电势能、电势教学设计的反思.docx

一、抽象的教材教学现实电场强度有静电力这个熟悉的力的概念撑场子，学生学起来还勉强，但是，电势能、电势等概念，由于功和能本身的抽象，也由于教材为了普适性刻意营造了一个没有电势能、材为了普适性刻意营造了一个没有电势能、电势的具体公式的氛围使得这个部分的教学，一直是高中物理新课教学中最抽象难懂的部分, 大多数老师都只能期待在电场基本知识内容教完后的总结训练中，学 生去建构知识网络和领会精神了。二、直观的教学设计努力在集体备课时，蔡报风老师和刘攀老师明确提出了这个问题，并提出了一个建议，在证明静电力做功与路径无关时，可不可以像由重 力做功得出重力势能表达式一样，直接由静电力做功得出电势能表达 式呢？学生有重力势能概念建立的经验，为什么在电势能概念建立时 却弃之不用？ ！蔡老师和刘老师的这个建议，是对以往教材编写和教学设计的灵 魂拷问，也一下子激发了我的灵感，下面就是我根据蔡老师、刘老师 建议所做的教学设计的大致思路，供大家参考。1、类比重力做正功引起重力势能向动能转化，引导学生思考静 电力做正功，是什么能转化为了动能。（学生几乎直接可以回答：静 电势能）+ + + + + +QT mgf qE甲乙2、回顾重力势能概念建立过程，引导学生明白，要建立“电势能" 概念，得类似重力势能概念建立过程一样，证明静电力做功与路径无 关。进而以匀强电场、点电荷电场中移动带电体，证明静电力做功与 路径无关，只与带电体在电场中的初末位置有关。匀强电场：W=qELcosa= qEAh = qE(hi-h2)= qEhi-qEh2点电荷电场：W=JqEiALcosa=JqEiAr=kQq/n-kQq/r2一般电场：可以用电场强度的叠加原理和总功等于分力做功代数和来证明。3、引导学生认识到静电力做功只与移动带电体的初末位置有关,意味着有一种与静电力做功对应的能量只与带电体的初末位置有关,从而建立起电势能概念，并进步类比重力势能概念建立过程，直接指出匀强电场E和点电荷q电场中，带电体q的电势能表达式就是 qEh 和 kQq/r。4、类比重力做功与重力势能关系，引导学生思考得到静电力做 功与电势能变化的关系式，并进一步以此关系式，重新导出电势能表 达式：匀强电场：EP=qEh点电荷电场：EP = kQq/r一般电场：EpA=Wao顺便说明电势能的数值具有相对性（匀强电场：h = 0 ,点电荷电 场：r-8 ）,这和重力势能一样。5、类比电场强度概念引入过程，引导学生思考能否建立一个与 带电体无关、仅由电场本身决定、反映电场能的性质的物理量。（学 生很容易回答出来：匀强电场：Ep/q=Eh;点电荷电场：EP/q = kQ/r） 对于一般电场，类比电场强度概念建立过程，引导学生用倍增法得出 猜想，并进一步用EpA=Wa。证明。6、建立电势cp=Ep/q概念，明确给出匀强电场：cp二Eh;点电荷 电场：（p=kQ/r的结论。然后，引导学生得出结论：顺着电场线方向， 电势逐渐降低。在此基础上，进一步引导学生明确公式二Ep/q中每个字母都有正负，电势的数值是相对的并类比高度加深理解。然后以 点电荷电场中正负带电体的电势能及其变化的实例，具体理解这部分 内容（两个角度，电势角度和静电力做功角度）。7、引导学生得出电势的叠加原理，并以等量异种电荷、等量同种电荷电场为例，体验电势的叠加原理（并从电场线角度佐证）O8、类比电场线，引入等势面，并类比等高线，建立等势面，直接由公式（P二Eh、cp=kQ/r给出匀强电场、点电荷电场的等势面分布图，在此基础上证明等势面与电场线关系。甲点电荷乙：等量异种电荷9、引导学生根据电势的叠加原理、电势与电场线关系，画出几种典型电场的等势面分布图，并进一步作,X图像。三、结语先不问到底好与不好，自我感觉良好基础上，再自吹自擂的总结如下：其一，教学中存在的困难，及时记录，积极思考解决对策；其二，莫放过思考中的灵感，要趁胜追击，理清灵感来龙去脉, 并让它竭尽所能的开枝散叶；其三，集体备课时，勇于分享和面对挑战，知无不言，言无不尽， 让集体智慧结出硕果！