電場硬度中學項目
作為人民班主任，經常需要準備課件，而學習案例的運用可以使教學工作更加科學。 那么你應該如何寫你的案例呢？ 以下是小編為大家整理的電場硬度中學教案，僅供參考，希望對大家有所幫助。
電場硬度中學教案1
一、知識與技能
1、簡述化學史上認識電荷間相互排斥的過程。
2、已知電荷之間的相互作用是通過電場發生的，而電場是一種客觀存在的特殊形式。
3、理解電場硬度的概念和定義，根據電場硬度的定義進行相關估算。 已知電場的硬度是一個矢量，電場硬度的方向是如何定義的。
4. 可以根據庫侖定理和電場硬度的定義，推導出點電荷場強的估計公式，并可以利用該公式進行相關估計。
5.了解場強疊加原理，并能利用該原理進行簡單估算。
2.工藝與技巧
1、經歷“探索描述電場強度的化學量”的過程，獲得探索活動的經驗。
2. 通過電荷在電場中所受的靜電力，演示研究電場、理想模型法、比值法、類比法等化學研究方法。
三、情緒心態與價值觀
1.體驗探索化學規律的酸甜苦辣。
2、學習科學家嚴謹科學的態度。
【教學重點】
1. 研究描述電場強度的化學量。
2、理解電場和電場硬度的概念，根據電場硬度的定義進行相關估算。
【教學難點】
研究描述電場強度的化學量。
【教學用品】多媒體教案
【設計思路】
以“電荷之間如何相互作用”和“如何描述電場強度”為主線，具體操作思路為：
1、中學生自學電場，培養中學生閱讀和吸收信息的能力。
2. 通過實驗模擬和定量分析，探索描述電場強度的化學量。
3、通過練習鞏固和加深對電場硬度概念的理解，講解點電荷的電場和場強疊加原理。
【教學設計】
1、復習題及新課導出（5分鐘）
班主任：上節課我們學習了庫侖定理，請回憶一下：庫侖定理的內容是什么？
中學生回答：略
班主任：我們難免會形成這樣的疑惑：
投影演示問題一：在真空中？ 這些相互作用是如何在它們之間的一定距離處形成的？ 如果沒有媒體，是否有可能超越空間？
投影顯示“探索影響電荷間相互排斥的激勵機制”的圖片（1.2-1）。
班主任：這張圖你很熟悉。 同一個球在不同位置的排斥力是不同的。 它說明了什么？
中學生回答：庫侖力與距離有關。
班主任：本質原因是什么？ （投影顯示問題2）
班主任：帶著這兩個疑惑，我們這節課來學習第三節電場硬度。 （板書題目）
2.新課教學（35分鐘）
(1)電場
班主任：請帶著下面的問題自學“電場”的內容。
(1) 電荷之間的相互作用是如何發生的？ 誰想出了這個主意？
(2) 請用自己的話描述什么是電場？
(3) 電場的能力是什么？
中學生自習，老師在黑板上寫“1.電場”。
中學生回答：（1）略；
班主任：你的法拉第朋友還記得嗎？
中學生（集體）回答：電磁感應現象。
班主任：法拉第是日本化學家、化學家。 他對事物的本質有著極其敏銳的洞察力，在熱學方面做出了卓越的貢獻。 按照法拉第的觀點，我們如何描述電荷 A 和 B 之間的排斥力。
師生分享分析。
(2) 輕微的；
班主任的啟發與指導：場即“物質”——它與分子、原子組成的物體具有相同的能量、質量和動量。 電視和無線電信號的發射和接收是電磁場在空間的傳播； “特”——看不見的，摸不著的； “電荷存在于周圍”并寫在黑板上。
（電場是）存在于電荷周圍的一種特殊物質。
班主任：場和客體是兩種不同的物質存在方式。
(3) 中學生答：它所帶的電荷有靜電力。
（二）科學探索描述電場強度的方法
班主任：接下來，我們就第二個問題進行詳細說明。
序貫投影題：①同一個球在不同位置受到的排斥力不同。 本質原因是什么？ （對比《探索影響電荷間相互排斥的激勵機制》圖片說明）
中學生回答：電場強弱不同。
②如何描述電場強度？
班主任啟蒙：找一個數學量來表達，比如速度、密度。
③ 如何研究電場？
（中學生認為）
班主任啟蒙指導：電場的能力就是對場內其他電荷具有排斥力，這也是電場最明顯、最基本的特性之一。 因此，在研究電場的性質時，可以從靜電力入手。 （黑板研究法）
班主任：對于電場這種看不見摸不著但客觀存在的物質，我們可以根據其表現出來的性質來研究。 這是數學中常用的研究方法。
班主任：你還需要什么？
中學生回答：電場和電荷注入其中。
多媒體依次放映，班主任講解：①“探究影響電荷間相互排斥的原因”中的測試電荷； ②場源電荷。
師生共同分析考試收費要求。
班主任：接下來，請大家仔細觀察模擬實驗的動畫演示，說說你看到的現象說明了什么。 多媒體動畫模擬：①不同位置偏轉角度不同；
中學生回答：不同的位置所受的力不同； 在同一位置，試裝電荷量減少，受力減小，但不同位置受力大小關系不變。
班主任：接下來我們通過表格來定量的看一下：
完成表格，分析比較表格中數據的特點和規律，看看如何描述電場強度。 在多媒體展示表中，中學生回答后依次填寫：①F1、F2、F3、F1<F2<F3； ②2F1、3F1、4F1、nF1等
表 1：（P1 位置）
測試充電
靜電力
表 2：（P2 位置）
測試充電
靜電力
表 3：（P3 位置）
測試充電
靜電力
（中學生思考交流討論）
中學生回答：
(1) 不同的電荷，雖然在電場的同一點，所受的靜電力不同，因此電場的強弱不能直接用試驗電荷上的靜電力來表示；
(2)在電場的同一點，F/q之比為常數，與試驗電荷的電荷量無關； （同桌）
(3) F/q之比在電場中的不同位置是不同的。 （三表對比）
師生總結：該比值由電荷q在電場中的位置決定，與電荷q的大小無關。 它是反映電場性質的數學量。
班主任：在數學中，我們定義電荷置于電場中某一點所受的靜電力F與其電荷q的比值，稱為該點電場的硬度。 并寫在黑板上。
(3)電場硬度
一、定義：
班主任：我們以前學過哪些數學量是用比率法定義的？
中學生回答：略。
班主任：從定義上看，電場硬度的單位是什么？
中學生回答：N/C
班主任又介紹了一個單元，寫在黑板上。
2、單位：N/C或V/m，1N/C=1V/m
班主任組合板圖：在電場的不同位置，同一個電荷受力的方向是不同的。 這是否意味著場強是矢量或標量？
中學生（集體）答案：向量
班主任結合板圖：在電場的同一點，正電荷和負電荷以不同的方向加載。 如何確定場強的方向？
班主任：數學上有這樣的規定。 （板書）
3、方向：電場中某一點的電場硬度的方向與該點正電荷所受靜電力的方向相同。
班主任：根據這個規律，如果電場充滿負電荷呢？
中學生答：與電場中某點負電荷所受靜電力方向相反。
投影練習：
習題1（加深對場強的理解，分析點電荷的場強和方向）
點電荷是最簡單的場源電荷。 設一個點電荷的電荷量為+Q，在距離它r的A點放一個試驗電荷，電荷量為+q。
(1)利用所學知識推斷A點場強的大小，確定場強的方向；
(2) 如果放置的測試電荷是-2q，結果如何？
(3) 放置的測試電荷被移除怎么辦？
（請兩位朋友在完成前兩題后完成第三題）
師生共同總結：
1. 點電荷電場的大小和方向。 （如何確定多媒體動畫呈現的方向）
2. 電場硬度是描述電場（力）特性的數學量，在靜電場中不隨時間變化。 電場中某一點的場強完全由電場本身決定，與電荷是否加載、電荷注入電荷量、電性能無關！
區分分析與之間的關系，指出適用條件。
習題2（講解場強的疊加，鞏固對場強的理解和公式的靈活運用，加強估算能力的培養）
如圖所示，真空中有兩個點電荷Q1=+3.0×10-8C和Q2=-3.0×10-8C，相距0.1m，A點與兩個點電荷的距離為r等于，r=0.1m。 求：
(1) 電場中A點的場強；
(2) 在A點加載電量q=-1×10-6C，計算其受到的電場力。
班主任：問題是源電荷不止一個，如何確定電場中某一點的場強？
中學生：平行四邊形規則
（請兩位朋友演）
班主任：根據場強疊加原理，不能算點電荷的較大帶電物體形成電場的場強如何確定？
想了想，中學生答道：無窮大均分為若干點電荷。
班主任：朋友們根據上面的方法想象一下在一個直徑為R的均勻帶電球體（或球殼）外形成的電場的場強，如何求解？
想了想，中學生答道：相當于電荷集中在球心的點電荷。
3.總結（多媒體按順序投影，詳細）
通過本課的學習電場 電場強度教案，我們知道電荷之間的相互作用是通過電場發生的。 電場是存在于電荷周圍的一種特殊物質。 它最基本的特點是它對其中所含的電荷有力作用。 借助于電場的這一特性，我們通過研究試驗電荷的靜電力特性，引入了一個描述電場強弱的化學量——電場硬度。 電場硬度用比率法定義，它是一個矢量，有方向。
電場和電場硬度的概念是熱科學中最重要的概念之一，其研究和定義方法在數學中也比較普遍。
4.黑板設計
1、電場
客觀存在的特殊物質形態
2、電場硬度
1、定義：E=F/q
2、單位：
3.方向：與該點正電荷靜電力的方向相同
3.點電荷的電場
1.推論：
2.尺寸：
三、方向：
4、電場硬度的疊加
5.布置作業
教科書 P16-171, 2, 7
思考問題：
完整課本P173，比較電場硬度E=F/q與重力加速度g=G/m的異同
六、教學反思
探索描述電場強度的數學量是本課的重點和難點之一。 要給中學生足夠的思考時間，讓中學生相互交流、討論。 班主任也可以給予適當的啟發和引導。 另外，探究的時間難以控制，內容處理要細致、得體，要發揮中學生的主觀能動性。 比如電場的處理、習題，盡量讓中學生來做。
電場硬度中學教案2
一、教學目標
1.理解電場的概念
2.理解電場硬度的概念
3、掌握電場硬度的估算方法
二、重點難點分析
1、重點是讓中學生理解電場硬度的概念，掌握電場硬度的估算方法。
2、電場的硬度是描述電場性質的數學量之一，是難點。 初學者容易將電場硬度與電場力混淆。
三、主要教學過程
1. 準備庫侖定理
在真空中，兩個電荷的排斥力與它們的電量乘積成反比，與它們距離的平方成正比，排斥力的方向在它們的連線上，這就是庫侖定理。
2.新課程介紹
任何力量的作用都離不開物質。 腳踢球時，腳對球的力量直接作用于球上； 當狗拉雪橇時，狗通過繩索拉動雪橇； 月球對地表附近物質的斥力是通過引力場——物質； 當兩個電荷相互作用時，它們不是直接接觸，它們之間的相互作用也是通過其他物質的作用，這就是電場。
3.教學過程設計
(1)電場
a.電荷周圍有特殊物質
弟子：場既然是物質，為什么看不到呢？
答：物質的物理形態（由分子組成）； 它可以被看到和觸摸。
場（法）：獨立于人的感官意識之外的看不見的、摸不著的、客觀存在的。
比如可見光的波長范圍是7000到4000，但是還有很多波長的光我們是看不到的，但是不代表它們不存在。 不能以人燈的感官來判斷它的存在與否。 場客觀存在的證明是它強大、干練的特性。 如引力場對有質量物體的強力作用，可以用對物體做功來解釋其能量。 電場對裝入其中的電荷Q也有很強的作用，它能對Q做功，說明它有能量。
b. 電場的基本性質：電場對注入其中的電荷有很強的作用，這種力稱為電場力。
C。 靜電場：靜電荷的電場。
場具有能量和力的特性。 我們先來看一下電場力的性質，這是本章的一個重要內容。 讓我們以點電荷為例。
如圖1所示，在+Q電場中，A點分別加載電荷q1、q2、q3，然后分別受到如下電場力：
答：F1=F2=;F3=
看上面的公式，我們可以發現場電荷Q對于不同的試驗電荷q有不同的電場力，但是只要A點的位置不變，F與q的比值就不變。
如果換到B點，則
從里面可以看出，當Q一定時，電場的空間分布也是固定的。 對于場內固定點，其值只與Q和r有關，與試驗電荷無關。 它反映了電場的性質和電場的強弱。 ，稱為場強。
(2)電場硬度
A。 定義：電荷置于電場中某一點所受到的電場力與其電量的比值稱為該點的電場強度，簡稱場強。
b. 定義公式：
E=
F——電場力的國際單位：牛（N）
q——電的國際單位：庫(C)
E——電場硬度的國際單位：牛/ku（N/C）
C。 化學意義：
電場中一點的電場強度在數值上等于單位正電荷上的電場力。
d. 電場的硬度是一個矢量，指定場強的方向就是此時正電荷所受電場力的方向。 電場中同一點，+q和-q上的力的方向不同，場強只能有一個方向，規定+q上的力的方向為正。
實例 在圖2中，標出A、B、C、D點電場硬度的方向。
在正點電荷的電場中，某點的電場硬度方向沿連接線偏離+Q，在負點電荷的電場中，某點的電場硬度方向偏離+Q某個點沿著連接線指向-Q。
e. 單位：牛/存N/C
E=用于推導點電荷的場強，可適用于任何電場。
(3) 點電荷電場的場強
A。 真空中：E=（與試驗電荷q無關，只與場電荷Q和r有關）
b. ：此時正電荷所受電場力的方向（此時會遇到各點場強方向相同的均勻電場）
(4) 兩個點電荷形成電場的疊加原理
如圖3所示，正點電荷Q1和負點電荷Q2形成的電場中有一個A點，計算A點的電場硬度EA。 從電場硬度的定義來看，EA在數值上等于A點電場力+1C點電荷的值。今天放在A點
q=1+C，q會同時受到Q1和Q2的作用，每個排斥力可以單獨用庫侖定理計算，就好像另一個電荷不存在一樣，q上的合力是矢量和各分力，又因q為1C正電荷，其所受電場力在數值上等于場強，即A點合力場強為Q1所形成的場強矢量和而Q2單獨在A處，這就是電場硬度的疊加原理。
任意數量的點電荷形成的電場硬度可以利用電場硬度的疊加原理求和。 無論電荷分布多么復雜，任何帶電體都可以看成是由許多點電荷組成的，因此可以利用場強疊加原理得到它的場強。 可見，真空中任意數量的點電荷形成的電場強度，只由電場是電荷和在電場中的位置決定，與試驗電荷無關。
(5)比較：E=和E=
aE=是場強的定義，適用于任何電場。
bE=是點電荷電場保護強度的估算公式。
(6) 電場硬度總結
A。 電場中某一點場強的大小和方向與該點是否釋放測試電荷、釋放哪些電荷、釋放多少測試電荷無關。 它們是電場本身的性質電場 電場強度教案，與外界誘導無關。 對于一定的電場，當單位正電荷置于某一點時，其上電場力的大小和方向是一定的。
定義公式：E=等于+1C值的電荷所經歷的電場力，為所有電場產生。
b. 場強方向：正電荷
單位：牛/存（N/C）
確定激勵：場上沖鋒、場上位置
疊加原理
(7) 例子
例1.場電荷Q=2×10-4C為正點電荷：試驗電荷q=2×10-5為負電荷，它們在距離r=2m處靜止，均在一個真空，如圖4所示。乞求：
(1) q 上的電場力。
(2) q所在B點的場強EB。
(3) 只用正點電荷=4×10-5C代替q，求B點的力和場強。
(4) 求帶電電荷移去后B 點的場強。
解法： (1)庫侖定理：F===9N方向在A、B的連線上，指向A。
(2) 根據電場硬度的定義：E=so E==4.5×105N/C方向為A到B。
(3) 根據庫侖定理：==18N方向是從A到B。
E=從A到B的方向。
(4) 由于E與q無關，自然q=0不會影響E的大小和方向，所以在去掉q之前場強不變。
例2 如圖5(a)所示，點電荷q和9q在真空中靜止，距離為r，均為正電荷。 計算：
(1) 連接線中點A處的場強EA；
(2) 找到場強為0的點。
解 (1) 將=1C置于A點，其受力情況如圖5(c)所示，F為q對排斥力，9F為9q對排斥力，合力為8F指向q ， 所以
EA=8
方向：向左指向q。
(2) 首先分析E=0點可能的位置范圍，因為+1C放在該點時，其作用力為零，所以在q和9q的連線上，當+1C斥力必須相等且反轉，所以這兩個力是共線的，所以可以推斷E=0的點在q和9q的連線上。 當+1C放在q左邊和9q右邊的連線上時，它所受的兩個力是同向的，不可能抵消，所以E=0的點一定在兩個充電點之間的連接線。
設E=0時O點間距離q為x，如圖(b)所示，O點+1C電荷受力為零，故有
答案：(1) EA = 方向指向 q。
(2) E=0的點在q和9q之間，距q的距離為r/4。
四、說明
1、注意電場硬度概念的理解：
(1)定義電場硬度：E=
方向：與該點正電荷所受電場力方向相同
無論放正電荷還是負測試電荷，E的方向定義為+q力的方向，類似于電壓的方向為正電荷交流的方向，無論接誰產生電壓。
(2)電場的硬度是其自身性質，與試驗電荷無關。
2.我們研究的電荷都是真空的。 如果它們在空氣中，則可以近似地認為它們處于真空中。
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