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视频标签：电势能和电势
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视频课题：高中物理人教版选修3-1第一章静电场第4节《电势能和电势》江苏省- 如皋
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高中物理人教版选修3-1第一章静电场第4节《电势能和电势》江苏省- 如皋
教学目标
教学目标
知识与技能
（1）、通过讨论静电力对试探电荷做功，知道静电力做功与路径无关的特点。
（2）、将静电力做功与重力做功进行类比，理解静电力做功与电势能变化的关系，认识电势能的相对性。
（3）、知道电势的定义方法及其定义公式、单位。
过程与方法
（1）、通过与以前所学知识结合，理解电场力做功与电势能变化的关系，从而更好了解电势能和电势。
（2）、通过类比等方法培养理解能力。
情感态度与价值观
（1）、尝试运用物理原理和研究方法解决一些与实际问题，增强科学探究的价值观。
（2）、培育发表见解的意识和与他人交流的愿望。
（3）、养成具体问题具体分析和严密思维的习惯。
（4）、提高理论联系实际、解决实际问题的能力。
2学情分析
学情分析
知识准备：学生对功能关系，尤其是重力做功与重力势能变化关系以及重力势能的特点已经有较深入的认识；应用比值法定义物理量之前多有接触。
存在困难：电势能和电势的概念抽象，建立过程比较困难。之前类比的方法用的比较少，本节课大量的应用对学生的思维迁移能力要求较高。
3重点难点
重点、难点
重点：理解并掌握电势能 、电势的概念及意义
难点：理解静电力做功与电势能变化的关系
4教学过程
4.1第一学时
4.1.1教学目标
知识与技能
（1）、通过讨论静电力对试探电荷做功，知道静电力做功与路径无关的特点。
（2）、将静电力做功与重力做功进行类比，理解静电力做功与电势能变化的关系，认识电势能的相对性。
（3）、知道电势的定义方法及其定义公式、单位。
过程与方法
（1）、通过与以前所学知识结合，理解电场力做功与电势能变化的关系，从而更好了解电势能和电势。
（2）、通过类比等方法培养理解能力。
情感态度与价值观
（1）、尝试运用物理原理和研究方法解决一些与实际问题，增强科学探究的价值观。
（2）、培育发表见解的意识和与他人交流的愿望。
（3）、养成具体问题具体分析和严密思维的习惯。
（4）、提高理论联系实际、解决实际问题的能力。
4.1.2学时重点
重点：理解并掌握电势能 、电势的概念及意义
4.1.3学时难点
难点：理解静电力做功与电势能变化的关系
4.1.4教学活动
活动1【讲授】电势能和电势
教学活动
活动一、自主研习教材，完成以下填空
通过预设的有关静电力做功的特点、电势能、电势基本概念的填空，让学生课前通过预习完成，目的是让学生对本节课内容有个初步的了解。课堂上运用PPT方式，将学生汇报的结果直接呈现，让学生了解自己自主学习的情况，增强学生学习的信心，也为引入本节课的学习目标做好铺垫。在此基础上通过一个具体的物理情境引入本节课要学习的内容和通过学习后需要达到的要求。
活动二、探究静电力做功的特点
结合PPT分析试探电荷q在场强为E的均强电场中沿三种不同的路径从位置A运动到位置B的过程中静电力做功的情况。动画显示电荷的运动，增强生动活泼性，提高学生的兴趣，提高课堂教学效率。归纳得出：在匀强电场中移动电荷时静电力所做的功，与电荷的运动路径无关，只与始末两点的位置有关。在此基础上，引入电势能概念。
活动三、探究静电力做功与电势能变化的关系
通过flash动画对比分析电场力做功和重力做功与对应的能量的变化，从而得出电场力做功与电势能变化之间的定性和定量关系。两组动画对比，生动形象，里面隐含的结论不言而喻，从而降低了学生理解的难度，将抽象概念形象化。在此基础上通过例1复习巩固所学内容，渗透培养学生的分析推理能力。同时引入如何计算电荷在电场中某点的电势能这个话题。
活动四、探究电势能的计算
通过复习如何计算重力势能引入电势能的计算，强调零电势能点选取的必要性，在例2的基础上总结重力势能与电势能相似点。以PPT表格形式，它们的关系一目了然，加深了学生对它们的理解和记忆。提出话题，能否用电势能描述电场中某点能的性质？引导学生回忆前面用什么物理量描述电场力的性质？电场强度又是如何引入的？
活动五、通过不同电荷在电场中同一位置相关量的研究，获得新的概念——电势
通过PPT表格形式，回忆得出电场强度得出的过程，引入采用类似的方法得出电势的概念。通过PPT动画演示，进行对比分析，很容易的得出引入电势概念的必要性。学生参与道运用类比和对比分析的过程中，真正理解的电势概念的由来，得出电势的概念以及相关内容也就顺理成章了。再通过例3强化对电势概念的理解和应用。学生对用电场线描述电场很熟悉，能不能用电场线比较电势的高低呢？通过对简例的分析，层层深入，师生共同的推理、分析得出结论。
活动六、作业检测
活动七、作业布置课本P19~20 1~5题
评测练习
1、如图，在场强为E的匀强电场中有相距为l的A、B两点，连线AB与电场线的夹角为
.将一电量为q的正电荷从A点移到B点，若沿直线AB移动该电荷，电场力做的功W1＝ ；若沿路径ACB移动该电荷，电场力做的功W2＝ ；若沿曲线ADB移动该电荷，电场力做的功W3＝ .由此可知，电荷在电场中移动时，电场力做功的特点是： .
2．如图所示，在点电荷电场中的一条电场线上依次有A、B、C三点，分别把+q和-q的试验电荷依次放在三点上，关于它所具有的电势能的正确说法是( )
A．放上+q时，它们的电势能EPA＞EPB＞EPC
B．放上+q时，它们的电势能EPA＜EPB＜EPC
C．放上－q时，它们的电势能EPA＞EPB＞EPC
D．放上－q时，它们的电势能EPA＜EPB＜EPC
3．关于电势的高低，下列说法正确的是 ( )
A．沿电场线方向电势逐渐降低
B．电势降低的方向一定是电场线的方向
C．正电荷在只受电场力作用下，一定向电势低的地方运动
D．负电荷在只受电场力的作用下，由静止释放，一定向电势高的地方运动
4．在电场中，已知A点的电势高于B点的电势，那么( )
A．把负电荷从A点移到B点，电场力做负功
B把负电荷从A点移到B点，电场力做正功
C．把正电荷从B点移到A点，电场力做负功
D把正电荷从B点移到A点，电场力做正功
5．有一带电量q=－3×10－6C的点电荷，从电场中的A点移到B点时，克服电场力做功６×10－4J，从B点移到C点时电场力做功9×10－4J.问：
（１）以B为零势能点，电荷在A点时的电势能EPA1是多少？电势φA1为多少？
（２）如选取C点的电势能为零，则电荷在A点时的电势能EPA2又是多少？电势φA2为多少？
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