粵教版(2019)必修第三冊第四節電勢能與電勢教學設計學校授課教師課時授課班級授課地點教具設計意圖本節課通過電勢能與電勢的教學，幫助學生理解電場力做功與電勢能變化的關系，掌握電勢能和電勢的概念及計算方法。結合實際生活，引導學生將電學知識應用于實際問題解決，提高學生的實際應用能力。核心素養目標分析培養學生科學探究精神，通過電勢能與電勢的學習，提升學生對電學現象的觀察、分析和解釋能力。增強學生數學建模意識，學會運用數學工具解決物理問題。同時，培養學生嚴謹求實的科學態度和團隊合作精神，提高學生的創新思維和實踐能力。教學難點與重點1.教學重點

-理解電勢能與電勢的概念：重點在于讓學生掌握電勢能的定義（電荷在電場中由于位置變化而具有的能量）和電勢的定義（單位正電荷在電場中的電勢能），并能區分兩者。

-掌握電勢能的計算公式：通過公式\(E_p=q\cdot\phi\)，讓學生理解電勢能與電勢、電荷量的關系，并能進行簡單的計算。

-理解電場力做功與電勢能變化的關系：強調電場力做功等于電勢能的減少，這是能量守恒在電場中的體現。

2.教學難點

-電勢能的相對性：學生可能難以理解電勢能是相對的，需要通過具體實例，如不同位置的電荷在同一電場中的電勢能差異，來幫助學生理解。

-電勢的計算：在非均勻電場中，電勢的計算通常較為復雜，學生可能難以掌握計算方法，需要通過實際例題和逐步引導，幫助學生逐步掌握。

-電勢能與電勢的實際應用：將電勢能與電勢的概念應用于實際問題中，如電路設計、電子設備的工作原理等，學生可能需要通過多次練習和討論來克服這一難點。教學資源-軟硬件資源：多媒體教學設備（投影儀、電腦）、實驗器材（電場板、電荷、電壓表、電流表等）

-課程平臺：學校內部教學平臺、在線教學資源庫

-信息化資源：電勢能與電勢相關教學視頻、在線互動練習系統

-教學手段：實物模型演示、多媒體課件展示、小組討論、課堂實驗教學流程1.導入新課（用時5分鐘）

-教師通過展示生活中的電現象，如手機充電、家用電器工作等，引導學生思考電荷在電場中的能量變化。

-提問：為什么手機充電時會有熱量產生？電器工作時為什么會發熱？

-引出電勢能與電勢的概念，提出本節課的學習目標。

2.新課講授（用時15分鐘）

-（1）電勢能與電勢的概念

-教師講解電勢能的定義，通過類比重力勢能，幫助學生理解電勢能的概念。

-舉例說明電勢能與電場、電荷位置的關系。

-（2）電勢能的計算

-介紹電勢能的計算公式\(E_p=q\cdot\phi\)，強調電荷量、電勢和電勢能之間的關系。

-通過例題展示如何應用公式計算電勢能。

-（3）電場力做功與電勢能變化的關系

-教師講解電場力做功與電勢能變化的關系，強調能量守恒定律在電場中的應用。

-通過實驗演示電場力做功導致電勢能變化的實例，如電荷在電場中移動。

3.實踐活動（用時10分鐘）

-（1）實驗操作

-學生分組進行實驗，觀察電荷在電場中的運動，記錄電勢能的變化。

-學生分析實驗數據，總結電勢能與電場力做功的關系。

-（2）計算練習

-學生獨立完成電勢能計算題目，鞏固對公式的應用。

-教師巡視指導，糾正學生計算中的錯誤。

-（3）問題解決

-教師提出實際問題，如設計一個電路，計算電荷在電路中的電勢能變化。

4.學生小組討論（用時10分鐘）

-（1）電勢能的相對性

-學生討論在不同電場中，同一電荷的電勢能如何變化。

-舉例：在均勻電場和非均勻電場中，電荷的電勢能有何區別？

-（2）電勢的計算

-學生討論如何計算非均勻電場中的電勢。

-舉例：如何計算點電荷產生的電場中的電勢？

-（3）電勢能與電勢的實際應用

-學生討論電勢能與電勢在生活中的應用。

-舉例：如何利用電勢能與電勢分析電子設備的工作原理？

5.總結回顧（用時5分鐘）

-教師總結本節課的重點內容：電勢能與電勢的概念、計算公式、電場力做功與電勢能變化的關系。

-強調電勢能與電勢在實際生活中的應用，如電路設計、電子設備工作原理等。

-提問學生本節課的收獲，鼓勵學生提出問題或分享學習心得。

-通過課堂小結，幫助學生鞏固對電勢能與電勢的理解，為后續學習打下基礎。學生學習效果學生學習效果主要體現在以下幾個方面：

1.理解電勢能與電勢的概念：學生通過本節課的學習，能夠清晰地區分電勢能與電勢，理解它們在電場中的物理意義。他們能夠解釋電荷在電場中位置變化時電勢能的變化，以及電場力做功與電勢能變化的關系。

2.掌握電勢能與電勢的計算方法：學生在學習過程中，不僅掌握了電勢能的計算公式\(E_p=q\cdot\phi\)，還能夠應用這個公式解決實際問題。他們能夠獨立計算電荷在不同電場中的電勢能，以及在電路中計算電勢的變化。

3.提高數學應用能力：通過電勢能與電勢的學習，學生將物理概念與數學工具相結合，提高了他們的數學應用能力。他們學會了如何將物理問題轉化為數學問題，并運用數學方法進行求解。

4.增強科學探究精神：學生在實驗和實踐活動中的參與，培養了他們的科學探究精神。他們通過觀察、實驗和數據分析，學會了如何提出假設、驗證假設，并得出結論。

5.提升問題解決能力：本節課的學習內容與實際生活緊密相關，學生能夠將所學知識應用于解決實際問題。例如，他們能夠分析電路中的電勢分布，設計簡單的電路來滿足特定的功能。

6.培養團隊合作精神：在小組討論和實踐活動過程中，學生需要與他人合作，共同完成任務。這有助于培養他們的團隊合作精神，學會傾聽他人的意見，尊重不同的觀點。

7.強化實踐操作技能：通過實驗操作，學生不僅鞏固了理論知識，還提高了他們的實踐操作技能。他們學會了使用實驗器材，記錄實驗數據，分析實驗結果。

8.增強自主學習能力：在學習過程中，學生需要自主查找資料，進行預習和復習。這有助于提高他們的自主學習能力，學會獨立思考和解決問題。

9.激發學習興趣：通過生動有趣的實例和實踐活動，學生對電勢能與電勢產生了濃厚的興趣。這種興趣將激發他們進一步探索電學知識的欲望。

10.提高創新能力：在解決問題和設計電路的過程中，學生需要發揮創造性思維。這有助于提高他們的創新能力，學會從不同角度思考問題，尋找解決方案。教學反思與改進教學反思是每位教師成長的重要環節，通過反思，我們可以更好地了解自己的教學效果，發現不足，從而不斷改進教學方法。以下是我對“電勢能與電勢”這一節課的反思與改進措施：

1.設計反思活動

-課后，我會收集學生的作業和測驗，分析他們在電勢能與電勢概念理解、計算應用等方面的掌握情況。

-通過課堂觀察，記錄學生在實驗操作、小組討論和實踐活動中的表現，了解他們的參與度和理解程度。

-邀請學生進行課后反饋，了解他們對教學內容的理解、對教學方法的看法以及在學習過程中遇到的困難。

2.制定改進措施并計劃在未來的教學中實施

-對于電勢能與電勢的概念理解，我發現部分學生難以區分電勢能與電勢，因此在未來的教學中，我將通過更多實例和類比來幫助學生理解這兩個概念。例如，可以用重力勢能與電勢能的類比，讓學生更容易理解電勢能的相對性。

-在計算電勢能時，我發現一些學生在面對非均勻電場時感到困惑。為了解決這個問題，我計劃在未來的教學中增加更多關于非均勻電場的實例，并通過逐步引導的方式，幫助學生掌握電勢的計算方法。

-實驗操作是學生理解電勢能與電勢的重要途徑，但部分學生在實驗過程中存在操作不當或數據記錄不準確的問題。因此，我將在未來的教學中加強對實驗操作的指導，并確保學生能夠正確記錄實驗數據。

-小組討論是培養學生合作精神和解決問題能力的好方法，但在實際操作中，我發現部分學生參與度不高。為了提高學生的參與度，我計劃在未來的教學中設計更具挑戰性的討論題目，并鼓勵學生積極表達自己的觀點。

-在總結回顧環節，我會更加注重對重點知識的回顧和鞏固，通過提問和解答的方式，幫助學生鞏固對電勢能與電勢的理解。同時，我也會根據學生的反饋，調整教學節奏和內容，確保每個學生都能跟上教學進度。課堂小結，當堂檢測課堂小結：

在本節課的學習中，我們共同探討了電勢能與電勢這兩個重要的電學概念。首先，我們明確了電勢能的定義，它是電荷在電場中由于位置變化而具有的能量。通過重力勢能與電勢能的類比，學生更容易理解電勢能的概念。

接著，我們學習了電勢能的計算公式\(E_p=q\cdot\phi\)，其中\(E_p\)代表電勢能，\(q\)代表電荷量，\(\phi\)代表電勢。這個公式幫助我們計算電荷在不同電場中的電勢能，是解決電學問題的重要工具。

此外，我們還討論了電場力做功與電勢能變化的關系。在電場中，電場力對電荷做功，會導致電荷的電勢能發生變化。這一關系是能量守恒定律在電場中的體現，對于理解電場中的能量轉換具有重要意義。

當堂檢測：

1.填空題：

-電勢能是電荷在電場中由于________而具有的能量。

-電勢能的計算公式為\(E_p=q\cdo