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     電場線 教學(xué)設(shè)計

一、教學(xué)目標(biāo)

1．在物理知識方面的要求：

（1）掌握用電場線表示電場強(qiáng)度的方法；

（2）掌握常見電場的電場線畫法；

（3）掌握勻強(qiáng)電場。

2．通過觀察演示實驗，概括出經(jīng)典電場的電場線特點，培養(yǎng)學(xué)生的觀察概括能力。

二、教具

感應(yīng)起電機(jī)一個、驗電羽兩個，兩塊帶有驗電羽的絕緣鋁板，常見電場線演示裝置一套。

三、主要教學(xué)過程

一）新課引入：

1、新聞、怒發(fā)上沖冠視頻播放；（這個實驗我們也可以做）

2、人體帶電檢驗、演示。

介紹靜電起電機(jī)；演示火花放電；膽子大的學(xué)生手（站在絕緣泡沫板上）握起電機(jī)一極，帶點后碰驗電器，再握驗電羽。為什么？（帶電，電場，相互作用）

二）復(fù)習(xí)提問

1、電場基本的性質(zhì)是什么？（對放入其中的電荷有力的作用）

2、同一檢驗電荷放入電場不同地方，受到的電場力可能不同，我們用哪個物理量來描述電場的強(qiáng)弱和方向？（電場強(qiáng)度 矢量 ）

3、如何描述電場強(qiáng)度的大小和方向？（F與q的比值表示大小表示電場強(qiáng)弱；正電荷受電場力的方向表示該點電場強(qiáng)度的方向，即電場方向）

4、電場強(qiáng)度由誰決定？與放入的檢驗電荷的大小、正負(fù)有關(guān)么？（點電荷為例解釋）

5、如果有多個場源電荷，即多個電場同時存在，如何確定該點場強(qiáng)？（用兩個場源電荷說明，每個電場在該點場強(qiáng)的矢量疊加）

三）如何形象直觀描述電場

電場雖然和我們坐的凳子一樣客觀存在著，但看不見、摸不著，要么通過實驗（F/Q）,要么一個一個點去畫圖用平行四邊形定則算。

有沒有什么方法能形象直觀的描述它的存在呢？

經(jīng)驗搜索：有沒有這樣的經(jīng)驗，用一個形象直觀的東西描述抽象的存在？提示：磁場的描述。

能不能在電場中也引進(jìn)類似的線來形象表示電場呢？電場線

從比較熟悉的點電荷電場開始研究，看看需要描述怎樣的電場強(qiáng)度？

四）幾種常見電場線的研究

1、點電荷電場：

1）正點電荷電場中任取兩點，比較這兩點電場強(qiáng)度的方向，用矢量線表示。

2）再找?guī)讉€點，再至展示更多的點，歸納：

所有場強(qiáng)共同點：每個射線上所有點場強(qiáng)方向相同，方向都沿連線向外（光芒四射），引入放射狀線，可以描述任一點電場強(qiáng)度的方向。但如何描述電場強(qiáng)度的大小呢？大小分布規(guī)律？

3）引導(dǎo)學(xué)生歸納：疏密剛好和場強(qiáng)大小對應(yīng)。

4）負(fù)點電荷電場規(guī)律檢驗（驗電羽演示單個點電荷）。

如果還有另一個電荷存在呢？

2、等量異種點電荷電場：哪些點場強(qiáng)分布比較熟悉？

1）連線上各點場強(qiáng)方向相同（向右），大小？

中垂線上各點場強(qiáng)分布特點？方向、大小。（學(xué)案第5頁例4）

能否用向右的很多直線來描述這樣的電場呢？

正電荷上方找一點，方向偏向右上，怎么辦？

負(fù)電荷上方找一點，方向向右下，麻煩大了！得找個方法探索一下，這里的電場線該怎么來描繪？

猜想：用曲線來描述該電場的分布，什么樣的曲線呢？

驗電羽演示點電荷電場線分布、等量異種點電荷電場線分布，

因重力的影響，不太敢相信探究的結(jié)果。

2）更好演示電場線的手段：油中的碎頭發(fā)。

#1 點電荷，細(xì)小的碎頭發(fā)為什么可以模擬電場分布？（極化、扭順，顯示各處電場強(qiáng)度方向）

#2  等量異種電荷，等量同種電荷，平行金屬板，點電荷與金屬板

展示各種常見電場線的分布

五）歸納：如何形象描述電場中電場強(qiáng)度的分布？

方向

大小

起止

不相交、不相切

不存在

六）勻強(qiáng)電場

剛才看到的電場線分布中，最簡單的一種分布是什么？（平行直線）

有這樣一類電場，場強(qiáng)的大小和方向處處相同，

電場線分布特點：平行等間距的直線，這樣的電場稱之為勻強(qiáng)電場。

同一電荷，無論放在電場中什么位置，受到的電場力的大小和方向都一樣。

小結(jié)歸納：

四、電場線

1、如何形象直觀描述電場？

1、電場線：

2、電場線特點：

2、勻強(qiáng)電場：

1）勻強(qiáng)電場電場線分布特點：

2）常見勻強(qiáng)電場：等量異種、靠近的平行金屬板中間

懷念法拉第，首先提出場和場線的概念。

思考：1、立體分布

2、為什么等量異種、靠近的平行金屬板中間可以看成勻強(qiáng)電場

3、電荷運(yùn)動軌跡與電場線的區(qū)別（電場力、加速度方向區(qū)別與運(yùn)動方向）

（教材習(xí)題4、5、6規(guī)范解題）