教材上提到了很多次重力场中重力做功的特点,对于重力,学生是了解的比较多的。于是,我打算从类比重力做功的方式引入这节课,首先提出问题:重力做功有什么特点?学生不假思索的回答说重力做正功,重力势能减少,呵呵,看来我的学生背这个还是挺熟悉的,可惜不是我要的答案,表扬他们说“记得不错,那是说重力势能与重力做功的关系,很好,那重力做功还有什么特点呢?”学生们开始思考了,我一旁提示:重力做功只与什么有关,又与什么无关呢?这下他们终于开窍了,答出是与始末高度有关,与路径无关。然后我再介绍说电场力对电荷做功与重力做功类似,那么电场力做功是否也与路径无关呢?在黑板上画了一匀强电场,开始讨论电场力做功与路径的关系,经过一番推理,再来几个公式,终于把这个问题给他们讲清楚了。
掌握了电场力做功与路径无关后,我将就刚画的图,提出了问题:如果把刚刚的电荷的电量加倍,同样在那两点间移动,电场力做多少功?如果电荷的电量变成原来的3倍呢?如果是n倍呢?这个问题学生很容易就能答上来,自然,电场力做功也变成原来的两倍、三倍、n倍。联想到前面讲电场强度的定义式,他们很自然的就发现只要两点的位置确定,电场力做的功比上电荷量就是一个定值。于是我告诉他们这个定值就是今天要学习的电势差。在黑板上写上定义后,讲解了电势差的表示方法,单位等等,聪明的孩子发现这个单位其实就是初中学的电压的单位,我笑着解释说,其实电势差另一个说法就叫电压,只不过电压这个概念平时常用在电路里面。怕他们还是不太明白,于是就着对比重力场里高度差的概念讲述电势差。对于UAB和UBA,不同的不光是角标顺序和正负号,其实这就像在三楼上看五楼和五楼上看三楼的区别一样,在A、B两点有个“高低”之分。讲到这里,于是灵机一动,问他们在重力场里面,说到三楼的时候,其实就默认了一个与某处相比,三楼比那里高出三楼的意思,而那个某处,其实就是我们说的参考面。同样的,电场里面也有这样的“高度”的概念,叫做电势。我们先找一个参考点作为“高度”的零点,即零电势点,其他点的电势就等于到零电势点的电势差。又在详细的解释和说明了电势的表示方法,单位等之后,本想讲书上电势沿电场线方向逐渐降低的,可惜下课铃响了。
2、探究式教学是物理规律教学的的教学模式,但它不是物理教学的模式,只有在实践中证明采用探究式教学最能体现新的课程标准和教学理念的地方采用才是最合理的选择。所以我本节课主要还是采用传统的教学方式结合探究,通过引导学生类比学习来培养学习的自主学习能力。
首先,在教学过程中,我重点突出了实例,通过生动的故事和实例,引导学生理解和掌握电势能和电势的物理意义,帮助学生更好地理解概念和原理。
其次,我强化了训练,通过多个实际求解问题的例子及大量的计算练习,掌握电势、电势能的计算方法,在实践中掌握这些知识点。
在教学中,我还采用了互动授课的方法,通过提问、讨论等方式,让学生积极参与到课堂中,激发学生的兴趣和热情。
总体来说,我认为这次教学相对较为成功,学生们对于电势能和电势的理解程度得到了很大程度的提高,也对电场等相关概念有了更深层次的理解和认识。但是,我也发现了一些问题,比如有些学生在实践操作中出现了困难和不理解的情况,这也提醒了我在以后的教学中需要加强实践的训练,让学生更好地掌握和运用所学知识。
讲完电势的概念后,马上提出问题:“如何比较电场中两点的电势高低呢?”聪明的学生一下就想到了,只要算出这两点间的电势差,看电势差的正负就可以判断两点的电势了。“非常好!”我加以肯定,那么又如何去计算两点间的电势差呢?学生思考后很容易就回答了,上节课不是学了嘛,电势差就等于电场力做的功比上电荷的电量啊。我加以引导:这就向前面学习中求某点的电场强度一样,就是要引入一个试探电荷,这个电荷可以为正,可以为负。于是我又在黑板上画了一条电场线,在上面找了两点,引导学生分析,如果将正电荷沿电场线方向移动,算出两点的电势差,将负电荷沿电场线方向移动,算出两点的电势差,嘿,加以比较,原来两点的电势差不会因为放入的电荷不同而出现差别,并且得出结论:电势沿电场线方向逐渐降低!又多了一种判断电势高低的方法了!
该讲讲电势能了,这个又跟重力进行类比,得出电场力做正功,电势能减小;电场力做负功,电势能增加。于是让学生看书上的例题。我觉得书上的例题都出的很好,可以挖掘的东西很多,于是简单说明完那个例题后,稍作变换,再让学生思考,推出了电势能的公式。我想这样比直接给学生说出公式更能让他们理解吧。
电势差电势这节确实很难上,用我们组里一个老师的话:读书的时候从来不觉得物理难,教书的时候才发现物理真的难!因为理解多了,才发现任何普通的一个物理知识点,都值得深入讨论。
第一、做好演示实验,有层次地培养学生分析问题和抽象思维能力;
第二、电荷间的相互作用可展开已知电荷判作用和已知作用反推电荷两种情况,通过对比让学生学会思维的严密性;
第三、借助视频、动画展现看不见、摸不着的东西也是切实有效的,使学生能更形象更具体地获得认识,化抽象为具体降低思维难度。
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