高二下冊物理電場強度教學計劃

　　【教學目標】

　　（一）知識與技能

　　1.明確電場強度定義式的含義

　　2.知道電場的疊加原理，並應用這個原理進行簡單的計算.

　　（二）過程與方法

　　透過分析在電場中的不同點，電場力F與電荷電量q的比例關係，使學生理解比值F/q反映的是電場的強弱，即電場強度的概念;知道電場疊加的一般方法。

　　（三）情感態度與價值觀

　　培養學生學會分析和處理電場問題的一般方法。

　　重點：電場強度的概念及其定義式

　　難點：對電場概念的理解、應用電場的疊加原理進行簡單的計算

　　【教學流程】

　　(-)複習回顧舊知鋪墊

　　1.庫侖定律的適用條件：

　　(l)真空(無其它介質);(2)點電荷(其間距r帶電體尺寸L)非接觸力。

　　2、列舉：

　　(l)磁體間磁力;(2)質點間一一萬有引力。

　　經類比、推理，得：

　　電荷間的相互作用是透過電場發生的。(電荷周圍產生電場，電場反過來又對置於其中的電荷施加力的作用)

　　引出電場、電場力兩個概念。本節課，我們主要研究電場問題，以及為描述電場而要引入的另一個嶄新的物理量電場強度。

　　(二)新課教學

　　1.電場

　　(l)電場基本性質：

　　電場客觀存在於任何電荷周圍，正是電荷周圍存在的這個電場才對引入的其它電荷施加力的作用。

　　(2)電場基本屬性：

　　電場源於物質(電荷)，又對物質(電荷)施力。再根據力是物質間的相互作用這一客觀真觀，毫無疑問，電場是一種物質。

　　(3)電場基本特徵：

　　非實體、特殊態看不見、摸不著、聞不到(人體各種感官均無直接感覺)。

　　電場是一種由非實體粒子所組成的具有特殊形態的物質。

　　自然界中的物質僅有兩種存在的形態，一種是以固、液、氣等普通形態存在的實體物質;而另一種，就是以特殊形態存在的非實體物質場物質。

　　(4)電場的檢驗方法(由類比法推理而得)：

　　無論物質處於什麼形態，我們都可以透過一定手段去感知它的存在，只是感知方式或使用工具不同而已，例如：

　　①生物學中動植物的體系胞可以透過電子顯微鏡(利用其放大作用)來觀察。

　　②化學中的某些氣體可以透過人體的感官來感知(氯氣色覺，氨氣嗅覺)

　　③生活中電視塔發射的電磁波可以透過電視接收機(轉換為音像訊號)來感知。

　　④物理學中磁體周圍的磁場可以透過放入其中的小磁針來檢驗(磁場對場內小磁針有力作用磁場的力性)。

　　⑤物理學中電荷周圍的電場可以透過放入其中的檢驗電荷來檢驗(電場對場內的電荷有力作用電場的力性)。

　　2.電場強度

　　(l)模擬實驗：

　　下面以點電荷Q(場源電荷)形成的電場為例，探討一下檢驗電荷q在到Q距離(用r表示)不同的位置(場點)所受電場力F有何不同。

　　實驗結論：透過觀察與分析可以得出，同一個檢驗電荷在點電荷Q形成的電場中的不同位置所受電場力的大小、方向均不同.因為這個電場力是同一個電場給同一個檢驗電荷的，所以，場源電荷周圍不同位置的電場有強弱之分和方向之別;電場中同一位置，不同電荷所受電場力也不同，但是，電場力與檢驗電荷的'電荷量之比卻是一個不變的常量。前者引出電場強度概念;後者點明場強與檢驗電荷無關，而只由電場本身性質決定(電場強度的定義方案也由此而得)。

　　(2)電場強度(簡稱場強)：

　　①定義：放入電場中某一點的電荷受到的電場力和它的電荷量q的比值叫做該點的電場強度，簡稱場強，用符號E表示。

　　②定義式：E=F/q

　　③單位：N/C

　　④電場強度是向量

　　同一檢驗電荷在電場中不同的點所受電場力方向不同，因此，場強不僅有大小，而且有方向，是向量。用檢驗電荷所受電場力的方向表徵場強方向比較恰當，但是，正、負檢驗電荷在電場中同一點所受電場力方向不同且截然相反，怎麼來定義場強方向呢?

　　回顧定義磁場方向時，檢驗小磁針靜止時N、S極所指方向也是相反的，人為規定：小磁針N極指向為磁場方向，這是人們的一種習慣。電場強度方向的定義也是如此。即規定正的檢驗電荷所受的電場力方向為場強方向。

　　⑤定義模式：比值法

　　3.比值法定義物理量

　　(l)原則：被定義量與定義用量無關。

　　(2)應用舉例(學生活動)：

　　速度v=s/t。單位時間內發生的位移。v大運動得快。