勢(shì)、靜電力的功、電勢(shì)能的關(guān)系。 4.理解等勢(shì)面的概念，知道等勢(shì)面與電場(chǎng)線之間的關(guān)系。 5. 培養(yǎng)學(xué)生概括、歸納、類(lèi)比的能力和抽象思維能力。 學(xué)習(xí)本節(jié)學(xué)生的優(yōu)勢(shì)和不足：學(xué)生對(duì)重力場(chǎng)中的重力做功，重力勢(shì)能，高度，高度差，等高線等比較熟悉。電勢(shì)、電勢(shì)能、等勢(shì)面等概念比較抽象，理解起來(lái)比較困難?？梢圆捎妙?lèi)比的方法進(jìn)行學(xué)習(xí)。 主要學(xué)習(xí)活動(dòng)為： 活動(dòng)1：探究電場(chǎng)力做功的特點(diǎn)。 活動(dòng)2：探究電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系。 活動(dòng)3：探究電勢(shì) 活動(dòng)4：探究等高線與等勢(shì)面的關(guān)系。 活動(dòng)5：探究各個(gè)量的正負(fù)問(wèn)題 活動(dòng)6：帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡類(lèi)問(wèn)題 活動(dòng)7：習(xí)題解答。 預(yù)期的學(xué)習(xí)成果： 1.會(huì)計(jì)算電場(chǎng)力做功。 2.解決電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化的問(wèn)題。 3.解決電勢(shì)能和電勢(shì)的關(guān)系問(wèn)題 本節(jié)問(wèn)題設(shè)計(jì) 1.電場(chǎng)力做功的特點(diǎn)是什么？ 2.電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化有什么關(guān)系？ 3.電勢(shì)能與電勢(shì)有什么關(guān)系？ 4.等勢(shì)面與電場(chǎng)線有什么關(guān)系？ 所需教學(xué)材料和資源(在此列出學(xué)習(xí)過(guò)程中所需的各種支持資源) 信息化資源： 網(wǎng)絡(luò)搜索引擎 教學(xué)支撐環(huán)境 具備上網(wǎng)及投影功能的多媒體教室或網(wǎng)絡(luò)教室、探究實(shí)驗(yàn)室，優(yōu)盤(pán)等移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備。 評(píng)價(jià)設(shè)計(jì) 活動(dòng)1：學(xué)生能寫(xiě)出各種情況做的功，并填入表格。 活動(dòng)2：找出重力做功重力勢(shì)能、電場(chǎng)力做功電勢(shì)能中一個(gè)或幾個(gè)相同和不同點(diǎn)并填入表格。 活動(dòng)3：能對(duì)電場(chǎng)和重力場(chǎng)的幾個(gè)量進(jìn)行類(lèi)比，理解電勢(shì)的概念。 活動(dòng)4：觀察圖，說(shuō)出等勢(shì)面和等高線的相似之處。 活動(dòng)5：正確理解正負(fù)，并能舉例說(shuō)明大小關(guān)系。 活動(dòng)6：歸納總結(jié)軌跡類(lèi)問(wèn)題的特點(diǎn)和一般解決方法。 活動(dòng)7：習(xí)題解答 學(xué)習(xí)活動(dòng)設(shè)計(jì) 【創(chuàng)設(shè)情境、導(dǎo)入新課】 一、引入 復(fù)習(xí)：功是能量轉(zhuǎn)化的量度 1、功的計(jì)算：W=FLcosα 2、重力做功的特點(diǎn)： (1)與路徑無(wú)關(guān),由初末位置的高度差來(lái)決定. (2)重力做功WG與重力勢(shì)能變化的關(guān)系 重力做正功，重力勢(shì)能減少 重力做負(fù)功，重力勢(shì)能增加 WG=Ep1—Ep2=—ΔEp (3)重力勢(shì)能是相對(duì)的,須選定零勢(shì)能參考面 一個(gè)試探電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)由靜止釋放,將如何運(yùn)動(dòng)?（如圖4-1） 圖4-1 在電場(chǎng)力作用下電荷做加速運(yùn)動(dòng),一段時(shí)間后獲得一定的速度,試探電荷的動(dòng)能增加. 什么能轉(zhuǎn)換為動(dòng)能的呢? 【自主探究、展示交流】 一、靜電力做功的特點(diǎn) 活動(dòng)1. 探究電場(chǎng)力做功的特點(diǎn)。 把正電荷沿不同路徑從A點(diǎn)移到B電場(chǎng)力做功？ 讓試探電荷q在電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中沿幾條不同路徑從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，我們來(lái)計(jì)算這幾種情況下靜電力對(duì)電荷所做的功。如圖4-2所示 圖4-2 分析三種情況下的做功的數(shù)據(jù)結(jié)果，從中找到共同點(diǎn)和不同點(diǎn)，歸納得出相關(guān)的物理知識(shí)。 路徑 做功 直線 W＝F|AB|＝qE|AB| 傾斜直線 W＝F|AB|cosθ＝qE|AB| 曲線 W＝W1+W2+W3+…… 其中F＝qE|AM| 結(jié)論：靜電力做的功只與電荷的起始位置和終點(diǎn)位置有關(guān)，與電荷經(jīng)過(guò)的路徑無(wú)關(guān)。 拓展：該特點(diǎn)對(duì)于非勻強(qiáng)電場(chǎng)中也是成立的。 做功的過(guò)程是一個(gè)能量轉(zhuǎn)化的過(guò)程，那么電場(chǎng)力做功的過(guò)程是什么能轉(zhuǎn)化為什么能呢？ 二、電勢(shì)能 1．電勢(shì)能：由于移動(dòng)電荷時(shí)靜電力做功與移動(dòng)的路徑無(wú)關(guān)，電荷在電場(chǎng)中也具有勢(shì)能，這種勢(shì)能我們叫做電勢(shì)能。電勢(shì)能用Ep表示 （是電荷與所在的電場(chǎng)所共有的）單位 焦耳J 活動(dòng)2：探究靜電力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系（如圖4-3所示） 圖4-3 兩者進(jìn)行類(lèi)比，查找相同和不同之處。填入下表： 相同點(diǎn) 不同點(diǎn) 參考：相同點(diǎn)：做正功，勢(shì)能減少，做負(fù)功，勢(shì)能增加，不同點(diǎn)：重力只有引力，電場(chǎng)力既有引力也有斥力。 通過(guò)知識(shí)的類(lèi)比，靜電力做的功等于電勢(shì)能的變化。 功是能量變化的量度。 電場(chǎng)力做多少功，電勢(shì)能就變化多少，在只受電場(chǎng)力作用下，電勢(shì)能與動(dòng)能相互轉(zhuǎn)化，而他們總量保持不變。 WAB＝－（EpB－EpA）＝EpA－EPB 【思考討論】對(duì)不同的電荷從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中，電勢(shì)能的變化情況：（如圖4-4） 圖4-4 正電荷從A運(yùn)動(dòng)到B做正功，即有WAB>0，則EpA>EpB，電勢(shì)能減少。 ●正電荷順著電場(chǎng)線的方向其電勢(shì)能逐漸減小。 負(fù)電荷從A運(yùn)動(dòng)到B做正功，即有WAB<0，則EpA>EpB，電勢(shì)能增加。，電勢(shì)能增加。 ●負(fù)電荷順著電場(chǎng)線的方向其電勢(shì)能逐漸增大。 問(wèn)題，請(qǐng)分析求出A點(diǎn)的電勢(shì)能為多少？ 如何求出A點(diǎn)的重力勢(shì)能呢？進(jìn)而聯(lián)系到電勢(shì)能的求法。如圖4-5 圖4-5 則 EpA＝WAB （以B為電勢(shì)能零點(diǎn)） 電荷在某點(diǎn)的電勢(shì)能，等于靜電力把它從該點(diǎn)移動(dòng)到零勢(shì)能位置時(shí)所做的功。 零勢(shì)能面的選擇 通常把電荷離場(chǎng)源電荷無(wú)限遠(yuǎn)處的電勢(shì)能規(guī)定為零，或把電荷在大地表面上的電勢(shì)能規(guī)定為零。如圖4-6 圖4-6 根據(jù)靜電力做功的正負(fù)，判斷電勢(shì)能的變化，進(jìn)而判定電勢(shì)的高低。 拓展：求電荷在電場(chǎng)中A、B兩點(diǎn)具有的電勢(shì)能高低。 將電荷由A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)，根據(jù)靜電力做功情況判斷。 若靜電力做功為正功，電勢(shì)能減少，電荷在A點(diǎn)電勢(shì)能大于在B點(diǎn)的電勢(shì)能。反之靜電力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，電荷在A點(diǎn)電勢(shì)能小于在B點(diǎn)的電勢(shì)能 l 0 弄清正、負(fù)電荷在電場(chǎng)中電勢(shì)能的不同特點(diǎn)，判斷其做功特點(diǎn)再進(jìn)行判斷。 三、電勢(shì) 設(shè)EP0 =0(如圖4-7) 圖4-7 該比值是一個(gè)與q無(wú)關(guān)，僅與電場(chǎng)及A點(diǎn)的位置有關(guān)的量。 活動(dòng)3：探究電勢(shì)（如圖4-8） 圖4-8 通過(guò)類(lèi)比可見(jiàn)，若用左圖中的Ep/m，或右圖中的Ep/q，它們的值各自是一個(gè)不變的量。 EpA＝qE場(chǎng)Lcosθ，EpA與q成正比，即電勢(shì)能跟電荷量的比值EpA/q都是相同的。對(duì)電場(chǎng)中不同位置，由于L與θ可以不同，所以這個(gè)比值一般是不同的。 電荷在電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電勢(shì)能與它的電荷量的比值，是由電場(chǎng)中這點(diǎn)的位置決定的，跟試探電荷本身無(wú)關(guān)。 1．定義：電荷在電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電勢(shì)能與他的電荷量的比值，叫做這一點(diǎn)的電勢(shì)。用φ表示。 表達(dá)式：φ＝Ep/q （與試探電荷無(wú)關(guān)） 2．電勢(shì)是標(biāo)量，它只有大小沒(méi)有方向，但有正負(fù)。 3．單位：伏特（V） 1V＝1J/C 物理意義：電荷量為1C的電荷在該點(diǎn)的電勢(shì)能是1J，則該點(diǎn)的電勢(shì)就是1V。 根據(jù)靜電力做功的正負(fù)，判斷電勢(shì)能的變化，進(jìn)而判定電勢(shì)的高低。例如圖4-9所示 圖4-9 4．電場(chǎng)線指向電勢(shì)降低的方向。 電勢(shì)順線降低；順著電場(chǎng)線方向，電勢(shì)越來(lái)越低。Ep有零勢(shì)能面，因此電勢(shì)也具有相對(duì)性。 應(yīng)該先規(guī)定電場(chǎng)中某處的電勢(shì)為零，然后才能確定電場(chǎng)中其他各點(diǎn)的電勢(shì)。 5．零電勢(shì)位置的規(guī)定：電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電勢(shì)的數(shù)值與零電勢(shì)的選擇有關(guān)，即電勢(shì)的數(shù)值決定于零電勢(shì)的選擇。因此電勢(shì)有正負(fù)之分，是由于其零電勢(shì)的選擇決定。通常以大地或無(wú)窮遠(yuǎn)默認(rèn)為零。如圖4-10 圖4-10 四、等勢(shì)面 活動(dòng)4：探究等高線與等勢(shì)面的關(guān)系。如圖4-11 圖4-11 說(shuō)出等高線與等勢(shì)面的相似之處。 1．等勢(shì)面：電場(chǎng)中電勢(shì)相同的各點(diǎn)構(gòu)成的面。 2．等勢(shì)面與電場(chǎng)線的關(guān)系 ⑴在同一等勢(shì)面上各點(diǎn)電勢(shì)相等，所以在同一等勢(shì)面上移動(dòng)電荷，靜電力不做功。 ⑵電場(chǎng)線跟等勢(shì)面一定垂直，即跟電場(chǎng)強(qiáng)度的方向垂直。 電場(chǎng)線跟等勢(shì)面垂直，并且由電勢(shì)高的等勢(shì)面指向電勢(shì)低的等勢(shì)面。 ⑶等勢(shì)面越密，電場(chǎng)強(qiáng)度越大。 ⑷等勢(shì)面不相交、不相切。 3．應(yīng)用等勢(shì)面：由等勢(shì)面描繪電場(chǎng)線 方法：先測(cè)繪出等勢(shì)面的形狀和分布，再根據(jù)電場(chǎng)線與等勢(shì)面的關(guān)系，繪出電場(chǎng)線的分布 【歸納總結(jié)、提升拓展】 電場(chǎng)力做功、電勢(shì)能、電勢(shì)的正負(fù) 活動(dòng)5：探究各個(gè)量的正負(fù)問(wèn)題 請(qǐng)同學(xué)填寫(xiě)表格： 矢量、標(biāo)量 正負(fù) 比較大小(例) 電場(chǎng)力做功 標(biāo)量 不代表大小 W1=－5J?。?=3J　W1>W2 電勢(shì)能 標(biāo)量 代表大小 Ep1=－3J Ep2=－1J Ep1< Ep2 電勢(shì) 標(biāo)量 代表大小 φ1=－1v φ2=－3v φ1>φ2 活動(dòng)6：帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡類(lèi)問(wèn)題 例：某靜電場(chǎng)中的電場(chǎng)線如圖4-12所示，帶電粒子在電場(chǎng)中僅受電場(chǎng)力作用，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示，由M運(yùn)動(dòng)到N，以下說(shuō)法正確的是(　　) A．粒子必定帶正電荷 B．粒子在M點(diǎn)的加速度大于它在N點(diǎn)的加速度 C．粒子在M點(diǎn)的加速度小于它在N點(diǎn)的加速度 D．粒子在M點(diǎn)的動(dòng)能小于它在N點(diǎn)的動(dòng)能 圖4-12 解析：　本題是由電場(chǎng)線和粒子運(yùn)動(dòng)軌跡判斷粒子運(yùn)動(dòng)情況的題目．其關(guān)鍵是抓住粒子受電場(chǎng)力的方向指向粒子軌跡彎曲的一側(cè)(即凹側(cè))并沿電場(chǎng)線的切線方向，根據(jù)電荷運(yùn)動(dòng)軌跡彎曲的情況，可以確定點(diǎn)電荷受電場(chǎng)力的方向沿電場(chǎng)線方向，故此點(diǎn)電荷帶正電，A選項(xiàng)正確．由于電場(chǎng)線越密，場(chǎng)強(qiáng)越大，點(diǎn)電荷受電場(chǎng)力就越大，根據(jù)牛頓第二定律可知其加速度也越大，故此點(diǎn)電荷在N點(diǎn)加速度大，C選項(xiàng)正確，粒子從M點(diǎn)到N點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功，根據(jù)動(dòng)能定理得此點(diǎn)電荷在N點(diǎn)動(dòng)能大，故D選項(xiàng)正確． 答案：　ACD 請(qǐng)同學(xué)們總結(jié)規(guī)律。 【以下為參考答案：】 一．所考查的問(wèn)題： 1.判斷帶電粒子的電性。 2.判斷加速的變化。 3.判斷速度或動(dòng)能的變化 4.判斷電勢(shì)能的變化。 5.判斷粒子運(yùn)動(dòng)方向。 6.判斷電場(chǎng)線的方向。 二．基本解題思路： 根據(jù)曲線彎曲的方向及電場(chǎng)線判斷受力方向。因?yàn)槭艿降牧偸侵赶蚯€凹的一側(cè)，又電場(chǎng)力沿電場(chǎng)線的切線方向，兩方面綜合可判斷受力方向，如果已知電場(chǎng)線的方向，可判斷出粒子的電性，反過(guò)來(lái)，如果已知電性，可判斷電場(chǎng)線的方向，如果電場(chǎng)線的方向及電性都未知，則無(wú)法判斷電性或電場(chǎng)線的方向。 知道了受力方向可以設(shè)粒子的運(yùn)動(dòng)方向，進(jìn)而判斷電場(chǎng)力做的是正功還是負(fù)功，可以得出兩點(diǎn)的動(dòng)能、速度、電勢(shì)能的大小關(guān)系。他們之間的關(guān)系與運(yùn)動(dòng)方向無(wú)關(guān)。 根據(jù)電場(chǎng)線的疏密，可以知道加速度的變化。但一條電場(chǎng)線不能確定場(chǎng)強(qiáng)的大小。 【反饋練習(xí)、鞏固落實(shí)】 五．當(dāng)堂練習(xí) A組（鞏固基礎(chǔ)） 1．關(guān)于電勢(shì)的高低，下列說(shuō)法正確的是 （ ） A．沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低 B．電勢(shì)降低的方向一定是電場(chǎng)線的方向 C．正電荷在只受電場(chǎng)力作用下，一定向電勢(shì)低的地方運(yùn)動(dòng) D．負(fù)電荷在只受電場(chǎng)力的作用下，由靜止釋放，一定向電勢(shì)高的地方運(yùn)動(dòng) 2．在靜電場(chǎng)中，下列說(shuō)法正確的是 （ ） A．電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零的區(qū)域內(nèi)，電勢(shì)也一定處處為零 B．電場(chǎng)強(qiáng)度處處相同的區(qū)域內(nèi)，電勢(shì)也一定處處相同 C．電場(chǎng)強(qiáng)度的方向總是跟等勢(shì)面垂直的 D．沿著電場(chǎng)強(qiáng)度的方向，電勢(shì)總是不斷降低的 3．下列關(guān)于電場(chǎng)性質(zhì)的說(shuō)法，正確的是 ( ) A．電場(chǎng)強(qiáng)度大的地方，電場(chǎng)線一定密，電勢(shì)也一定高 B．電場(chǎng)強(qiáng)度大的地方，電場(chǎng)線一定密，但電勢(shì)不一定高 C．電場(chǎng)強(qiáng)度為零的地方，電勢(shì)一定為零 D．電勢(shì)為零的地方，電場(chǎng)強(qiáng)度一定為零 4．關(guān)于電勢(shì)與電勢(shì)能的說(shuō)法，正確的是 ( ) A．電荷在電勢(shì)越高的地方，電勢(shì)能也越大 B．電荷在電勢(shì)越高的地方，它的電荷量越大，所具有的電勢(shì)能也越大 C．在正點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中任一點(diǎn)，正電荷所具有的電勢(shì)能一定大于負(fù)電荷所具有的電勢(shì)能 D．在負(fù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中任一點(diǎn)，正電荷所具有的電勢(shì)能一定小于負(fù)電荷所具有的電勢(shì)能 B組（中等難度） 5．外力克服電場(chǎng)力對(duì)電荷做功時(shí) ( ) A．電荷的運(yùn)動(dòng)動(dòng)能一定增大 B．電荷的運(yùn)動(dòng)動(dòng)能一定減小 C．電荷一定從電勢(shì)能大處移到電勢(shì)能小處 D．電荷一定從電勢(shì)能小處移到電勢(shì)能大處 6.電場(chǎng)線分布如圖4-練1所示，電場(chǎng)中a，b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小分別為已知和，電勢(shì)分別為和，則 (A) ， (B) ， 圖4-練1 (C) ， (D) ， 圖4-練2 7. 如圖4-練2，帶正電的點(diǎn)電荷固定于Q點(diǎn)，電子在庫(kù)侖力作用下，做以Q為焦點(diǎn)的橢圓運(yùn)動(dòng)。M、P、N為橢圓上的三點(diǎn)，P點(diǎn)是軌道上離Q最近的點(diǎn)。電子在從M點(diǎn)經(jīng)過(guò)P到達(dá)N點(diǎn)的過(guò)程中（　　?。? A．速率先增大后減小 B．速率先減小后增大 　 C.電勢(shì)能先減小后增大　　　　 D．電勢(shì)能先增大后減小 C組（較高難度） 8．（10天津卷）在靜電場(chǎng)中，將一正電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電場(chǎng)力做了負(fù)功，則（　　?。? A．b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度一定比a點(diǎn)大 B．電場(chǎng)線方向一定從b指向a C．b點(diǎn)的電勢(shì)一定比a點(diǎn)高 D．該電荷的動(dòng)能一定減小 A 0 l 圖4-練3 9. A、B是一條電場(chǎng)線上的兩點(diǎn)，若在A點(diǎn)釋放一初速為零的電子，電子僅受電場(chǎng)力作用，并沿電場(chǎng)線從A運(yùn)動(dòng)到B，其速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖4-練3所示．設(shè)A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度分別為EA、EB，電勢(shì)分別為UA、UB，則（　　　） （A）EA = EB ． （B）EA＜EB． （C）UA = UB （D）UA＜UB ． 圖4-練4 10.某靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布如圖4-練4所示，圖中P、Q兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小分別為EP和EQ，電勢(shì)分別為φP和φQ，則 A．EP＞EQ，φP＞φQ B．EP＞EQ，φP＜φQ C．EP＜EQ，φP＞φQ D．EP＜EQ，φP＜φQ 11.位于A、B處的兩個(gè)帶有不等量負(fù)電的點(diǎn)電荷在平面內(nèi)電勢(shì)分布如圖4-練5所示，圖中實(shí)線表示等勢(shì)線，則（ ） 圖4-練5 （A）a點(diǎn)和b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同 （B）正電荷從c點(diǎn)移到d點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功 （C）負(fù)電荷從a點(diǎn)移到c點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功 （D）正電荷從e點(diǎn)沿圖中虛線移到f點(diǎn)，電勢(shì)能先減小后增大 六．課后作業(yè) 閱讀《高中新課程學(xué)生自主學(xué)習(xí)叢書(shū)物理選修3-1》第11—13頁(yè)內(nèi)容和例題，完成1—9題 教學(xué)評(píng)價(jià) 可評(píng)價(jià)的學(xué)習(xí)要素 活動(dòng)1：學(xué)生能寫(xiě)出各種情況做的功，并填入表格。 評(píng)價(jià)方法：學(xué)生互評(píng) 評(píng)價(jià)指標(biāo)：正確寫(xiě)出做功的表達(dá)式，總結(jié)做功的特點(diǎn) 活動(dòng)2：找出一個(gè)或幾個(gè)相同和不同點(diǎn)并填入表格。 評(píng)價(jià)方法：教師現(xiàn)場(chǎng)評(píng)價(jià)，學(xué)生互評(píng)。 評(píng)價(jià)指標(biāo)：能找出一個(gè)相同或不同點(diǎn)即可。 活動(dòng)3：能對(duì)電場(chǎng)和重力場(chǎng)的幾個(gè)量進(jìn)行類(lèi)比。 評(píng)價(jià)方法：教師現(xiàn)場(chǎng)評(píng)價(jià)，學(xué)生互評(píng)。 評(píng)價(jià)指標(biāo)：能說(shuō)出一組量即可。 活動(dòng)4：觀察圖，說(shuō)出等勢(shì)面和等高線的相似之處。 評(píng)價(jià)方法：教師現(xiàn)場(chǎng)評(píng)價(jià)，學(xué)生互評(píng)。 評(píng)價(jià)指標(biāo)：說(shuō)出相似之處。有意思即可。 活動(dòng)5：正確理解正負(fù)，并能舉例說(shuō)明大小關(guān)系。 評(píng)價(jià)方法：教師現(xiàn)場(chǎng)評(píng)價(jià)，學(xué)生互評(píng)。 評(píng)價(jià)指標(biāo)：能舉出實(shí)例說(shuō)明大小關(guān)系。 活動(dòng)6：歸納總結(jié)軌跡類(lèi)問(wèn)題的特點(diǎn)和一般解決方法。 評(píng)價(jià)方法：教師現(xiàn)場(chǎng)評(píng)價(jià)，學(xué)生互評(píng)。 評(píng)價(jià)指標(biāo)：能說(shuō)出一個(gè)特點(diǎn)及以上并給出一般解決方法。 活動(dòng)7：習(xí)題解答 評(píng)價(jià)方法：教師現(xiàn)場(chǎng)評(píng)價(jià)，學(xué)生互評(píng)。 評(píng)價(jià)指標(biāo)：（1）各選項(xiàng)正誤的判斷。（2）判斷的依據(jù)。 實(shí)施方案 課時(shí)5、6：電勢(shì)能和電勢(shì) （共2課時(shí)） 學(xué)生年級(jí) 、班級(jí) 高二（1、7）班 學(xué)生人數(shù) 522 規(guī)劃項(xiàng)目 具體內(nèi)容 實(shí)施前 教學(xué)環(huán)境 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教室，探究實(shí)驗(yàn)室。可上網(wǎng)，安裝有Office軟件。 提供相關(guān)主題網(wǎng)站的網(wǎng)址 baidu 百度搜索 學(xué)生知識(shí)技能要求 對(duì)重力場(chǎng)有很好的理解，電場(chǎng)強(qiáng)度，庫(kù)侖定律。 教學(xué)條件準(zhǔn)備 1.調(diào)節(jié)好多媒體設(shè)備 2.通知學(xué)生上課時(shí)間、地點(diǎn)及課前的準(zhǔn)備。 3.學(xué)生分組及座次安排表 評(píng)價(jià)要求 出示活動(dòng)的評(píng)價(jià)要素 實(shí)施中 情境導(dǎo)入 多媒體課件展示幾種運(yùn)動(dòng)路徑。 分組討論 電場(chǎng)力做功有什么特點(diǎn)？ 理論探究 活動(dòng)1：探究電場(chǎng)力做功的特點(diǎn)。 組織交流與共享 電場(chǎng)力做功有什么特點(diǎn)？與重力做功有什么相似之處？ 指導(dǎo)學(xué)習(xí) 做功的過(guò)程是一個(gè)能量轉(zhuǎn)化的過(guò)程，那么電場(chǎng)力做功的過(guò)程是什么能轉(zhuǎn)化為什么能呢？ 理論探究 活動(dòng)2：探究電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系。 指導(dǎo)深入學(xué)習(xí) 多媒體課件輔助講解并得出重力做功、重力勢(shì)能變化與電場(chǎng)力做功、電勢(shì)能的變化的相同點(diǎn)和不同點(diǎn) 理論探究 活動(dòng)3：探究電勢(shì) 多媒體課件輔助講解，類(lèi)比電勢(shì)與高度。 理論探究 活動(dòng)4：探究等高線與等勢(shì)面的關(guān)系。 指導(dǎo)深入學(xué)習(xí) 1．多媒體課件輔助講解，等高線與等勢(shì)面，用類(lèi)比的方法理解等勢(shì)面。 2．歸納總結(jié)等勢(shì)面與電場(chǎng)線的關(guān)系。 理論探究 活動(dòng)5：探究各個(gè)量的正負(fù)問(wèn)題 指導(dǎo)學(xué)習(xí) 總結(jié)歸納并完成表格。 理論探究 活動(dòng)6：帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡類(lèi)問(wèn)題 指導(dǎo)學(xué)習(xí) 總結(jié)歸納特點(diǎn)及方法。 知識(shí)內(nèi)化 1.類(lèi)比的方法研究問(wèn)題。 2.指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)自主學(xué)習(xí)。 練習(xí)與鞏固 完成當(dāng)堂練習(xí)題 A組 1.AD 2.CD 3.B 4.CD B組 5.D 6.C 7.AC C組 8.C 9.AD 10.A 11.CD 布置課后鞏固題 見(jiàn)《高中新課程學(xué)生自主學(xué)習(xí)叢書(shū)物理選修3-1》第11—13頁(yè)內(nèi)容、例題和習(xí)題。 A組：1-4題 B組：5-8題 C組：9題 答案見(jiàn)120頁(yè) 實(shí)施后 各小組學(xué)習(xí)成果評(píng)價(jià) 教師總評(píng)價(jià)各小組成員的學(xué)習(xí)成果。 小組成員評(píng)價(jià) 請(qǐng)各小組長(zhǎng)根據(jù)評(píng)價(jià)要素對(duì)小組成員打分。收交各小組的各項(xiàng)評(píng)價(jià)打分。 思考下一課時(shí)的開(kāi)展 根據(jù)本課時(shí)實(shí)施效果，計(jì)劃下階段教學(xué)安排，確定是否布置任務(wù)： 預(yù)習(xí)教材第20頁(yè)第5節(jié)、《高中新課程學(xué)生自主學(xué)習(xí)叢書(shū)物理選修3-1》第14—16頁(yè)。下節(jié)課仍在多媒體教室。 教學(xué)材料 電場(chǎng)力做功特點(diǎn)和做功正負(fù)的判斷 1．對(duì)電場(chǎng)力做功特點(diǎn)的理解 (1)電場(chǎng)力對(duì)電荷所做的功，與電荷的初末位置有關(guān)，與電荷經(jīng)過(guò)的路徑無(wú)關(guān)．該結(jié)論既適用于勻強(qiáng)電場(chǎng)又適用于非勻強(qiáng)電場(chǎng)，即適用于任何靜電場(chǎng)． (2)無(wú)論帶電體在電場(chǎng)中做直線運(yùn)動(dòng)還是做曲線運(yùn)動(dòng)，無(wú)論帶電體只受電場(chǎng)力作用還是受多個(gè)力作用，無(wú)論電場(chǎng)力做正功還是做負(fù)功,電場(chǎng)力做功的特點(diǎn)不變． 2．電場(chǎng)力做功正負(fù)的判斷 (1)根據(jù)電場(chǎng)力和位移的方向夾角判斷．夾角為銳角電場(chǎng)力做正功，夾角為鈍角電場(chǎng)力做負(fù)功，夾角等于90，電場(chǎng)力不做功． (2)根據(jù)電場(chǎng)力和瞬時(shí)速度方向的夾角判斷．夾角是銳角電場(chǎng)力做正功，夾角是鈍角電場(chǎng)力做負(fù)功，電場(chǎng)力和瞬時(shí)速度方向垂直電場(chǎng)力不做功． (3)根據(jù)電勢(shì)能的變化情況判斷．若電勢(shì)能增加，則電場(chǎng)力做負(fù)功；若電勢(shì)能減小，則電場(chǎng)力做正功，若電勢(shì)能不變，則電場(chǎng)力不做功． (4)若物體只受靜電力作用，可根據(jù)動(dòng)能的變化情況判斷．若物體的動(dòng)能增加，則電場(chǎng)力做正功，若物體的動(dòng)能減少，則電場(chǎng)力做負(fù)功，若動(dòng)能不變，則電場(chǎng)力不做功． 特別提醒：靜電力做功和重力做功盡管有很多相似特點(diǎn)，但因?yàn)榈厍虍a(chǎn)生的重力場(chǎng)只會(huì)對(duì)物體產(chǎn)生引力，而電場(chǎng)對(duì)電場(chǎng)中的電荷既可以產(chǎn)生引力，也可以產(chǎn)生斥力，所以計(jì)算電場(chǎng)力的功時(shí)要注意電荷的電性，移動(dòng)的方向,場(chǎng)強(qiáng)的方向等,以便正確確定功的正負(fù)． 使用說(shuō)明： 一、成功之處： （1）采用類(lèi)比的方法，使學(xué)生易于理解。充分利用了多媒體。 （2）學(xué)生活動(dòng)較多，學(xué)會(huì)歸納總結(jié)的方法。 二、遺憾之處： （1）本節(jié)的內(nèi)容傾向于理論探究，有些內(nèi)容對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)過(guò)于抽象。 （2）本節(jié)內(nèi)容較多，分為兩課時(shí)進(jìn)行。需要到網(wǎng)上查詢的內(nèi)容，部分只能在課下進(jìn)行。 （3）課后作業(yè)量較大。 三、設(shè)計(jì)意圖說(shuō)明： (1)本節(jié)課概念比較多，且較為抽象，因此多采用與重力場(chǎng)的類(lèi)比法。 （2）各概念之間都有聯(lián)系，功與電勢(shì)能，電勢(shì)能與電勢(shì)，電勢(shì)與等勢(shì)面，電場(chǎng)線與等勢(shì)線，因此本節(jié)課也有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行歸納比較分析，培養(yǎng)學(xué)生的歸納綜合能力。