第九章第3節課時1電場電場強度及電場強度的疊加2023-2024學年新教材高中物理必修第三冊同步教學設計（人教版2019江蘇專用）主備人備課成員課程基本信息1.課程名稱：高中物理必修第三冊第九章第3節電場電場強度及電場強度的疊加

2.教學年級和班級：2023-2024學年新高二（10）班

3.授課時間：2023年11月15日

4.教學時數：1課時核心素養目標分析本節課旨在培養學生物理學科的核心素養，包括物理觀念、科學思維、科學探究和科學態度四個方面。通過學習電場、電場強度及電場強度的疊加，學生將形成對電磁現象的物理觀念，提高運用科學思維分析問題的能力。在科學探究方面，學生將通過觀察、實驗和推理等方法，探究電場強度與電荷分布的關系，培養實驗操作和數據分析能力。同時，本節課強調科學態度的培養，要求學生在學習過程中嚴謹求實，勇于創新，形成對科學研究的正確認識。學情分析本節課面向的新高二學生已經具備了一定的物理知識基礎，如電荷、電場等基本概念，但在電場強度及電場強度的疊加方面的理解可能還不夠深入。學生在知識方面，對電場概念的理解較為抽象，需要通過實例和實驗來加深認識；在能力方面，學生具備一定的數學運算能力，但運用數學知識解決物理問題的能力尚需提高。

在素質方面，學生具備一定的觀察、實驗和推理能力，但科學探究方法的運用還需加強。行為習慣方面，學生普遍存在對物理學科的興趣不足、學習積極性不高的問題，這可能會影響他們對本節課內容的接受和學習效果。

針對以上情況，本節課的教學設計應注重激發學生的學習興趣，通過生動的實例和實驗，幫助學生形成對電場強度及電場強度疊加的直觀認識，同時引導學生運用數學知識解決物理問題，提高學生的科學探究能力。學具準備Xxx課型新授課教法學法講授法課時第一課時師生互動設計二次備課教學方法與策略1.教學方法：本節課采用講授與討論相結合的教學方法，通過講授引入電場強度及電場強度的疊加概念，引導學生進行深入討論。

2.教學活動：設計實驗觀察電場強度的分布，通過小組合作分析實驗數據，討論電場強度的疊加原理。引入生活中的電場應用案例，讓學生進行角色扮演，模擬科學家探究電場問題。

3.教學媒體：使用多媒體課件展示電場強度分布圖和實驗過程，以及相關的物理現象，增強學生的直觀感受。教學過程設計1.導入環節（5分鐘）

-開始上課時，通過展示一個靜電現象的實驗視頻，如氣球吸附紙屑，激發學生的好奇心。

-提問：“你們在生活中遇到過類似的靜電現象嗎？這種現象背后的物理原理是什么？”

-學生分享自己的觀察和想法，教師總結并引入本節課的主題——電場和電場強度。

2.講授新課（20分鐘）

-講解電場的概念，通過板書和多媒體課件展示電場的示意圖。

-引入電場強度的定義，解釋其物理意義，并通過公式E=F/q進行講解。

-通過實驗演示，展示不同電荷產生的電場強度分布，引導學生觀察并記錄數據。

-講解電場強度疊加原理，通過數學公式和向量疊加的概念幫助學生理解。

-時時提問，確保學生對講解內容的理解。

3.鞏固練習（10分鐘）

-分發練習題，讓學生計算給定電荷分布下的電場強度。

-學生分組討論，教師巡回指導，解答學生的疑問。

-邀請幾組學生上臺展示他們的計算過程和結果，并進行點評。

4.師生互動環節（10分鐘）

-教師提出問題：“如果兩個點電荷距離很近，它們的電場強度如何疊加？”

-學生思考并嘗試回答，教師引導學生通過實驗數據和公式進行推理。

-教師展示一個互動式模擬軟件，讓學生親自操作，觀察不同電荷配置下的電場強度變化。

-學生操作軟件，教師引導學生討論觀察到的現象，并總結電場強度疊加的規律。

5.課堂總結（5分鐘）

-教師回顧本節課的主要內容，強調電場強度及電場強度疊加的重要性。

-提問學生：“你們如何將今天學到的知識應用到實際問題中？”

-學生分享自己的想法，教師總結并布置作業，要求學生回家后復習本節課的內容，并嘗試解決一些相關的物理問題。

整個教學過程注重學生的參與和思考，通過實驗、討論和互動式軟件的使用，幫助學生形成對電場強度及電場強度疊加的直觀認識，同時培養學生的科學思維和探究能力。學生學習效果學生學習效果體現在以下幾個方面：

1.知識掌握：學生能夠準確描述電場和電場強度的概念，理解電場強度疊加原理，并能運用相關公式進行計算。通過練習題和實驗數據的分析，學生能夠熟練計算不同電荷配置下的電場強度，掌握電場強度分布的基本規律。

2.科學思維：學生在學習過程中，通過觀察實驗現象、分析數據和推導公式，鍛煉了邏輯思維和科學推理能力。在互動環節中，學生能夠基于實驗結果提出假設，并通過討論驗證假設的正確性，提高了科學思維能力。

3.科學探究：學生通過參與實驗操作，學會了如何使用實驗儀器收集數據，如何分析實驗結果，以及如何將實驗數據與理論相結合。這些探究活動不僅加深了學生對電場知識的理解，還培養了學生的實驗技能和探究精神。

4.應用能力：學生能夠將所學知識應用于解決實際問題，如分析靜電現象、設計簡單的電場強度分布圖等。在課堂討論中，學生能夠提出將電場知識應用于生活或工程中的創意想法，展現了知識的應用能力。

5.學習態度：學生在學習過程中表現出積極的態度，對電場和電場強度相關知識表現出濃厚的興趣。通過互動和討論，學生能夠主動參與學習活動，提出問題并尋求解答，形成了良好的學習習慣。

6.團隊協作：在分組討論和實驗操作中，學生能夠有效地與同伴協作，共同解決問題。學生學會了如何傾聽他人的意見，如何表達自己的觀點，以及如何在團隊中分工合作，提高了團隊協作能力。課后作業1.作業題目：電場強度計算與分析

（1）作業目的：鞏固學生對電場強度及電場強度疊加的理解，提高學生運用知識解決實際問題的能力。

（2）作業內容：

題目一：點電荷Q1=2μC和Q2=-3μC分別位于x軸的A(0,0)和B(2m,0)兩點。求點C(1m,0)處的電場強度。

答案：E=(Q1/(4πε?r12))+(Q2/(4πε?r22))=(2μC/(4πε?(1m)2))+(-3μC/(4πε?(2m)2))≈9×10^3N/C，方向由Q1指向Q2。

題目二：兩個等量同種電荷+Q，分別位于x軸的A(-1m,0)和B(1m,0)兩點。求點O(0,0)處的電場強度。

答案：由于兩個電荷等量同種，它們在O點產生的電場強度大小相等，方向相反，故O點的電場強度為零。

題目三：一個正電荷Q位于點A(0,0)，一個負電荷-Q位于點B(2m,0)。在x軸上找到一個點C，使得C點的電場強度最小。

答案：點C位于x軸上，且在AB之間。設C點坐標為(x,0)，根據電場強度疊加原理，C點的電場強度為E=(Q/(4πε?x2))-(Q/(4πε?(2-x)2))。求導后令導數為0，解得x=2/3m，此時C點的電場強度最小。

題目四：一個均勻電場E，其方向沿x軸正方向。在電場中有一個點電荷q，位于點A(0,0)。求點B(2m,0)處的電場強度。

答案：由于電場是均勻的，點B處的電場強度與點A處的電場強度相同，即E=q/(4πε?r2)，其中r為點A到點B的距離。

題目五：一個點電荷Q位于點O(0,0)，在x軸上有兩個點電荷Q1和Q2，分別位于點A(1m,0)和B(3m,0)。求點C(2m,0)處的電場強度。

答案：點C處的電場強度為E=(Q1/(4πε?r12))+(Q2/(4πε?r22))=(Q/(4πε?(1m)2))+(Q/(4πε?(2m)2))≈2.25×10^3N/C，方向由Q1指向Q2。反思改進措施（一）教學特色創新

1.在本節課中，我嘗試使用了互動式模擬軟件，讓學生能夠直觀地觀察到電場強度的變化，這種互動性教學有助于提高學生的學習興趣和參與度。

2.通過設計角色扮演活動，讓學生模擬科學家進行探究，這種方式能夠激發學生的探究欲望，同時培養他們的科學思維能力。

3.結合生活實例，如靜電現象，將抽象的物理概念與學生的日常生活聯系起來，增強了學生對物理知識的應用意識。

（二）存在主要問題

1.在教學組織方面，我發現部分學生在實驗操作環節中參與度不高，可能是因為實驗分組不夠合理，導致部分學生感到自己沒有充分參與。

2.在教學方法上，盡管我盡量使用互動式教學，但仍然有部分學生習慣于被動接受知識，缺乏主動思考和探究的動力。

3.在教學評價方面，我意識到評價方式較為單一，主要依賴于學生的課堂表現和作業完成情況，未能充分考慮到學生的個性化發展和學習過程中的進步。

（三）改進措施

1.為了提高學生的參與度，我將調整實驗分組策略，確保每個學生都能參與到實驗操作中。同時，我會增加小組討論的時間，鼓勵每個學生都能發表自己的觀點。

2.為了激發學生的主動性和探究動力，我將在課堂上更多地提出開放性問題，引導學生主動思考和探索。此外，我還會考慮引入更多的探究性實驗，讓學生在實踐中學習和發現。

3.在教學評價方面，我將采用多元化的評價方式，包括學生的課堂參與度、實驗操作能力、小組討論貢獻以及學習過程中的進步。我會定期與學生進行一對一的交流，了解他們的學習需求和困難，從而提供更加個性化的指導和支持。通過這些改進措施，我相信能夠進一步提升教學質量，促進學生的全面發展。板書設計①電場及電場強度的概念

-電場：存在于電荷周圍的空間，對放入其中的電荷有力的作用。

-電場強度：描述電場強弱的物理量，定義為單位正電荷在電場中所受的電場力。

②電場強度公式及單位

-公式：E=F/q，其中E為電場強度，F為電場力，q為電荷量。

-單位：牛頓/庫侖(N/C)或伏特/米(V/m)。

③電場強度疊加原理

-原理：多個電荷在空間某一點產生的電場強度等于各個電荷單獨在該點產生的電場強度的矢量和。

-關鍵詞：矢量疊加、獨立作用。課堂1.課堂評價：

-提問：在課堂上，我會提出與電場強度及電場強度疊加相關的問題，通過學生的回答來評估他們對知識點的理解和掌握程度。我會注意問題的開放性，鼓勵學生發表自己的觀點，從而激發他們的思考。

-觀察：我會觀察學生在課堂上的參與情況，包括他們在小組討論中的表現、實驗操作中的動手能力和在課堂互動中的反應。這些觀察可以幫助我了解學生的興趣點、困惑和學習風格。

-測試：在課程結束時，我會進行小測驗，以測試學生對電場強度及電場強度疊加知識的掌握情況。這些測試將包括計算題和概念題，以便全面評估學生的知識應用能力。

2.作業評價：

-批改：我會認真批改學生的作業，不僅關注答案的正確性，還會注意學生解題過程中的思路和方法。對于錯誤的答案，我會指出錯誤原因，并給出正確的解題步驟。

-點評：在作業批改后，我會選擇一些具有代表性的作業進行課堂點評，分享學生的優秀作業和需要注意的地方。這樣既能激勵表現優秀的學生，也能幫助其他學生學習和改進。

-反饋：