《電場(chǎng)強(qiáng)度》教學(xué)設(shè)計(jì)

【學(xué)科素養(yǎng)】

L知道電荷的相互作用是通過電場(chǎng)發(fā)生的，知道電場(chǎng)是客觀

存在的一種特殊物質(zhì)形態(tài).

2?體會(huì)用比值法定義物理量的方法，理解電場(chǎng)強(qiáng)度的內(nèi)

含（概念、定義、定義式、單位、方向）及外延,會(huì)根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度

的定義進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算，知道電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量，知道電場(chǎng)強(qiáng)度

的方向是怎樣規(guī)定的?

3?能根據(jù)庫(kù)侖定律和電場(chǎng)強(qiáng)度的定義推導(dǎo)點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)的

計(jì)算式，并能用此公式進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算.

4.知道電場(chǎng)的疊加原理，并應(yīng)用這個(gè)原理進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算.

【科學(xué)思維】

領(lǐng)略通過電荷在電場(chǎng)中所受靜電力研究電場(chǎng)、理想模型、比值法、

類比法、矢量運(yùn)算法則等物理研究方法。

【科學(xué)探究】

經(jīng)歷探究描述電場(chǎng)強(qiáng)弱物理量的過程，獲得探究活動(dòng)的體驗(yàn)。探究

方法：自主閱讀學(xué)習(xí)法、合作探究學(xué)習(xí)法、啟發(fā)式與講練相

結(jié)合。

1

【科學(xué)態(tài)度價(jià)值觀與社會(huì)責(zé)任】

建立科學(xué)的物質(zhì)觀，養(yǎng)成求真務(wù)實(shí)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。

【重、難點(diǎn)】

重點(diǎn)：1、探究描述電場(chǎng)強(qiáng)弱物理量

2.理解電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度的概念?并會(huì)根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的定義

式?jīng)Q定式進(jìn)行有關(guān)運(yùn)算。

難點(diǎn)：探究過程及矢量運(yùn)算思想。

【自主學(xué)習(xí)知識(shí)探究】

一、電場(chǎng)：

1.電荷的周圍存在著由它產(chǎn)生的一種特殊,

客觀存在。

2.它的性質(zhì)是對(duì)放入其中的有力的作用?

3.靜電場(chǎng)是指的電荷產(chǎn)生的電

場(chǎng)?二、電場(chǎng)強(qiáng)度

1.試探電荷是用來檢驗(yàn)電場(chǎng)及其分布

情況的電荷，是研究電場(chǎng)的工具-激發(fā)或產(chǎn)生電場(chǎng)的電荷是電

場(chǎng)的?

2.電場(chǎng)強(qiáng)度的定義：

2

定義式為E=?單位是?符號(hào)是

電場(chǎng)強(qiáng)度是_量，有大小也有方向，其方向

與在該點(diǎn)所受電場(chǎng)力的方向相同-

二、真空中點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)：

1.公式E=.Q為正電荷時(shí)，在電場(chǎng)中的P點(diǎn)

場(chǎng)強(qiáng)E的方向;Q為負(fù)電荷時(shí)?E的方向-

2.電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加：

如果場(chǎng)源電荷不只是一個(gè)點(diǎn)電荷，則電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)

度為在該點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度的-

【進(jìn)行新課即合作探究】

【導(dǎo)入新課】

（一）游戲?qū)胍灰煌ㄟ^彈力引出不接觸的物體間是否存在力的作用

1、學(xué)生回答后觀看圖片,提出電荷間相互作用是否也具有物質(zhì)性？

2、自主閱讀第10頁(yè)電場(chǎng)部分回答問題

【進(jìn)行新課】一、電場(chǎng)

思考討論一：

1）'關(guān)于電荷間的相互作用法拉第提出什么樣的假設(shè)？

2）'你相信法拉第的假設(shè)嗎？為什么？

3）'電場(chǎng)最基本的性質(zhì)是什么？

經(jīng)類比、推理，得：

電荷間的相互作用是通過電場(chǎng)發(fā)生的。（電荷周圍產(chǎn)生電場(chǎng)，電場(chǎng)反過來又對(duì)置于其

中的電荷施加力的作用）

引出電場(chǎng)'電場(chǎng)力兩個(gè)概念。

3

通過模擬電場(chǎng)讓學(xué)生感知電場(chǎng)的存在,并讓學(xué)生利用場(chǎng)的觀點(diǎn)說出兩點(diǎn)電荷間怎樣通過

場(chǎng)作用的。

【典例1】

下列說法正確的有（）

A.電荷存在周圍就一定存在電場(chǎng)

B.電場(chǎng)是人為設(shè)想出來的，其實(shí)并不存在

C電場(chǎng)是一種物質(zhì)，與其他物質(zhì)一樣，是不依賴我們的

感覺客觀存在的東西

D.電場(chǎng)間通過電場(chǎng)產(chǎn)生相互作用，電場(chǎng)最基本性質(zhì)是對(duì)

處在它里面的電荷有力的作用

二、電場(chǎng)強(qiáng)度

思考討論合作探究二：

電場(chǎng)看不到摸不著，如何判斷空間某點(diǎn)有沒有電場(chǎng)呢？什

么是試探電荷和場(chǎng)源電荷？試探電荷有什么要求？

電場(chǎng)是否存在及強(qiáng)弱判定的檢驗(yàn)方法（由類比法推理而得）

場(chǎng)源電荷、檢驗(yàn)電荷及對(duì)檢驗(yàn)電荷的要求用了形象的比喻幫助學(xué)生理解

思考討論合作探究三：如何判斷電場(chǎng)的強(qiáng)弱呢？

在。位置放置場(chǎng)源點(diǎn)電荷Q=4xl06C,在其產(chǎn)生電場(chǎng)中的

A位置和B位置放入不同電量試探電荷q.已知

4

OA=0.2m，OB=0.3m，q=lxlO12C，靜電力常量

AB

q的電量q在電場(chǎng)中A點(diǎn)所受q在電場(chǎng)中B點(diǎn)所受

q在電場(chǎng)的位置

到的力到的力

q=lxlO-12C

2q

3q

F/q(N/C)

觀察表中數(shù)據(jù)特點(diǎn)?能否用試探電荷在電場(chǎng)中所受電場(chǎng)力的大小表

示所處位置電場(chǎng)的強(qiáng)弱？

學(xué)生通過計(jì)算比較后可得出在同一點(diǎn)F/q是不變的，但位置

不同?比值不同。再展示兩個(gè)圖片進(jìn)行分析，讓學(xué)生分析討論探究

E與F、q有關(guān)嗎?

適當(dāng)引導(dǎo)后得出結(jié)論：q變化而比值F/q是不變的，從而得

出E=F/q與F、q無父，引出比值法定義物理量的特點(diǎn)，F(xiàn)與q成正

比，E與F、q無關(guān)

列出知識(shí)清單：

5

【典例例

電場(chǎng)中有一點(diǎn)P，下列說法正確的有（）

A.若放在P點(diǎn)的電荷的電荷量減半，則P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)減

半

B.若P點(diǎn)沒有試探電荷，則P點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)為零

C?P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)越大，則同一電荷在P點(diǎn)受到的電場(chǎng)力越大

D?P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向就是放在該點(diǎn)的電荷受電場(chǎng)力的方向

三、點(diǎn)電荷的電場(chǎng)電場(chǎng)疊加原理合

作探究四：

在正點(diǎn)電荷Q的電場(chǎng)A處有一試探電荷q，已知q到Q的距

離為r，Q對(duì)q的作用力是多大？利用庫(kù)侖定律及電場(chǎng)強(qiáng)度的定義

式推導(dǎo)Q在q所在位置產(chǎn)生的電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度是多大？方向如何？

知識(shí)清單：1、點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式：、

2.方向：'，'

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3.適用范圍：

4.場(chǎng)強(qiáng)的疊加

合作探究五：

空間存在多個(gè)點(diǎn)電荷時(shí)正

電荷Q和負(fù)電荷Q，0所在的位置電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度如何表示？

【鞏固提高】

在真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷+Q=+3.0x108C和-Q=-

3.0x108C?它們相距0.1m，求電場(chǎng)中A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)?(A點(diǎn)

與兩個(gè)點(diǎn)電荷的距離相等，r=0.1m)

解：+Q、-Q在A點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)分別為E1、E2,則

EA=E1=E2

=kQ/r2

代入數(shù)值得

EA=2.7x104N/C

方向：平行于+Q、?Q的連線向右

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EA

【課堂小結(jié)】

基本知識(shí)點(diǎn)：

基本方法（思想）：比值定義法：E=F/q

試探電荷（理想模型）

矢量運(yùn)算法則

【課堂練習(xí)】

1?場(chǎng)是物理學(xué)中的重要概念，除了電場(chǎng)和磁場(chǎng)，還有引力場(chǎng)。物

體之間的萬有引力就是通過引力場(chǎng)發(fā)生作用的，地球附近的引

力場(chǎng)叫做重力場(chǎng)。仿照電場(chǎng)強(qiáng)度的定義，你認(rèn)為應(yīng)該怎樣定義重

力場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向？

2?真空中A、B相距L=2.0m,將電荷量為QA=+2.0xl06C的點(diǎn)電荷固

定在A點(diǎn)，將電荷量為qB=20“0-6c的點(diǎn)電荷固定在B點(diǎn)，已

知靜