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1、1 电场线教学设计 一、教材分析 1 在教材中的地位和作用 这节课是高中物理第二册第十四章第三节的内容。它是为了形象的描述电场而引入的。 通过对本节课的学习可以对电场和电场强度有个更加深入和直观的认识，也为以后学习电场能的性 质的打下了良好的基础。因此本节课是本章的基础课，也是重点课。 2 教学目标 本节课我要在知识上达到以下目标：让学生 掌握用电场线表示电场强度的方法； 掌握常见电场的电场线画法和特点； 掌握匀强电场的概念。 通过观察实验，概括出电场线的特点，在能力上达到：培养学生的观察概括能力的目标。 同时可以培养学生科学的思维素养，养成良好的学习习惯和科学的学习方法的目的。 3重点难点
2、本节课的重点是引入电场线的意义，以及电场线的分布和特点；这也是本节课的难点。 对于重点的突出和难点突破，我采用了以下方法： 1. 在课堂上精心设计实验，用实验模拟电场线的形状，并强调电场线只是人为画出的形象地表示电 场分布的一种曲线，而实验仅仅是模拟了这种曲线的形状，实际上电场中并不存在这种曲线，实验也并 非证实这种线的存在。 2. 利用多媒体课件，动感的向同学们展示几种常见的电场线。 3. 让学生自己观察并画出几种常见电场的电场线。并总结出电场线的特点。 二、教法和学法 由于电场看不见摸不着，非常抽象，而电场线又只是为了形象描述电场而假想的线，并不存在，所 以本节课的关键是做好模拟实验，通过
3、实验可以将抽象的知识形象化。根据我校的情况我采用了利用蓖 麻油内悬浮头发屑的方法让学生模拟了六种常见电场的电场线（即正负点电荷产生的电场的电场线，和 等量异种点电荷、等量同种点电荷产生电场的电场线，点电荷与带电平板的电场线以及匀强电场的电场 线）。并且要求学生亲自动手画出以上六种电场线 教学实践证明：教学中创设物理情景，并提出问题，然后猜想假设，教师指导学生进行实验，学生 边观察边思考，引导学生来探索规律并让学生试着自己得出结论。一改过去教师讲，学生被动接受的局 面，最大限度地调动学生积极性，并适时的给予学生恰当的思维点拔。体现了以学生为主体，教师为主 导的新型的师生关系，体现的新课程标准的理
4、念。 2 对学生来说，重要的是让他们学会学习，“教是为了不教”让他们掌握获取新知识的过程和方法， 养成良好的科学素养。因此在学习过程中，要让学生主动参与、乐于探究、善于思考、勤于动手，注重 搜集和处理信息，学会利用获取的新知识解决实际问题的方法。所以采用了：“提出问题猜想假设 设计实验进行实验分析论证交流合作巩固深化”的探究式学习方法。 这样在教和学两个方面均体现了新课程标准的理念。 三 教学过程设计 在教学过程中我重点解决以下三个问题： 为什么要引入电场线？ 电场线是什么样的形状？ 电场线有什么特点？ （一）新课引入 首先是新课的引入：上节课我们学习了电场强度的概念，知道了电场强度是描述电场
5、力的性质的物 理量。它是矢量，既有大小又有方向。那么怎样形象地描述电场强度的大小和方向呢？让学生类比初中 所学形象描述磁场的方法：即在磁场中画出一组曲线，其切线方向表示该点磁场方向，其疏密程度表示 磁场的强弱。那么我们也可以在电场中画出一组曲线，让其曲线上每一点的切线方向表示该点的场强方 向，其疏密程度表示场强的强弱。从而引出了电场线的概念。向学生明确了我们引入电场线的意义就是 为了形象的描述电场的大小和方向。 猜想假设： 那么电场线到底是什么样的形状呢？首先让学生根据电场强度的概念画出下列几种电场中各点的 电场强度的大致方向。 然后类比磁感线： 由以上两点作为基础，怎样用一组曲线来描述电场的
6、大小和方向呢？让 3 学生进行猜想以上几种电场的电场线的形状，并画出自己所猜想的电场线 （二）实验模拟 那么电场线到底是什么样子的呢？下面让学生用实验模拟电场线的形状。 把学生分成六组，每一组模拟一种常见的电场线。这时同学们的情绪非常高涨。此时，老师做好指 导工作。由于本实验要求在空气干燥和电压足够大的情况下才能成功。所以对于有些组实验现象不明显 的情况，引导学生分析原因，查找问题，解决问题。然后把各小组所做实验利用视频展示台展示给全体 同学。并用多媒体课件把同学们所作的实验演示给大家看。 让同学们根据所做实验，画出六种常见的电场线，并把一部分同学所画的电场线利用视频展示台展 示出来。让学生评
7、判所画情况。并引导学生说出画得好的好在哪里？存在问题的问题出在哪里？怎样改 进？一般出现的问题为： 没有画箭头没有从电荷开始穿过电荷 告诉同学们第三个错误学完下节课后就能解决。 4 通过同学们的分析讨论，基本上对电场线的形状有个较为正确的认识。这时老师把电场线正确的画 法给同学们展示出来。让学生有个正确的认识。并让同学们查找自己所出现的问题。 （三）归纳总结 在同学们对电场线的形状有个正确的认识后，组织各小组同学进行交流讨论，总结电场线的特点。 然后让各小组的发言人向同学们汇报本组讨论的结果。老师进行汇总整理出来： 对于同学们总结的特点，老师和学生一起分析讨论、归纳整理得出： 1.电场线的方向
8、起于正电荷止于负电荷，并不闭合。这也是与磁感线不同的地方。 2.线上某一点的切线方向表示该点的场强方向。 3.电场线的疏密程度表示电场的强弱。 4.电场线不是实际存在的，是为了形象的描述电场而假想的。 5.空间电场线不能相交。 对于空间电场线不能相交的问题，学生一般很难总结出来，这时可以先设置几个问题， 在电场中，某一点的电场有几个方向？ 如果电场线在此处相交，则在这个交点上有几个切线？就会出现几个场强方向？等问题。 这样引导学生一步一步的自 己得出结论。 由于本节课的实验是利用蓖麻 油内悬浮头发屑的方法来模拟电场 线的。 这是模拟出来的电场线都是在 一个平面内的。 所以容易给同学们造 成这样
9、一个错觉：电场线都在一个平 面内。这是老师应该引导学生分析： 电场是在整个空间内的，那么作为形 5 象描述电场的大小和方向的电场线也是立体的。引导学生看彩图4，带电人体的头发由于静电斥力而竖 起散开，其形状大致显示出电场线的分布。 由于本节课的实验是利用蓖麻油内悬浮头发屑的方法来模拟电场线的。这时模拟出来的电场线都是 在一个平面内的。所以很容易给同学们造成“电场线都分布在一个平面内”的错觉。这时老师应该引导 学生分析：电场是在整个空间内的，那么作为形象描述电场的大小和方向的电场线也是分布在整个空间 的。引导学生看彩图4，带电人体的头发由于静电斥力而竖起散开，其形状大致显示出电场线的分布。 接着
10、引导学生认真观察分析第六种电场线与其它五种电场线的不同点来，从而引出了匀强电场 的概念，并引导学生分析匀强电场线的特点等距平行直线。 至此本节课的所有教学目标均已达到，并成功的突出了重点，突破了难点。 然后进行本节小结，让学生理清思路，明确目标，掌握重点。 （四）巩固深化 1.课堂作业： 2. 最后进行分层次的布置课下作业： 必做题： 再次画出以上这六种电场线，达到进一步巩固所学知识的目的。 选做题 ： 课外探究题，让学生探究电场中两条电场线不会相切的问题。 板书设计 一、电场线： 为形象地描述电场而引入的，并不真实 存在的曲线 疏密场强的强弱 切向场强的方向 二、几种常见电场的电场线 三、电场线的性质： （l） 电场线起于正电荷止于负电荷，电场线不 闭合 （2）电场线的疏密表示电场的强弱，切向表示 场强的方向 （3）电场线是假想的，不是真实的 （4）电场线不能相交 四、匀强电场： 在电场的某一区域，如果场强的大小和方 向都相同，这个区域的电场叫匀强电场。电场 线是等距平行直线。 这样安排板书，条理清楚，重点突出。便于学生理清思路，掌握本节课的重点。