高中物理電學(xué)知識點教案范文一、授課對象高中二年級學(xué)生二、課時安排（根據(jù)具體內(nèi)容多少調(diào)整，此處以“靜電場”開篇為例，建議2課時）三、教學(xué)目標(biāo)（一）知識與技能通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)能準(zhǔn)確描述電荷的基本屬性，理解電荷守恒定律的內(nèi)涵，并能運用該定律解釋一些簡單的靜電現(xiàn)象。對于庫侖定律，學(xué)生需掌握其內(nèi)容、表達(dá)式及適用條件，能夠進(jìn)行簡單的定量計算，并理解點電荷模型的物理意義。同時，初步建立電場的概念，知道電場是客觀存在的物質(zhì)，了解電場強度的定義及其矢量性，學(xué)會計算點電荷產(chǎn)生的電場強度。（二）過程與方法引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷從觀察摩擦起電等現(xiàn)象出發(fā)，通過分析、推理總結(jié)電荷守恒定律的過程，體會物理學(xué)中歸納法的應(yīng)用。在探究庫侖定律的過程中，滲透理想化模型（點電荷）的思想，并通過與萬有引力定律的對比，培養(yǎng)學(xué)生的類比遷移能力。通過對電場強度概念的構(gòu)建，讓學(xué)生體會比值定義法在物理學(xué)中的重要性。鼓勵學(xué)生主動思考，積極參與課堂討論與問題解決。（三）情感態(tài)度與價值觀通過對靜電現(xiàn)象的探究，激發(fā)學(xué)生對物理學(xué)的好奇心和求知欲。介紹庫侖定律的發(fā)現(xiàn)歷程，使學(xué)生感受科學(xué)家勇于探索、嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)的科學(xué)精神。認(rèn)識到物理學(xué)規(guī)律在解釋自然現(xiàn)象中的普適性，培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)態(tài)度和運用物理知識解決實際問題的意識。四、教學(xué)重難點（一）教學(xué)重點1.電荷守恒定律的理解與應(yīng)用。2.庫侖定律的內(nèi)容、表達(dá)式、適用條件及簡單計算。3.電場強度的概念及定義式的理解。（二）教學(xué)難點1.庫侖定律中“點電荷”理想模型的建立及其條件的把握。2.對電場客觀存在性的理解，以及電場強度矢量性的認(rèn)識。3.運用庫侖定律解決涉及多個電荷的受力分析問題（初步）。五、教學(xué)方法講授法、討論法、實驗演示法（或模擬實驗視頻輔助）、問題引導(dǎo)法。六、教學(xué)準(zhǔn)備多媒體課件（PPT）、驗電器（或模擬動畫）、絲綢、玻璃棒、毛皮、橡膠棒等（若條件允許）。七、教學(xué)過程（一）導(dǎo)入新課（約5分鐘）師：同學(xué)們，在日常生活中，我們是否遇到過這樣的現(xiàn)象：干燥的天氣里，脫毛衣時會聽到“噼啪”聲，有時還能看到火花；用塑料梳子梳過干燥的頭發(fā)后，梳子能吸引碎紙屑。這些現(xiàn)象背后隱藏著什么物理奧秘呢？今天，我們就一同走進(jìn)電學(xué)的世界，揭開這些現(xiàn)象的面紗。（板書：第一章靜電場第一節(jié)電荷及其守恒定律）（二）新課講授（約30-35分鐘）1.電荷師：我們先來做一個簡單的回顧。初中時我們學(xué)過，自然界中存在幾種電荷？它們之間的相互作用是怎樣的？（引導(dǎo)學(xué)生回憶：兩種電荷，正電荷和負(fù)電荷；同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。）師：很好。那么，這些電荷是如何產(chǎn)生的呢？我們可以通過摩擦的方法使物體帶電，這種現(xiàn)象叫做摩擦起電。（可演示絲綢摩擦玻璃棒，毛皮摩擦橡膠棒，并用驗電器檢驗是否帶電，或播放模擬實驗視頻。）師：為什么摩擦能使物體帶電呢？從微觀角度來看，物質(zhì)是由原子組成的，原子由原子核和核外電子構(gòu)成。原子核帶正電，電子帶負(fù)電。在通常情況下，原子核所帶的正電荷與核外電子所帶的負(fù)電荷數(shù)量相等，整個原子呈電中性，物體也就不顯電性。當(dāng)兩個物體相互摩擦?xí)r，由于不同物質(zhì)的原子核對核外電子的束縛能力不同，束縛能力弱的物體的一些電子會轉(zhuǎn)移到束縛能力強的物體上。這樣，失去電子的物體因缺少電子而帶正電，得到電子的物體因有了多余的電子而帶負(fù)電。師：所以，摩擦起電的本質(zhì)是什么？是創(chuàng)造了電荷嗎？（引導(dǎo)學(xué)生思考得出：不是創(chuàng)造了電荷，而是電荷發(fā)生了轉(zhuǎn)移。）2.電荷守恒定律師：非常好?；谝陨戏治?，我們可以總結(jié)出一條重要的規(guī)律——電荷守恒定律。請同學(xué)們嘗試用自己的話來描述一下。（學(xué)生討論，教師總結(jié)并板書）電荷守恒定律：電荷既不會創(chuàng)生，也不會消滅，它只能從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分；在轉(zhuǎn)移過程中，電荷的總量保持不變。師：近代物理實驗還發(fā)現(xiàn)，在一定條件下，帶電粒子可以產(chǎn)生或湮沒。例如，一個高能光子可以產(chǎn)生一個正電子和一個負(fù)電子（電子對的產(chǎn)生）；一個正電子和一個負(fù)電子相遇時會轉(zhuǎn)化為光子（電子對的湮沒）。在這種情況下，電荷的代數(shù)和仍然保持不變（正電子帶正電，電子帶負(fù)電，代數(shù)和為零；光子不帶電）。因此，電荷守恒定律更普遍的表述是：一個與外界沒有電荷交換的系統(tǒng)，電荷的代數(shù)和保持不變。這是自然界的基本守恒定律之一。師：我們把帶電體所帶電荷的多少叫做電荷量，簡稱電量。在國際單位制中，電荷量的單位是庫侖，簡稱庫，符號是C?？茖W(xué)實驗發(fā)現(xiàn)，所有帶電體的電荷量都是某一最小電荷量的整數(shù)倍。這個最小電荷量叫做元電荷，用e表示。（板書：元電荷e=1.60×10^-19C）師：電子的電荷量是-e，質(zhì)子的電荷量是+e。3.庫侖定律（第二課時重點內(nèi)容）師：我們知道了電荷之間存在相互作用力，那么這種作用力的大小跟什么因素有關(guān)呢？（引導(dǎo)學(xué)生猜想：可能跟電荷量的多少、電荷之間的距離有關(guān)。）師：這就像萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)過程一樣，科學(xué)家們也對靜電力進(jìn)行了定量的研究。其中，法國物理學(xué)家?guī)靵鐾ㄟ^著名的“庫侖扭秤實驗”，總結(jié)出了真空中兩個點電荷之間相互作用力的規(guī)律，這就是庫侖定律。（簡要介紹庫侖扭秤實驗的原理：通過懸絲的扭轉(zhuǎn)角度來測量微小的靜電力，改變小球的帶電量和距離，得出力與電量、距離的關(guān)系?？山Y(jié)合圖片或動畫展示。）師：在研究這類問題時，為了簡化模型，我們引入“點電荷”的概念。當(dāng)帶電體間的距離比它們自身的大小大得多時，帶電體的形狀和大小對相互作用力的影響可以忽略不計，這樣的帶電體就可以看作是點電荷。點電荷是一種理想化的物理模型，就像我們之前學(xué)過的質(zhì)點。（板書：庫侖定律：真空中兩個靜止點電荷之間的相互作用力，與它們的電荷量的乘積成正比，與它們的距離的二次方成反比，作用力的方向在它們的連線上。）師：如果用F表示兩個點電荷之間的靜電力，q?、q?表示它們的電荷量，r表示它們之間的距離，那么庫侖定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式可以寫成：（板書：F=k*(q?q?)/r2）師：式中的k叫做靜電力常量。通過實驗測定，k=9.0×10^9N·m2/C2。師：請同學(xué)們注意，庫侖定律的適用條件是“真空中”、“靜止”、“點電荷”。靜電力也是矢量，它的方向遵循“同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引”的規(guī)律。（可通過簡單例題，讓學(xué)生練習(xí)運用庫侖定律進(jìn)行計算，并強調(diào)矢量方向的判斷。）4.電場與電場強度（第二課時或后續(xù)課時內(nèi)容，此處略作引入）師：我們知道，兩個物體之間的相互作用，有的是直接接觸發(fā)生的，比如推桌子；有的則不需要直接接觸，比如萬有引力、靜電力。那么，兩個不接觸的電荷之間是如何發(fā)生相互作用的呢？（引導(dǎo)學(xué)生思考，引出電場的概念。）師：近代物理學(xué)的研究表明，電荷周圍存在著一種特殊的物質(zhì)——電場。電場對放入其中的其他電荷會產(chǎn)生力的作用。這種力叫做電場力。因此，電荷之間的相互作用是通過電場發(fā)生的：甲電荷產(chǎn)生電場，乙電荷在甲電荷的電場中受到電場力的作用；反之亦然。師：電場是客觀存在的，雖然我們看不見、摸不著，但它具有能量，能對電荷產(chǎn)生力的作用，這是它物質(zhì)性的體現(xiàn)。為了描述電場的強弱和方向，我們引入一個重要的物理量——電場強度，簡稱場強，用符號E表示。師：如何定義電場強度呢？我們可以在電場中放入一個電荷量很小的點電荷（叫做試探電荷或檢驗電荷），它的電荷量足夠小，以至于不會對原電場產(chǎn)生明顯的影響。我們來研究試探電荷q在電場中某點所受的電場力F。（板書：電場強度的定義：放入電場中某點的試探電荷所受的電場力F跟它的電荷量q的比值，叫做該點的電場強度。）（板書：E=F/q）師：電場強度的單位是牛每庫，符號是N/C。師：電場強度是矢量。我們規(guī)定，電場中某點的電場強度的方向跟正電荷在該點所受的電場力的方向相同。那么，負(fù)電荷在該點所受電場力的方向與該點電場強度的方向是什么關(guān)系呢？（引導(dǎo)學(xué)生回答：相反。）（三）鞏固練習(xí)（約5-10分鐘）1.關(guān)于元電荷，下列說法正確的是（）A.元電荷就是質(zhì)子B.元電荷就是電子C.元電荷是表示跟電子所帶電荷量數(shù)值相等的電荷量D.物體所帶的電荷量可以是任意值（答案：C）2.真空中有兩個點電荷，電荷量分別為q?和q?，相距為r時，相互作用力為F。若將它們的電荷量都增大為原來的2倍，距離減小為原來的1/2，則它們之間的相互作用力變?yōu)椋ǎ〢.FB.4FC.8FD.16F（答案：D，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)庫侖定律公式計算）3.一個電荷量為+q的試探電荷在電場中某點受到的電場力為F，方向水平向右。則該點的電場強度大小是多少？方向如何？如果將試探電荷的電荷量改為-2q，該點的電場強度大小和方向又如何？試探電荷受到的電場力大小和方向如何？（答案：E=F/q，方向水平向右；電場強度大小和方向不變；F'=2F，方向水平向左。強調(diào)電場強度由電場本身決定，與試探電荷無關(guān)。）（四）課堂小結(jié)（約3-5分鐘）師：今天我們學(xué)習(xí)了電荷的基本概念、電荷守恒定律、庫侖定律以及電場強度的初步知識。我們知道了電荷不能創(chuàng)生也不能消滅，只能轉(zhuǎn)移；庫侖定律定量描述了真空中點電荷間的靜電力；電場是傳遞電荷間相互作用的物質(zhì)，電場強度是描述電場強弱和方向的物理量。這些知識是我們進(jìn)一步學(xué)習(xí)電學(xué)的基礎(chǔ)，希望同學(xué)們課后認(rèn)真復(fù)習(xí)，深刻理解。（五）布置作業(yè)1.完成教材課后相應(yīng)習(xí)題。2.思考：如果空間中有多個點電荷，如何計算某一點的電場強度？（為后續(xù)疊加原理做鋪墊）3.查閱資料，了解庫侖扭秤實驗的具體細(xì)節(jié)，體會科學(xué)家的探究精神。八、板書設(shè)計（根據(jù)實際授課內(nèi)容和進(jìn)度靈活調(diào)整，以下為參考框架）第一章靜電場第一節(jié)電荷及其守恒定律1.電荷*兩種電荷：正電荷、負(fù)電荷*相互作用：同種排斥，異種吸引*摩擦起電：電子轉(zhuǎn)移2.電荷守恒定律*內(nèi)容：總量不變（或代數(shù)和不變）3.元電荷e=1.60×10^-19C第二節(jié)庫侖定律1.點電荷：理想化模型（條件）2.庫侖定律：*內(nèi)容：真空中、靜止點電荷、F∝q?q?/r2，方向在連線*公式：F=k*(q?q?)/r2*k=9.0×10^9N·m2/C23.電場與電場強度E*電場：客觀存在的物質(zhì)*E=F/q（定義式）*單位：N/C*方向：正電荷受力方向（例題和重要提示可寫在黑板右側(cè)或下方）---教學(xué)反思