高中物理选修3-1 1.3《电场强度》教学设计

1.3、电场强度一、教学目标1、知识与技能（1）知道电荷间的相互作用是通过电场发生的，知道电场是客观存在的一种特殊物质形态．（2）理解电场强度的概念及其定义式，会根据电场强度的定义式进行有关的计算，知道电场强度是矢量，知道电场强度的方向是怎样规定的．（3）能根据库仑定律和电场强度的定义式推导点电荷场强的计算式，并能用此公式进行有关的计算．（4）知道电场的叠加原理，并应用这个原理进行简单的计算．2、过程与方法通过分析在电场中的不同点，电场力F与电荷电量q的比例关系，使学生理解比值F/q 反映的是电场的强弱，即电场强度的概念；知道电场叠加的一般方法。

3、情感态度与价值观培养学生学会分析和处理电场问题的一般方法。

重点：电场强度的概念及其定义式难点：对电场概念的理解、应用电场的叠加原理进行简单的计算二、教学重难点1、电场强度的概念及其定义式。

2、电场的叠加原理。

3、电场线及其特点。

三、教学难点电场线及几种特殊电场的电场线特点。

四、教学与教法1、用演示复习法引入，注意对比．2、认真观察现象，理解各步的目的．3、掌握解题的思维和方法，而不要一味的强调公式的记忆。

五、教学器具：多媒体六、课时安排：2课时教学过程（第一课时）一、新课引入问题引入：电荷间的相互作用力是怎样产生的？二、进行新课1、电场：启发学生从哲学角度认识电场，理解电场的客观存在性，不以人的意识为转移，但能为人的意识所认识的物质属性．利用课本图14－5说明：电荷A和B是怎样通过电场与其他电荷发生作用．电荷A对电荷B的作用，实际上是电荷A的电场对电荷B的作用；电荷B对电荷A的作用，实际上是电荷B的电场对电荷A的作用．（1）电荷之间的相互作用是通过特殊形式的物质——电场发生的，电荷的周围都存在电场.特殊性：不同于生活中常见的物质，看不见，摸不着，无法称量，可以叠加.物质性：是客观存在的，具有物质的基本属性——质量和能量.（2）基本性质：主要表现在以下几方面① 引入电场中的任何带电体都将受到电场力的作用，且同一点电荷在电场中不同点处受到的电场力的大小或方向都可能不一样.② 电场能使引入其中的导体产生静电感应现象.③ 当带电体在电场中移动时，电场力将对带电体做功，这表示电场具有能量.可见，电场具有力和能的特征提出问题：同一电荷q 在电场中不同点受到的电场力的方向和大小一般不同，这是什么因素造成的？引出电场强度的概念：因为电场具有方向性以及各点强弱不同，所以靠成同一电荷q 在电场中不同点受到的电场力的方向和大小不同，我们用电场强度来表示电场的强弱和方向．2、电场强度（E ）：由图1.2-1可知带电金属球周围存在电场。

选修3-1第一章电场强度教案一教材分析电场、电场强度的概念是电学中最重要的概念之一，它的研究方法和定义方法也是物理学中比较常见的方法。

本节内容表明电荷间的相互作用是通过电场发生的，电场是存在于电荷周围的一种特殊的物质，它最基本的特征是对放入其中的电荷具有力的作用。

正是利用电场的这一特性，我们通过研究试探电荷的所受静电力特点，引入了描述电场强弱的物理量─二教学目标（一）、知识与技能1．粗略了解物理学史上对电荷间相互作用力的认识过程。

2．知道电荷间的相互作用是通过电场发生的，电场是客观存在的一种特殊的形态。

3．理解电场强度的概念及其定义，会根据电场强度的定义进行有关的计算。

知道电场强度是矢量，知道电场强度的方向是怎样规定的。

4．能根据库仑定律和电场强度的定义推导点电荷场强的计算式，并能用此公式进行有关的计算。

5．知道场强的叠加原理，并能应用这一原理进行简单的计算。

（二）、过程与方法1．经历“探究描述电场强弱的物理量”的过程，获得探究活动的体验。

2．领略通过电荷在电场中所受静电力研究电场、理想模型法、比值法、类比法等物理学研究方法。

（三）、情感态度与价值观1．体验探究物理规律的艰辛与喜悦。

2．学习科学家严谨科学的态度。

三教学重难点（一）教学重点1．探究描述电场强弱的物理量。

2．理解电场、电场强度的概念，并会根据电场强度的定义进行有关的计算。

（二）教学难点探究描述电场强弱的物理量。

四学情分析本节内容对于学生来说是一陌生的内容，且比较抽象，学生学起来有一定的困难，教师应进行适当启发引导五课前准备学生准备展示预习情况，老师准备幻灯片，计算机，铜丝，塑料笔六教学方法以“电荷间相互作用如何发生”、“如何描述电场的强弱”两大问题为主线展开，具体操作思路是：1．学生自学电场，培养学生阅读、汲取信息的能力。

2．通过实验模拟和定量分析的方法探究描述电场强弱的物理量。

3．通过练习巩固加深对电场强度概念的理解，探讨点电荷的电场及场强叠加原理。

第一章静电场1.3电场强度【教学目标】1、知道电荷相互作用是通过电场发生的；2、理解电场强度和电场线的概念。

3、用电场强度概念求点电荷产生电场的电场强度；4、知道几种典型电场的电场线分布。

5、以电场线描述电场为例，渗透用场线描述矢量场的方法重点：电场强度的概念及其定义式难点：对电场概念的理解、应用电场的叠加原理进行简单的计算【自主预习】1．英国物理学家、化学家首先提出场的概念。

他指出：电荷的周围存在，带电体间的相互作用是通过它们各自产生的传递的。

电场是一种特殊形态的，电场最基本的特征是，这也是检验空间是否存在电场的依据之一。

2．为研究电场而放进电场的电荷称为；产生电场的电荷称为。

3．电场强度是反映电场本身的力的性质的物理量。

电场中某处的电场强度大小定义为放在该处的电荷受到的电场力跟该电荷的电量的。

电场强度的大小表示电场的，电场强度的方向就是电场的，且物理学中规定：电场中某点的电场强度的方向跟电荷在该点所受的电场力的方向。

电场强度的单位是或。

4．是电场强度的，适用于电场；仅适用于真空中点电荷的电场。

5．如果有几个点电荷同时存在，它们的电场就互相，形成合电场。

这时某点的场强等于各个点电荷存在时在该点产生的场强的。

6．等量异种电荷和等量同种电荷连线上以及中垂线上电场强度各有怎样的规律？(1)等量异种点电荷连线上以中点O场强最小，中垂线上以中点O的场强为最大；等量同种点电荷连线上以中点电场强度最小，等于零．因无限远处场强E∞＝0，则沿中垂线从中点到无限远处，电场强度先增大后减小，之间某位置场强必有最大值．(2)等量异种点电荷连线和中垂线上关于中点对称处的场强相同；等量同种点电荷连线和中垂线上关于中点对称处的场强大小相等、方向相反.【典型例题】一、场强的公式【例1】下列说法中，正确的是( )A．在一个以点电荷为中心，r为半径的球面上各处的电场强度都相同B．E＝仅适用于真空中点电荷形成的电场C．电场强度的方向就是放入电场中的电荷受到的静电力的方向D．电场中某点场强的方向与试探电荷的正负无关二、电场线的理解【例2】如图1 所示，实线是一簇未标明方向的由点电荷Q产生的电场线，若带电粒子q(≫)，由a运动到b，静电力做正功．已知在a、b两点粒子所受静电力分别为、，则下列判断正确的是( )A．若Q为正电荷，则q带正电，>B．若Q为正电荷，则q带正电，<C．若Q为负电荷，则q带正电，>D．若Q为负电荷，则q带正电，<三、电场强度【例3】.场源电荷Q＝2×10－4 C，是正点电荷；检验电荷q＝－2×10－5 C，是负点电荷，它们相距r＝2 m，且都在真空中，如图2所示．求：(1)q在该点受的静电力．(2)q所在的B点的场强.(3)只将q换为q′＝4×10－5 C的正点电荷，再求q′在B点的受力及B点的场强．(4)将检验电荷移去后再求B点场强．四、电场强度的叠加【例4】如图3所示，在y轴上关于O点对称的A、B两点有等量同种点电荷＋Q，在x轴上C点有点电荷－Q，且＝，∠＝60°.根据上述说明，在x轴上场强为零的点为．如果C点没有电荷的存在，x轴上电场强度为零的点是．【课后练习】1.由电场强度的定义式E＝可知，在电场中的同一点( )A．电场强度E跟F成正比，跟q成反比B．无论试探电荷所带的电荷量如何变化，始终不变C．电场中某点的场强为零，则在该点的电荷受到的静电力一定为零D．一个不带电的小球在P点受到的静电力为零，则P点的场强一定为零2．如图4所示是静电场的一部分电场分布，下列说法中正确的是( ) A．这个电场可能是负点电荷的电场B．点电荷q在A点处受到的静电力比在B点处受到的静电力大C．点电荷q在A点处的瞬时加速度比在B点处的瞬时加速度小(不计重力)D．负电荷在B点处所受到的静电力的方向沿B点切线方向3．在点电荷形成的电场中，其电场强度( )A．处处相等B．与场源电荷等距的各点的电场强度都相等C．与场源电荷等距的各点的电场强度的大小都相等，但方向不同D．场中各点的电场强度与该点至场源电荷的距离r成反比4．电场强度E的定义式为E＝，下面说法中正确的是( )A．该定义只适用于点电荷产生的电场B．上式中，F是放入电场中的点电荷所受的静电力，q是放入电场中的点电荷的电荷量C．上式中，F是放入电场中的点电荷所受的静电力，q是产生电场的电荷的电荷量D．库仑定律的表达式F＝可以说是点电荷q2产生的电场在点电荷q1处的库仑力大小；而可以说是点电荷q1产生的电场在点电荷q2处的场强大小5．将质量为m的正点电荷q在电场中从静止释放，在它运动过程中如果不计重力，下述正确的是( )A．点电荷运动轨迹必与电场线重合B．点电荷的速度方向必定和所在点的电场线的切线方向一致C．点电荷的加速度方向必与所在点的电场线的切线方向一致D．点电荷的受力方向必与所在点的电场线的切线方向一致6．以下关于电场和电场线的说法中正确的是( )A．电场和电场线都是客观存在的物质，因此电场线不仅能在空间相交，也能相切B．在电场中，凡是电场线通过的点场强不为零，不画电场线区域内的点的场强为零C．同一试探电荷在电场线密集的地方所受静电力大D．电场线是人们假设的，用以形象表示电场的强弱和方向，客观上并不存在7．如图5所示是在一个电场中的a、b、c、d四个点分别引入试探电荷时，电荷所受的静电力F跟引入的电荷的电荷量之间的函数关系，下列说法正确的是( ) A．这个电场是匀强电场B．这四点的电场强度大小关系是>>>C．这四点的场强大小关系是>>>D．无法比较E值大小8.一负电荷从电场中A点由静止释放，只受静电力作用，沿电场线运动到B点，它运动的v－t图象如图6所示，则两点A、B所在区域的电场线分布情况可能是下图中的( )9．在如图7所示的匀强电场中，有一轻质棒，A点固定在一个可以转动的轴上，B端固定有一个大小可忽略、质量为m，带电荷量为Q的小球，当棒静止后与竖直方向的夹角为θ，求匀强电场的场强．10．如图8所示，正电荷Q放在一匀强电场中，在以Q为圆心、半径为r的圆周上有a、b、c三点，将检验电荷q放在a点，它受到的静电力正好为零，则匀强电场的大小和方向如何？b、c两点的场强大小和方向如何？答案：例1.解析因为电场强度是矢量，有方向，故A错误；E＝仅适用于真空中点电荷形成的电场，B正确；电场强度的方向就是放入电场中的正电荷受到的静电力的方向，C错误；电场中某点的场强仅由电场本身决定，与试探电荷无关，故D正确．例2. A解析从电场线分布可以看出，a点电场线密，故>，所以带电粒子q在a点所受静电力大，即>；若Q带正电，正电荷从a到b静电力做正功，若Q带负电，正电荷从a到b静电力做负功，故A项正确.例3解析(1)由库仑定律得F＝＝9×109× N＝9 N方向在A与B的连线上，且指向A.(2)由电场强度的定义：E＝＝所以E＝9×109×＝4.5×105方向由A指向B.(3)由库仑定律F′＝＝9×109× N＝18 N方向由A指向B，E＝＝＝4.5×105方向由A指向B.(4)因E与q无关，q＝0也不会影响E的大小与方向，所以移去q后场强不变.例4.解析在x轴上由－Q产生的电场强度方向沿水平方向，在C点右侧水平向左，左侧水平向右，要想和等量的正电荷在x轴上产生的合场强为零，该点应该出现在C点的右侧，距离A、B、C三个电荷相同的D点上．答案D点拓展探究如果C点没有电荷的存在，x轴上电场强度为零的点是．答案O点解析C点如果没有电荷存在，则变成等量同种电荷的电场，应该是O点处的场强为零．课后练习1答案解析电场强度是由电场本身所决定的物理量，是客观存在的，与放不放试探电荷无关．电场的基本性质是它对放入其中的电荷有静电力的作用，F＝.若电场中某点的场强E＝0，那么F＝0，若小球不带电q＝0，F也一定等于零，选项B、C正确．场强是描述电场强弱和方向的物理量，是描述电场本身性质的物理量．2. 答案 B解析负点电荷的电场线是自四周无穷远处从不同方向指向负电荷的直线，故A错．电场线越密的地方场强越大，由图知>，又因F＝，得>，故B正确．由a＝，a∝F，而F∝E，>，所以>，故C错．B点的切线方向即B点场强方向，而负电荷所受静电力方向与其相反，故D 错．3. 答案 C4. 答案5.答案解析正点电荷q由静止释放，如果电场线为直线，电荷将沿电场线运动，但如果电场线是曲线，电荷一定不沿电场线运动(因为如果沿电场线运动，其速度方向与受力方向重合，不符合曲线运动的条件)，故A选项不正确；由于点电荷做曲线运动时，其速度方向与静电力方向不再一致(初始时刻除外)，故B选项不正确；而点电荷的加速度方向，即电荷所受静电力方向必与该点场强方向一致，即与所在点的电场线的切线方向一致，故C、D选项正确．6. 答案解析电场线是为了形象描述电场而引入的假想曲线；我们规定电场线上某点的切线方向就是该点电场的方向，电场线的疏密反映电场的强弱．所以利用电场线可以判断电场的强弱和方向以及带电粒子在电场中的受力大小及方向．7. 答案 B解析对图象问题要着重理解它的物理意义，对于电场中给定的位置，放入的试探电荷的电荷量不同，它受到的静电力不同．但是静电力F与试探电荷的电荷量q的比值即场强E 是不变的量，因为F＝，所以F跟q的关系图线是一条过原点的直线，该直线斜率的大小即表示场强的大小，由此可得：>>>，故B正确．8.答案 C解析由图象知,负电荷由A点运动到B点做变加速直线运动,说明它所受静电力方向由A 指向B,且静电力逐渐增大,所以电场线上电场方向B→A,且E变大.9.答案解析小球受重力、棒拉力，还应受到水平向右的静电力F，故Q为正电荷，由平衡条件：θ－F＝0，θ＝所以F＝θ又由F＝，得E＝10.答案，方向向右＝，方向向右＝，方向指向右上方，与连线成45°角解析点电荷Q周围空间的电场是由两个电场叠加而成的．根据题意可知，Q在a点的场强和匀强电场的场强大小相等、方向相反，所以匀强电场的场强大小为E＝，方向向右．在b点，两个电场合成可得＝，方向向右．在c点，两个电场合成可得＝，方向指向右上方，与连线成45°角．。

教学设计：高中课程标准.物理（人教版）选修3-1主备人：陈卫东学科长审查签名：（一）内容及解析1、内容：本节主要介绍电场线的基本知识。

2、解析：这一节要使学生知道用电场线的疏密来表示电场的大小，用切线方向来表示电场的方向，知道几种常见的电场线的画法。

（二）目标及其解析1、知道什么是电场线，知道如何用电场线来形象地描述电场2、了解熟悉几种常见的电场线的形状特点.思考题1电场线是否能够相交？思考题2电场线是否是电荷在电场中受电场力运动的轨迹？（三）教学问题诊断分析1、学生在学习知识过程中，画切线和特殊电场线的画法学生会出问题。

2、电场线不相交也是一个难点。

（四）、教学支持条件分析为了加强学生对这部分知识的学习，帮助学生克服在学习过程中可能遇到的障碍，本节课要对切线的画法、电场强度的表示要进行详细讲解。

（五）、教学过程设计1、教学基本流程复习电场强度→本节学习要点→电场线的画法→电场线不相交→练习、小结2、教学情景问题1什么叫做电场线？电场中的电场线能是随便乱画的吗？设计意图：知道电场线怎么画问题2电场线的意义是什么？设计意图：知道电场线怎样表示电场，画法，是人假设的问题3在不同电荷周围电场电场线相同吗？设计意图：电场线表示电场的大小和方向问题4电场中电场强度的大小怎么来反映？电场线上每一个点的电场方向怎样规定？设计意图：知道电场线的疏密反映电场的大小，切线表示电场的方向。

例题1.例题:如图所示,在真空中等量异种电荷的电场中有A,B,C三点,比较A,B,C三点场强的大小(B,C为中垂面上的两点).【变式】如图所示，a、b均是带正电的等量同种点电荷，在a、b连线的中垂线上c点，无初速度地释放一个电子，则电子的运动是（）A、做以0点为平衡位置、OC为振幅的运动B、先做匀加速直线运动，过0点后做匀减速直线运动C、一直做匀加速直线运动D、无法确定设计意图：给学生讲清楚库仑定律的使用应该注意的事项（六）、目标检测1. 关于电场线的说法，正确的是（）A.电场线的方向，就是电荷受力的方向B.正电荷只在电场力作用下一定沿电场线运动C.电场线越密的地方，同一电荷所受电场力越大D.静电场的电场线不可能是闭合的2.四种电场的电场线如图所示．一正电荷q仅在电场力作用下由M点向N点作加速运动，且加速度越来越大．则该电荷所在的电场是图中的（）设计意图：检测目标完成情况配餐作业从下列三组题中任意选择两组题完成，建议选择AB或BCA组题1.下列说法中正确的是（）A．只要有电荷存在，电荷周围就一定存在着电场B．电场是一种物质，它与其他物质一样，是不依赖我们的感觉而客观存在的东西C．电荷间的相互作用是通过电场而产生的，电场最基本的性质是对处在它里面的电荷有力的作用D．根据场强叠加的原理，可知合电场的场强一定大于分电场的场强2.如图所示为某区域的电场线，把一个带负电的点电荷q放在点A或B 时，在________点受的电场力大，方向为______．设计意图：对学生进行基础知识练习B组题1. 在静电场中，有关电场线的一些说法，哪些是正确的（）A．初速度为零的点电荷，在电场中只受电场力作用，则它运动的轨迹可能与电场线重合B．电场线通过的地方有电场，电场线不通过的地方无电场C．点电荷在电场中受到的电场力方向，可能与电场线垂直D．电场线从正电荷出发，到负电荷终止，中途不中断，不相交，它是静电场中客观存在的2.如图表示一个电场中a、b、c、d四点分别引入检验电荷时，测得检验电荷所受电场力与电量间的函数关系图像，那么下列说法中正确的是（）A．该电场是匀强电场B．这四点场强的大小关系是E d＞E a＞E b＞E cC．这四点场强的大小关系是E a＞E b＞E c＞E dD．无法比较这四点场强大小关系3. 某电场的电场线分布如图所示，则某电荷在a点和b点所受电场力的大小关系是（）A．F a>F bB．F a<F bC．F a=F bD．由于未说明电荷的正负，因而无法比较其大小4.如图所示，带箭头的直线是某一电场中的一条电场线，在这条线上有A、B两点，用E A、E B 表示A、B两处的场强，则（）A.A、B两处的场强方向相同B.因为A、B在一条电场上，且电场线是直线，所以E A＝E BC.电场线从A指向B，所以E A＞E BD.不知A、B附近电场线的分布情况，E A、E B的大小不能确定设计意图：提高学生对基础知识的学习，加强对库仑定律的巩固C组题1. 如图所示，真空中三个点电荷A、B、C，可以自由移动，依次排列在同一直线上，都处于平衡状态，若三个电荷的带电量、电性及相互距离都未知，但AB＞BC，则根据平衡条件可断定（）A．A、B、C分别带什么性质的电B．A、B、C中哪几个带同种电荷，哪几个带异种电荷C．A、B、C中哪个电量最大D．A、B、C中哪个电量最小2. 如图7，有一水平方向的匀强电场，场强为9×103N／C．在电场内的竖直平面内作半径为1m的圆，圆心处放置电量为1×10-6C的正点电荷，则圆周上C点处的场强大小为______N／C，方向________．设计意图：提高部分学生的的能力教学反思：学生对这一节内容感到抽象，在电场强度的方向上多做强调。

电场强度教学设计【教材】人教版普通高中课程标准实验教科书物理选修3－1第一章第三节【教学时间】一课时【教学目标】一、知识与技能1.知道电荷的周围存在电场,电场是物质,电荷通过它的电场对其他电荷发生作用.2.理解电场强度概念(1)知道电场强度是描述电场强弱的物理量.(2)会用电场强度的公式和它的变形进行计算.3.理解点电荷的场强公式.4.知道电场的叠加原理,且能进行简单计算.二、过程与方法1．经历“探究描述电场强弱的物理量”的过程，获得探究活动的体验。

2．领略通过电荷在电场中所受静电力研究电场、理想模型法、比值法、类比法等物理学研究方法。

三、情感态度与价值观1．体验探究物理规律的艰辛与喜悦。

2．学习科学家严谨科学的态度。

【教学重点】1．探究描述电场强弱的物理量。

2．理解电场、电场强度的概念，并会根据电场强度的定义进行有关的计算。

【教学难点】探究描述电场强弱的物理量。

【教学用具】多媒体课件【设计思路】以“电荷间相互作用如何发生”、“如何描述电场的强弱”两大问题为主线展开，具体操作思路是：1．学生自学电场，培养学生阅读、汲取信息的能力。

2．通过实验模拟和定量分析的方法探究描述电场强弱的物理量。

3．通过练习巩固加深对电场强度概念的理解，探讨点电荷的电场及场强叠加原理。

【教学设计】一、复习提问、新课导入（5分钟）教师：上一节课我们学习了库仑定律，请同学们回忆一下：库仑定律的内容是什么？学生回答：略教师：我们不免会产生这样的疑问：投影展示问题1：真空中？它们之间相隔一定的距离这种相互作用是如何产生的呢？难道能够不需介质超越空间？教师：这幅图大家不陌生，那么相同的小球在不同的位置所受作用力不一样，说明了什么？学生回答：库仑力的大小与距离有关。

教师：其本质原因又是什么呢？（投影展示问题2）教师：带着这两个疑问，本节课我们一齐来学习第三节电场强度。

（板书课题）二、新课教学（35分钟）（一）电场教师：请同学们带着以下问题自学“电场”内容。

电场强度说课稿
各位评委老师好！
我是______选手，我说课的内容是物理选修3-1第一章第3节电场强度的第1课时。

本节课教学地位突出、概念抽象，难懂易错，因此结合学生特点及我校教研特色，秉着以人为本、提升学生核心素养的宗旨、尝试融入ST(科学、技术、设计、艺术、数学相交融〕教育理念、充分发挥CAI 〔计算机辅助〕作用，以此打破教学重点和难点，即电场强度定义式的推导和电场概念的引入，从而多角度、多层次激发学生兴趣和潜能，详细教学过程如下：
一、首先通过课前游戏引发二个考虑，从而引入新课，在此利用课堂随机点名系统，充分调动
学生积极性、提升课堂品质。

二、其次通过播放视频，创设情境、激发学生兴趣，提升教学气氛，老师总结阐述给出电场概
念打破教学难点即电场概念的引入，到达初步理解电场的目的。

三、之后通过实验完成“两检一探〞，进一步探究电场的特征和性质，第一步检验得到电场根
本特征，第二检验说明电场有强有弱，即电场强度，一探是指，学生合作探究、分组讨论、老师引导、归纳猜测，进而打破教学难点，此过程重在培养学生科学实验，科学分析、合作探究和逻辑分析才能，到达提升学生核心素养的目的
四、利用电场强度定义式，推导点电荷电场强度表达式并完成典例分析，到达电场强度定义式
根本应用的目的。

五、通过课堂练习完成知识的稳固和迁移，在此利用网络互动课堂，到达进步课堂效率的目的
六、最后对本节课进展小结和梳理并布置作业。

以上就是我的说课内容恳请评委老师批评指正.。

人教版物理选修3－1第一章第三节《电场强度》《电场强度》教学设计教学分析学生从本节课开始接触电场的概念，由于它的抽象性，故可先把它接受下来，在学习中逐渐加深对它的认识。

本节的主要内容包括电场及其力的性质，以及定义了电场强度来反映电场的强弱及其特点。

本节的主要特点就是抽象性强，场的概念较难理解，再就是引入点场强度这个物理量的时候采用了比值定义法，有方法论的介绍总结。

另外关于场的叠加要通过类比（类比波的叠加）进行研究，所以说本节还有方法性强的特点。

结合本节的特点和地位现定位本节的教学目标如下：1.使学生能初步接受场的客观存在的特殊物质性。

2.能够深入理解电场强度的物理意义、定义式、矢量性，也能应用其来分析计算一些简单问题。

3.通过知识的学习掌握科学的思维方式和研究问题的方法。

教学过程：（表一）（表二）（表三）第三节电场强度第一课时学案学习任务：理解电场的客观存在，理解电场强度，点电荷场强计算式，场强的叠加原理。

新课学习：①请进入角色，想象“假如你是一名乘客”情景，思考什么是“场”？②怎样解释电荷没有接触也能产生力呢？知识：电场:基本性质：③既然电荷是通过电场产生力的作用，那么电场又有哪些规律呢？怎么去研究这些规律呢？怎样描述各个不同位置的电场的强弱以及数量关系呢？场源电荷：试探电荷：电场强度：定义：公式：单位：方向：物理意义：巩固理解：1.电场中某点放一试探电荷，电荷量为q，受到电场力为F,则该点的场强为E=F/q, 则A．若移去试探电荷q，则该点的场强为零。

B．若在该点放一个电荷量为2q的试探电荷，该点的场强变为E/2.C．若在该点放一个电荷量为-2q的试探电荷,该点的场强仍为E，场强方向与原来相反。

D．若在该点放一个电荷量为-q/2的试探电荷,则该点的场强仍为E，场强方向也还是原来的方向，但-q/2的试探电荷受电场力F/2，方向与F相反。

2.由电场强度的定义式E=F/q可知，在电场中的同一点A．电场强度E跟F成正比，跟q成反比B．无论检验电荷所带的电量如何变化，F/q 始终不变C．电场中某点的场强为零，则在该点的电荷受到的电场力一定为零D．一个不带电的小球在P点受到的电场力为零，则P点的场强一定为零3.电场中有一点P,下列说法中正确的是：A．若放在P点电荷的电量减半，则P点的场强减半。

电场强度教学设计一、前期分析1、教材分析《电场强度》选自“人民教育出版社”高中物理新课程选修3-1第一章第3节内容。

该节教材从电荷在电场中受力入手，点明了电磁场、静电场、试探电荷、检验电荷等概念后，引入了电场强度的概念，明确它是表示电场强弱的物理量，之后讲解了电场强度的性质及其叠加等内容。

2、学习者分析本节课的授课对象为高中二年级学生，已掌握了电荷及其守恒规律、库伦定律等电学相关知识、和万有引力、重力场的概念。

该阶段的学生有一定的知识类比、迁移能力以及主动探究问题的能力，因此可以利用重力场、磁场等引入电场。

另一方面，此阶段的学生刚接触电，且抽象思维还不够高，电场、电场强度的概念对于他们来说，理解起来有一定难度。

3、教学重难点分析重点：电场强度的概念及定义式；难点：对电场概念的理解，掌握电场强度概念及定义式，理解电场的叠加原理并利用其解答简单的问题。

二、教学目标1、知识与技能1）了解电场是一种物质，知道电荷之间是通过电场发生相互作用的；2）掌握电场强度的定义及物理意义，理解场强是用来描述电场力的性质的物理量,由电场本身决定；3）知道场强的叠加原理；4）了解电场线,知道匀强电场的性质.2、过程与方法1）延伸建立场强概念的过程，体会用比值定义物理量的方法；2）通过相关题目的计算，掌握叠加法在问题解决中的应用。

3、情感态度与价值观1）通过观察实验现象，经历场强概念的建立过程，体验自然现象的神奇,积淀严谨求实的科学态度，增加对电学的兴趣；2）在小组探究过程中取长补短、合作交流。

三、教学过程1、概念类比，导入新课让学生在桌子上放一支铅笔，并试着在不触碰铅笔的情况下使铅笔运动（有些学生可能会想到倾斜桌子使其下滑，有些学生则不能使铅笔运动）。

询问那些倾斜桌子的同学，为什么他们这样做就会使铅笔运动，让大家讨论重力场在这个过程中作用。

引导学生想象若有一个正电荷A固定在某点，另一个负电荷放在离它较近的地方，那么B将怎么运动，为什么？学生根据之前所学的关于电荷的知识正确回答后，引导学生将此情景与重力场想类比——地面物体处在地球的重力场中，收到重力的作用，那么电荷之间的情况是否类似呢？应当怎么刻画？由此通过类比，引入“电场”这个概念。

第1章第3节电场强度一．教学目标1.知识与技能目标（1）知道电荷间的相互作用是通过电场发生的，知道电场是客观存在的一种特殊物质形态；（2）理解电场强度的概念、定义式及有关的计算，知道电场强度是矢量及方向是怎样规定的；2.过程与方法目标（1）通过分析电场中不同点的电场力F与电荷电量q的比例关系，使学生理解比值反映的是电场的强弱。

通过类比方法、比值法定义物理量，提高学生研究问题的能力；3.情感态度与价值观目标（1）使学生学会由个别事物的个性来认识一般事物的共性的认识事物的一种重要的科学方法；培养学生学会分析和处理电场问题的一般方法。

（2）通过电场的教学，培养学生对物质的认识观。

（3）使学生从一些特殊事物找出它们的共性而得到一般的规律二、重点、难点重点：电场、电场强度的概念，电场强度的定义式难点：电场概念的理解、电场强度定义的理解三、教学方法启发法、合作探究法四、教学媒介教学媒体、课件；五、教学过程：一、导入新课举例：推桌子，桌子受推力，手离开桌子，推力消失；桌子在地面受支持力，与地面分开，不再受地面的支持力，以上两个例子因为相互接触才受到力，但电荷与电荷之间不需要接触就有力的作用，请问是如何实现的——电场观看视频：物理学家法拉第的观点；问：他的观点是正确的吗？学生答：是。

过渡：今天我们就来学习电荷周围的这种特殊物质—电场二、出示学习目标1.知道电荷间的相互作用是通过电场实现的2.体会比值定义物理量的方法，理解电场强度的定义公式、单位、方向三、对课前自学的检测思考：1.电场看不见摸不着是不是法拉第假想出来的？2.什么是电场？提问学生展示自学成果：1.定义：电场是存在于电荷周围的一种特殊物质，是有电荷产生老师举例：风看不见摸不着但能感受到帮助学生理解电场。

3.如何证实空间有电场或者说如何检验空间有电场？提问学生：对放入其中的电荷有力的作用过渡语：既然电场是看不见摸不着但真实存在的，接下来我们就来研究这个特殊的物质。

《电场强度》教学设计一、教学目标1、知识与技能目标（1）理解电场强度的概念，知道电场强度是描述电场强弱和方向的物理量。

（2）掌握电场强度的定义式 E ＝ F ／ q，并能进行简单的计算。

（3）知道电场强度的矢量性，会根据电场强度的定义式计算电场中某点的电场强度。

2、过程与方法目标（1）通过类比的方法，由重力场引入电场强度的概念，培养学生的类比思维能力。

（2）通过对电场强度定义式的探究，培养学生的科学探究能力和逻辑推理能力。

3、情感态度与价值观目标（1）通过对电场强度的学习，让学生体会物理学中对物理量的定义方法，培养学生严谨的科学态度。

（2）让学生感受到电场的客观存在，激发学生对科学的探索精神。

二、教学重难点1、教学重点（1）电场强度的概念及其定义式。

（2）电场强度的矢量性。

2、教学难点（1）对电场强度概念的理解。

（2）用电场强度的定义式计算电场中某点的电场强度。

三、教学方法讲授法、讨论法、实验法、类比法四、教学过程1、新课导入（1）教师提问：在初中我们学习过重力场，物体在重力场中会受到重力的作用。

那么，电荷在周围空间中是否也会受到类似于重力的作用呢？（2）演示实验：将一个带电小球靠近另一个不带电的小球，观察它们之间的相互作用。

（3）引导学生思考：电荷之间的相互作用是通过什么来实现的？从而引出电场的概念。

2、电场的概念（1）教师讲解：电场是电荷周围存在的一种特殊物质，它对放入其中的电荷有力的作用。

（2）类比重力场：重力场中物体受到重力的作用，电场中电荷受到电场力的作用。

（3）举例说明：如静电感应现象，电荷在电场中会发生定向移动。

3、电场强度的概念（1）提出问题：不同的电荷在同一电场中受到的电场力不同，如何描述电场的强弱呢？（2）类比思考：在重力场中，我们用重力加速度 g 来描述重力场的强弱。

那么在电场中，我们是否也可以用一个类似的物理量来描述电场的强弱呢？（3）引入电场强度：电场强度是描述电场强弱和方向的物理量。

《电场强度》教学设计【教学目标】一、知识与技能1．知道电场的物质性；电荷间的相互作用是通过电场发生的。

2．理解电场强度，会根进行有关的计算。

知道电场强度是矢量及方向规定。

3．能根据库仑定律和电场强度的定义推导点电荷场强的计算式，并能用此公式进行有关的计算。

4．知道场强的叠加原理，并能应用这一原理进行简单的计算。

5.会用电场线描述电场。

二、过程与方法1．经历“探究描述电场强弱的物理量”的过程，获得探究活动的体验。

2．领略通过电荷在电场中所受静电力研究电场、理想模型法、比值法、类比法等物理学研究方法。

三、情感态度与价值观1．体验探究物理规律的艰辛与喜悦。

2．学习科学家严谨科学的态度。

【教学重点】1．电场强度的概念2．理解电场、电场强度的概念，并会根据电场强度的定义进行有关的计算。

【教学难点】电场强度的概念【教学过程】一、复习导入复习：库仑定律的内容是什么？教师：我们不免会产生这样的疑问：1：真空中？它们之间相隔一定的距离这种相互作用是如何产生的呢？难道能够不需介质超越空间？看课本“探究影响电荷间相互作用力的因素”（1．2－1）。

2.本质原因又是什么呢？带着这两个疑问学习第三节电场强度。

二、新课教学（一）电场学生自学“电场”内容并解决以下问题：（1）电荷间的相互作用是如何发生的？（2）请用自己的语言描述一下什么是电场？（3）电场有什么本领？学生回答问题。

（电场是）存在于电荷周围的一种特殊的物质。

特点：物质性、看不见摸不着、存在于电荷周围。

场与实物是物质存在的两种不同形式。

电场的基本性质：对放入其中的电荷有静电力的作用。

（二）科学探究描述电场强弱的方法依次投影问题：①相同的小球在不同的位置所受作用力不一样的原因是什么呢？②如何来描述电场的强弱呢？③怎么来研究电场？启发引导：电场的本领是对场中的其他电荷具有作用力，这也是电场的最明显、最基本的特征之一。

因此在研究电场的性质时，我们可以从静电力入手。

教师：对于像电场这样，看不见，摸不到，但又客观存在的物质，可以根据它表现出来的性质来研究它，这是物理学中常用的研究方法。

电场电场强度教学设计【教学目的】1、知道电荷相互作用是通过电场发生的；2、理解电场强度的定义，并能；3、用电场强度概念求点电荷产生电场的电场强度；【能力目标】1、能运用已学过的知识来帮助理解，理解电荷作用靠电场传递。

2、通过实验及对实验结果的观察、分析，得出对有关现象的本质认识【教学重点】深刻理解电场和电场强度的概念【教学难点】熟练应用电场强度的概念【教学方法】1、复习导入新课，提出新课题；2、设问激疑，通过引导，充分调动学生积极思考，体现学生主体地位；3、类比释疑，由已知的相类似知识，通过类比、分析，使得抽象概念能够较顺利地建立；4、实验分析，定性与定量相互结合，使具体现象直观表达抽象概念，并充分运用多媒体辅助，动画模拟扩大实验成效。

【教具】幻灯片，计算机，牙签70支，50cm长的铜丝70支，电场感应器，三角板和圆规，塑料笔。

【教学过程】一、复习提问：师：上一节，我们认识了电现象中的电荷，包括点电荷，元电荷及电荷之间存在的相互作用。

什么是点电荷？电荷相互作用有什么规律？哪位同学来帮我们回顾一下？（请）这位同学回答得真不错！电荷之间有相互作用，我们把这个作用的电力叫库仑力或静电力。

电荷之间的作用力是怎样发生的呢？今天我们就来研究这个问题。

二、新课学习：踢足球时，脚要直接接触球（看图片），实验演示：两个带电小球靠近，生答：带电小球受到原电荷的作用力。

电荷间的作用没有“接触”，难道电荷作用是“超距作用”？生答：不接触类比重力、磁力的产生，可总结出是场的作用，叫做电场。

1、电场.(1)任何带电体周围产生的一种特殊物质。

电场看不见，又摸不着，怎样去认识它、研究它？动手实验：每个同学一根牙签和铜丝，利用手中的塑料笔。

塑料笔吸引铜丝，铜丝偏角可达到60度。

（2）基本性质：电场能对处在其中的电荷有力的作用，进一步介绍使用电场感应器，用带电的塑料笔靠近，氖管发光，抖动衣服靠近。

提示学生：电场分布强弱不同。

进一步研究电场分布。

《电场强度》教学设计一、教学目标1.知识与技能（1）掌握电场强度的定义及物理意义。

（2）了解电场是一种物质，知道电荷之间是通过电场发生相互作用的。

（3）掌握点电荷的场强公式, 知道场强的叠加原理，了解电场线, 知道匀强电场的性质。

2.过程与方法（1）体验建立场强概念的过程。

（2）学习用比值定义物理量的方法。

3.情感、态度、价值观（1）通过观察实验现象, 体验自然现象的神奇。

（2）经历场强概念的建立过程,积淀严谨求实的科学态度, 培养学生对电学的兴趣。

二、教学重难点1.教学重点（1）掌握电场强度的定义及物理意义。

（2）学习用比值定义物理量的方法。

2.教学难点了解电场是一种物质。

三、教学过程教学环节一：活动一：教师：让同学甲尝试在不允许触碰学生乙，且用任何工具的规则下去拉乙。

学生：尝试教师发布的任务，发现不接触就不能施力。

（意图：引出电场）教师：引导学生猜想“电荷的周围存在着由它产生的电场”。

（板书：一、电场）活动二：教师：做关于电场中绝缘轻线飘起的演示实验。

（意图：让学生直观的感受到电场的存在）教学环节二：活动一：学生：观察图一，发现同一电荷在电场不同位置所受电场力大小有所不同。

教师：引入“电场强度”的概念。

（包括试探电荷、场源电荷等概念）（板书标题：电场强度；副板书：场源电荷Q，试探电荷q）活动二：教师：提问：能否根据直接电荷在电场不同位置所受电场力大小有所不同来判断该点的电场强度？学生：表示不可以，还与电场中电荷的电荷量的大小有关。

教师：引导给出：可以用单位电荷量的电荷在电场不同位置所受电场力大小表示电场强度。

教师：定义电场强度，给出定义式q F E =，及其物理意义。

（意图：让学生体验建立场强概念的过程。

）（板书：二、电场强度：定义式、物理意义）活动三：教师：提问：电场强度的大小和方向有什么决定？它与什么有关？学生：被引导回答：电场强度决定于电场本身,与场源电荷和点的位置有关,与检验电荷无关。

电势差与电场强度的关系一、教学目标1．定性掌握电势差与场强的关系。

2．定量掌握匀强场中电势差与场强的关系。

二、重点、难点分析1 ．场强方向——电势降低最快的方向。

2．U=E·d——d为沿场强方向两点所在等势面间距离。

三、主要教学过程场强是跟电场对电荷的作用力相联系的，电势差是跟电场力移动电荷做功相联系的。

那么场强与电势差有什么关系呢？我们以匀强场为例来研究。

前面讲过，沿着电场线方向，也就是沿着场强的方向，电势越来越低，从图中可以看出沿AB、AD、AC方向，电势都在降低，但沿AB方向距离最短，即降低得最快，而AB方向即为场强方向，可见场强的方向是指向电势降低最快的方向。

1．场强方向是指向电势降低最快的方向。

，我们再来研究场强和电势差的数量关系。

设AB间距离为d，电势差为U1场强为E。

把正电荷q从A点移到B时，电场力qE所做的功为W=qEd。

利用电势差和功的关系，这个功又可求得为W=qU，比较这两个式子，可得W=qEd=Uq，即U=Eq。

这就是说，在匀强电场中，沿场强方向的两点间的电势场等于场强和这两点间距离的乘积。

如果不是沿场强方向的呢？例如AD两点间电势差仍为U，设AD间距离s，与AB夹角α，将正电荷从A移动到D，受电场力方向水平向右，与位移夹角α，故电场力做功为W=Eqs cosα，s cosα=d，所以W=Eqs cosα=Eqd。

利用电势差和功的关系，W=qU，比较这两个式子可得U=Escosα=Ed。

d为AB两点间距离，也是AB所在等势面间距离或者可以说是AD两点间距离s在场强方向的投影。

2．U=Ed。

U为两点间电压，E为场强，d为两点间距离在场强方向的投影。

3．由U=Ed，得E=U／d，可得场强的另一个单位：V／m。

所以场强的两个单位伏／米，牛／库是相等的。

注：此公式只适用于匀强场。

例匀强电场E=200 N／C，UAC=5V，AB间距离多少？U AC＝Ed例匀强电场电场线与AC平行，把10－8C的负电荷从A移至B的电场力，做功6×10－8J，AB长6cm．求：（1）场强方向；（2）设B处电势为1V，则A处电势为多少？（3）场强为多少？电子在A点电势能为多少？解（1）将负电荷从A移至B，电场力做正功，所以所受电场力方向沿A至C，又因为是负电荷，场强方向与负电荷受力方向相反，所以场强方向应为C至A方向。

1.3 电场强度【【教教学学目目标标】】1．知道电荷间的相互作用是通过电场发生的，知道电场是客观存在的一种特殊物质形态。

2．理解电场强度的概念及其定义式，会根据电场强度的定义式进行有关的计算，知道电场强度是矢量，知道电场强度的方向是怎样规定的。

3．能根据库仑定律和电场强度的定义式推导点电荷场强的计算式，并能用此公式进行有关的计算。

4．知道电场的叠加原理，并应用这个原理进行简单的计算。

5．知道电场线及几种典型电场的电场线分布。

【【重重点点难难点点】】1．理解电场强度的概念及其定义式，会根据电场强度的定义式进行有关的计算。

2．知道电场线及几种典型电场的电场线分布。

【【教教学学方方法法】】讲练结合【【教教学学用用具具】】课 件【【教教学学过过程程】】一、电场1、电场的基本性质：对放入其中的电荷有力（电场力）的作用。

（1）电场的这种性质称为电场具有力的性质。

（2）电荷间的作用通过电场发生，是相互的。

2、电磁场：（1）电场和磁场一样，是客观存在的一种特殊形态的物质，统称为电磁场。

它跟由原子、分子组成的物质不同，几个电场可以同时占有同一个空间。

（2）物质的形式：场和实物3、静电场：二、电场强度（E ）1、试探电荷与场源电荷：（1）试探电荷（检验电荷）：电荷量小，体积小。

（2）场源电荷：2、电场强度：（1）定义：放入电场中某点的电荷所受的电场力F 跟它的电荷量q 的比值，叫做该点的电场强度，简称场强。

F E q= （2）单位：牛/库（N/C ），伏特/米（V/m ）1N/C ＝ 1V/m（3）电场强度是矢量。

规定：电场中某点的场强方向跟正电荷在该点所受的静电力方向相同，则负电荷在电场中某点所受的静电力方向跟该点的场强方向相反。

（4）场强是反映电场本身特性的物理量，与是否存在试探电荷以及试探电荷的正负均无关。

（5）电场力：① 大小：F ＝qE② 方向：由q 的正负与E 的方向共同确定。

三、点电荷的电场1、真空中点电荷周围的电场：2kQ E r= 2、方向：（1）正点电荷的电场：（2）负点电荷的电场：3、F E q = 与2kQ E r=的区别： （1）F E q =是场强的定义式，适用于任何静电场，q 是试探电荷，E 与q 无关；2kQ E r =适用于真空中点电荷产生的电场，Q 是场源电荷，E 与Q 有关。

§1.3 电场强度(第一课时)【知识与技能】1.知道电荷间的相互作用是通过电场发生的,知道电场是客观存在的一种特殊物质形态.2.理解电场强度的概念及其定义,知道场强是矢量,知道场强方向的规定.3.能推导点电荷场强的计算公式,并能用此公式进行有关的计算.4.知道场强的叠加原理,并能用这个原理进行简单的计算.【过程与方法】1.通过比较同一电荷(试探电荷)在电场中的不同点受到的电场力的大小来比较各点电场的强弱,使学生知道用比值法来定义物理量的一般方法.2.运用类比的方法,让学生加深对场强概念的理解.【情感、态度与价值观】在探究如何描述电场的强弱的过程中，让学生体会研究问题的一般方法，增强学生学习物理的信心.【教学重点】电场强度的概念及其定义【教学难点】电场强度的概念的建立.教学过程一、电场1．电荷的周围存在着由它产生的______,电荷A对电荷B的作用力,就是电荷A的______对电荷B的作用力; 电荷B对电荷A的作用力,就是电荷B的______对电荷A的作用力;2．电场及磁场是一种客观存在，并且是互相联系的，统称为_________.静止的电荷产生的电场,称为________.二、电场强度电场的基本特征是对放入其中的电荷有力的作用，这种力叫静电力，或者叫电场力。

在研究电场的性质时，可以从静电力入手。

【问题1】在初中我们是怎样去感知(研究)磁场的存在的？【问题2】你认为作为试探电荷应该有什么要求？【问题3】你认为电场中某一点的强弱可能与哪些因素有关？【问题4】只是用试探电荷受到的电场力的大小能够表示电场的强弱吗？为什么？【问题5】你还记得以前我们是如何来表示物体运动的快慢的吗？你觉得我们应该怎样来描述电场的强弱？1．定义：_____________________________________________.2．公式:_____________.3．单位:_________4．方向:_____________________________________________________.5．物理意义:____________________________________________________.【问题6】若将试探电荷拿走,则该点的电场强度会发生变化吗?如果换成另外一个试探电荷呢?三、点电荷的电场【问题7】根据电场强度的定义，你能推出真空中点电荷电场强度的表达式吗？E=_________________从上式可以看出, 真空中点电荷电场强度的大小与________和________有关,与试探电荷无关.四、场强叠加原理1．如果场源电荷不只是一个点电荷，则电场中某点的电场强度为各个点电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和2.可以证明，一个半径为R的均匀带电球体（或球壳）在外部产生的电场，与一个位于球心的、电荷量相等的点电荷产生的电场相同，球外各点的电场强度也是E=__________式中的r是球心到该点的距离(r>R),Q为整个球体所带的电荷量.【例1】真空中有一个场源电荷Q =1.0×10-8C，在距离它20cm的A点先后分别放入三个试探电荷q1，q2，q3，请分别计算：a、若q1 =1.6×10-18C，则该点电场强度大小是多少?b、若q2 =3.2×10-18C，则该点电场强度大小是多少?c、若q1 = -1×10-17C，则该点电场强度大小是多少?【例2】如图所示，真空中有两个点电荷Q1 =+3.0×10-8C和Q2 = -3.0×10-8C，它们相距0.1m，A点与上述两个点电荷的距离r相等，且r = 0.1m 。