《电势能》说课稿。
一）地位及作用。
本节内容为物理选修3－1中第一章静电场中第四节的教学内容，它处在电场强度之后，位于电势差之前，起到承上启下的作用。前一节学习了电场力的特性，这一节通过电场力做工研究电场能的特性，它是课程教学中利用物理思维方法较多的一堂课，尤其是用类比的方法达到对新知识的**，用比值定义法定义电势，同时让学生就具体的物理知识迁移埋下思维铺垫。对学生能力的提高和对知识的迁移、灵活运用给予了思维上的指导作用。
看情况：根据学科指导意见，把这一节的内容安排了二课时，在第一课时中讲：静电力做功的特点和电势能。电势和等势面安排在下一节课。）
根据教材特点和学生特点及课程标准的三维目标要求特制定教学目标)
二）教学目标：
2.1 知识和技能目标：
①理解静电力做功的特点、电势能的概念、电势能与电场力做功的关系。
理解电势的概念，知道电势是描述电场的能的性质的物理量。
③明确电势能、电势、静电力的功三者之间的关系。
解电势与电场线的关系，了解等势面的意义及与电场线的关系。
2.2 过程和方法目标：
①通过与前面知识的结合，理解电势能与静电力做的功的关系，从而更好的了解电势能和电势的概念。
②培养对知识的类比能力，以及用比值定义法定义新的物理量的能力。
2.3 情感、态度和价值观目标：
①利用知识类比和迁移激发学生学习兴趣，培养学生灵活运用知识和对科学的求知欲。
通过类比法、比值定义法、微元法、反证法等方法的应用，培养学生的科学思想方法。
根据教学目标，我确定了本节的教学重点和难点。)
三）教学重点与难点。
教学重点：理解掌握电场力做功的特点，电势能、电势的概念及意义。
教学难点：如何**和寻找“电势能、电势”这些物理量。
四）．教法学法。
1）新课导入：介绍类比法（本节课中，电场始终与重力场类比）
问题1：从受力角度考虑，电荷放在电场中会受到静电力的作用；物体放在重力场中会受到重力的作用。是否可以认为，就这个特征来说两都相似？
问题2：从描述场的强弱角度考虑，静电场是用试探电荷在某点所受静电力与它的电荷量的比值来表示电场的强弱。重力场的强弱是怎么描述的？
是否也可以认为，就这个特征来说两都相似？（电场：f/q ；重力场f/m。
）（通过以上两个小问题，可见，静电场与重力场有某些特征是相似，根据两者的相似性，可以大胆的由重力场中的一些性质去推测静电场的其它性质）
2）**静电力做功的特点，引出电势能。
问题3：物体在重力场中具有重力势能，电荷在静电场中也会有势能吗？
（在重力场中，质点静止释放下落，做加速运动，动能增加，重力势能减小转化为动能；在静电场中，静止释放电荷，电荷也做加速运动，动能增加，是什么能转化为电荷的动能呢？）
问题4：重力做功无关，静电力做功也与路径无关吗？
（学生讨论）（以正点电荷为例）
①电荷a b
电荷a m b
③电荷没曲线a b
分析以上几种情况，渗透理解从特殊到一般，微元法处理问题的物理思想，并且得出结论：静电力做的功只与电荷的起始位置和终点位置有关，与电荷经过的路径无关。
拓展：该特点对于非匀强电场中也是成立的。可以类比重力做功来理解。
可见：电场力做功与重力做功一样，，所以我们也可能引入与静电力相对应的势能——电势能。
问题5：重力做正功等于减少的重力势能，克服重力做的功等于增加的重力势能；那么静电力做的正功也等于减少的电势能吗？克服静电力做的功也等于增加的电势能吗？
问题6：重力势能具有相对性，电势能也具有相对性吗？
问题7：重力势能属于物体与重力场组成的系统，电势能也属于电荷与静电场组成的系统吗？
3）分析讨论。
问题8：如果电荷沿不路径移动时静电力做功不一样，还能建立电势能的概念吗？
问题9：物体在重力场中移动时重力做功，与电荷在电场中移动时静电力做功虽。
然相似，但还存在差异。那么具体的差异在**？
问题10：是否认为凡是“场”都可以引入“势能”的概念？
4）巩固提高：
3）电势能。
概念：由于移动电荷时静电力做功与路径无关，电荷在电场中也具有势能，这种势能我们叫做电势能。电势能用ep表示。
讨论：静电力做功与电势能变化的关系。
通过知识的类比，让学生能从中感受到新知识的得出也可以通过已有获取。通过。
静电力做的功等于电势能的减少。
功是能量变化的量度。
电场力做多少功，电势能就变化多少，在只受电场力作用下，电势能与动能相互转化，而他们总量保持不变。
wab＝－（epb－epa）＝epa－epb
3．求电荷在某点处具有的电势能。
问题讨论：在上面讨论的问题中， a点的电势能为多少？
学生思考后无法直接求出，不妨就此激励学生，并提出类比方法。
类比分析：如何求出a点的重力势能呢？进而得到电势能的求法。
则 epa＝wab （以b为电势能零点）
电荷在某点的电势能，等于静电力把它从该点移动到零势能位置撕所做的功。
4．零势能面的选择。
通常把电荷离场源电荷无限远处的电势能规定为零，或把电荷在大地表面上的电势能规定为零。
拓展：如何判断电荷在电场中a、b两点具有的电势能高低呢？
5.类比重力势能指出：电势能是标量，有正负，其正负表示大小。
三）、电势（10分钟）
我们通过静电力的研究认识了电场强度，现在要通过电势能的研究来认识另一个物理量──电势。它同样是表征电场性质的重要物理量度。
通过类比可见，若用左图中的ep/m，或右图中的ep/q，它们的值是相同的。
如何来表征这个相同的量呢？
让学生很快能想到用比值定义法来定义物理量，对知识活学活用。
引导学生自学课本，得出电势。
1．定义：电荷在电场中某一点的电势能与他的电荷量的比值，叫做这一点的电势。用φ表示。 表达式：φ＝ep/q （与ep、q无关只与场源及该点的位置有关）
2．电势是标量，它只有大小没有方向，但有正负。
单位：伏特（v） 1v＝1j/c
物理意义：电荷量为1c的电荷在该点的电势能是1j，则该点的电势就是1v。
以上结论由学生得出，自己能用所学知识进行简单的描叙，培养相关应用归纳知识的能力。
3. 思索：如何来判断电势的高低呢？
让学生明白：根据静电力做功的正负，判断电势能的变化，进而判定电势的高低。现通过具体情景来进行分析。
顺着电场线方向，电势逐渐降低。
4. 有相对性（类比高度）
引导学生得出：应该先规定电场中某处的电势为零，然后才能确定电场中其他各点的电势。
零电势位置的规定：电场中某一点的电势的数值与零电势的选择有关，即电势的数值决定于零电势的选择。因此电势有正负之分，是由于其零电势的选择决定。
通常以大地或无穷远默认为零。
四）、等势面（5分钟）
类比地理上的等高线，在电场中引入等势面来表示电势的高低。
1. 等势面：电场中电势相同的各点构成的面。
反证法寻求等势面与电场线的关系，归纳总结可得出：
电场线跟等势面垂直，并且由电势高的等势面指向电势低的等势面。
2. 若两个相邻的等势面间的电势之差是相等的，则能得到书上图1．4－5的图形。**图形或挂图，结合电场线的特点，可得出结论。
等势面越密，电场强度越大。等势面不相交、不相切。
3．应用等势面：由等势面描绘电场线。
课件展示：【体验性实验】测绘两个异种点电荷的静电场分布。
加强体验性实验的教学，让学生形成深刻印象，达到对知识应用能力的提高。
例题巩固训练 （7分钟）其设计意图是为了进一步理解巩固本节所学基本知识，突出对电场力做功与电势能变化、电势高低判断的考查，在设计题目时要注意把握好难度及深度。
学生小结反思 （5分钟）
四、效果分析。
电势能、电势的概念比较抽象，在学习时引入重力场的有关概念进行类比，以增强知识的可感知性，这有助于学生的理解．但必需注意要掌握好教学的深度，引导学生从不同的知识角度——能的角度、功能关系的角度学习本节知识，初次接触电势能电势肯定不能彻底理解掌握，还需要学生自己通过类比和做一定量的习题来巩固，从一个更高的更全面的基准点对已学知识进行综合，加强学生自身知识的再更新能力。
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