1、电势差和电势教学设计与反思 教材分析教学目标一、知识目标1.理解电势差的概念及其定义式 UAB= ，会根据电荷 q 在电场中移动时电场力所做的功 WAB计算电势差 UAB,会根据电势差 UAB计算电荷 q 在电场中移动时电场力所做的功 WAB=qUAB.2.理解电势的概念，知道电势和电势差的关系 UAB= A B.知道电势的值与零电势的选择无关.3.知道在电场中沿着电场线的方向，电势越来越低.4.知道什么是电势能，知道电场力做功与电势能改变的关系.二、能力目标培养学生的分析能力，综合能力三、德育目标使学生能从类似的事物中找出共性.教学重点电势、电势差的概念教学难点电势、电势差的概念引入教学方法
2、类比法教具准备小黑板课时安排1 课时教学过程用小黑板出示本节课的学习目标：1.知道电势差和电势是从电场力做功，电场有能量来描述电场的物理量.2.理解电势差的物理意义.会用电势差的公式及其变形 W=qU 进行计算.3.理解电势的物理意义.会用电势的差值表示电势差，会比较电场中各点电势高低.学习目标完成过程一、复习提问，引入新课问题电场的两个基本性质是什么？学生答电场的两个基本性质：电场对放入其中的电荷有力的作用（电场的力的性质），并使之具有能（电场的能的性质）.引言前面已经学习了电场的力的性质.用场强来描述，今天我们来学习电场的能的性质，板书：电势差 电势二、新课教学提出问题电场的能的性质用什么
3、物理量描述？引导要考虑电场的能的性质，必涉及到电场力的做功.对它的讨论可类比于重力场中的重力做功.问题重力做功有什么特点？学生答重力做功与路径无关，仅跟物体的重力，物体移动的两位置的高度差有关.对同一物体，两位置的高度差越大，重力做功就越多.只要两位置确定，即高度差确定，移动同一物体重力做功就相同.问题同样为场力做功，电场力做功是否也具有同样的特点呢？引导学生推理在匀强电场 E 中，电荷从 A 经任意路径运动到 B，则WAB=Eqs其中 s 为 A、 B 间沿电场力方向的位移.结论电场力做功也与路径无关，仅跟电荷电量、电荷在电场中移动的两位置有关.指出对非匀强电场，也可证明电场力做功与路径无关
4、.小黑板出示板书总结，出示板书电势差：电荷 q 在电场中由一点 A 移动到另一点 B 时，电场上所做的功WAB与电荷量 q 的比值 WAB/q，叫做 A、 B 两点间的电势差.在数值上等于单位正电荷由 A 点移到 B 点时电场力所做的功 WAB.问题这是采用什么方法定义的？答比值定义法.出示板书定义式： UAB= 问题 UAB由什么决定？由 WAB、 q 决定吗？ WAB由 q、 UAB决定吗？学生答 UAB仅由电荷移动的两位置 A、 B 决定，与所经路径， WAB、 q均无关，但可由 UAB= 计算 UAB. 而 WAB却由 q， UAB决定.这些也可由比值定义法定义概念的共性规律中得到.引
5、导学生得出电势差 UAB与 q、 WAB均无关，仅与电场中 A、 B 两位置有关.故电势差反映了电场本身的性质.出示板书物理意义：电势差反映了电场本身的性质.引导学生讨论，出示板书单位：伏特 符号 V 1V=1 J/C矢量性：标量电场力做功可正可负，故两点间电势差也可正可负.正负表示大小.指示应用 WAB=qUAB时的两种思路：可将 q,UAB，连同正负号一同代入.将 q,UAB的绝对值代入.功的正负依据电场力的方向和位移（或运动）方向来判断.应用 UAB= 求 UAB时，将 WAB,q 正负号一同代入.例题在如图所示的电场中，把点电荷 q=+21011 C，由 A 点移到 B点，电场力做功
6、WAB=41011 J.A、 B 两点间的电势差 UBA等于多少？B、 A 两点间的电势差 UBA等于多少？ 解：由电势差定义式，得V练习如图所示的电场中， A、 B 两点间的电势差 UAB=20 V，电荷q=210 9 C 由 A 点移到 B 点，电场力所做的功是多少？解：电场力所做的功 WAB=UABq=20(210 9 )=4.010 8 J或：电场力所做功 WAB=UABq=202109 =4108 J.因 F 电 方向从 B 到A， s 方向由 A 到 B，故电场力做负功.问题大家知道，一个物体所处的高度如何确定？学生答先确定一参考平面的高度为零，物体与参考平面的高度差即为物体的高度
7、.一般选地面为参考平面.问题能否由此确定电场中某点的电势？学生思考回答选择一参考平面的电势为零，研究点与参考平面间的电势差即为该点的电势.指出一般点电荷形成的电场中取无穷远处电势为零；电器接地时，取接地点、电势为零.教师总结，引导，出示板书电势：电场中某点的电势等于单位正电荷由该点移到参考点（零电势点）时电场力所做的功.指出有了电势的概念，即可用两点的电势的差值来表示两点间的电势差.UAB= A B UBA= B A引导得出电势也为一标量，可正可负，正负表示大小.问题某点电势与零势点选取有关，那两点间电势差与零势点选取有关吗？学生答类比于两位置的高度差与零位置选取无关，两点间的电势差也与零势差
8、选取无关.问题既然某点电势与零势点选取有关，那电场中某点的电势是否是可以变化的？引导学生分析某位置的高度与零位置的选取有关.但我们知道这仅是说这一高度的数值，而这一位置的高度是确定的，跟在此处是否放置物体等无关.类似地，某点电势虽与零势点选取有关，但同样也仅是说这一电势的数值，而这一点的电势是确定的，跟在此是否放置电荷等无关.故电势也是描述电场性质的物理量.出示板书物理意义：电势是描述电场的能的性质的物理量.过渡电势既然描述电场的性质，故不同点的电势不同，有高低之分，如何判断电势高低呢？引导学生分析只要两点间的电势差的情况了解了，电势高低即可清楚，故可取一电荷在电场中移动讨论电场力做功.如 W
9、AB0, q0 A B=UAB= 0,即 A B WAB0, q0, A B=UAB= 0,即 A B结论，出示板书沿电场线方向，电势越来越低.过渡刚才讨论了电场力做功，这一过程必对应能的转化，类比于重力做功对应使重力势能转化，电场力做功对应也是一种势能的转化，称之为电势能.问题那电场力做功，对应的电势能怎样转化？学生分析重力做多少功，重力势能减少多少？重力做多少负功，重力势能增加多少？类比：电场力做多少功，电势能就减少多少.电场力做多少负功，电势能就增加多少.练习电场中 A、 B 两点的电势是 A=800 V, B=200 V,把电荷q=1.510 8 C 由 A 点移到 B 点，电场力做了
10、多少功？电势能是增加还是减少，增加或者减少多少？解： UAB= A B=800(200)=1000 V WAB=qUAB=(1.510 8 )1000=1.510 5 J电场力做负功，则电势能增加，增加 1.5105 J.三、巩固练习1.关于静电场中某点电势的正、负，正确的说法是哪个？A.电势的正、负取决于把电荷从零电势点移到该点的过程中电场力做功的正负B.电势的正、负取决于场源电荷的正、负，若该点处在正场源电荷周围的静电场中，它的电势一定是正的C.电势的正、负取决于零电势位置的选定D.电势的正、负取决于电荷在该点所具有的电势能的正、负答：C2.将带电量为 6106 C 的负电荷从电场中的 A
11、 点移到 B 点，克服电场力做了 3105 J 的功，再从 B 移到 C，电场力做了 1.2105 J 的功，则（1） A、 C 间的电势差 UAC.（2）电荷从 A 移到 B，再从 B 移到 C 的过程中电势能共改变了多少？解：（1） UAC= 3 V(2) WAC=WAB+WBC=310 5 +1.2105 =1.810 5 J可见电势能增加了 1.8105 J.四、小结通过本节学习，主要学了以下几个问题：1.电势差、电势两个概念均采用比值定义法定义，都与检验电荷 q，电场力所做功无关，仅由电场本身的因素决定，故都表示电场本身的性质.2.电势差、电势、电场力做功，电势能类比于重力场中的高度
12、差、高度、重力做功，重力势能来学习、理解，这种类比方法是物理问题研究中常用的一种科学方法.3.应用以下公式计算时注意：（1） ，将 WAB， q 正、负号一同代入.（2） WAB=qUAB两种处理方法：a.将 q、 UAB的正负号一同代入b.将 q、 UAB的绝对值代入，根据电场力与位移（或运动）方向间关系判断电场力做功的正负.（3） UAB= A B,UAB= B A.五、作业1.习题 1-4 题2.预习下节内容等势面六、 板书设计速度和加速度【教材分析】1、速度和加速度是高中物理运动学中的重要概念，一个描述物体运动的快慢程度，一个描述物理速度变化的快慢程度。2、速度和加速度都是基本概念，既
13、然基本概念，从新课程标准来看，是体现“ 知识与技能”这一具体课程目标的最佳切入点。3、从教材内容来看，速度将学生知识范围从“标量”过渡到“ 矢量”，虽然涉及的物理量不是很多，但较难理解，为教学带来了很大的难度。4、速度和加速度是运动学中的一个重要概念，对学生而言是以后分析和运动学问题的理论基础，要求学生能够理解并掌握。【学情分析】1、本人所教学生属于典型的城市学生，大多数同学没有刻苦的学习精神，通俗的讲就是比较“懒惰”，尽管基础还不错，但普遍懒于动手。2、对于速度，学生在初中已有初步的认识，本节主要是从矢量和标量的角度让学生进一步理解掌握，以便于接下来的学习探索。而加速度对学生来说是一个全新的
14、知识，同时又是高中阶段一个重要的物理概念。所以能否学好本节的知识，直接影响到接下来相关知识的学习探究。3、面对新知识，新概念，学生有浓厚的探究欲望，为其思维的发散提供了较大的空间。从另外一个角度讲，本节内容，数学运算要求不高，适当地又降低了学习难度。【教学目标】1、识与技能目标a）知道物体运动的快慢即位置变化的快慢可以用平均速度和瞬时速度来描述，理解平均速度和瞬时速度。知道瞬时速度的大小简称为速率。b）知道速度是矢量，速度的方向表示物体运动的方向。c）知道加速度是矢量，加速度的方向表砂物体速度变化的方向。理解直线运动中加速度方向与物体运动方向及其加速运动和减速运动之间的联系。2、过程与方法目标a）初步了解和体会用极限思想和方法建立瞬时速度概念时的作用，知道平均速度和瞬时速度在描述运动快慢方面的区别和联系。
