电势能和电势教学反思
高一物理组 郑康
本节内容为物理必修三中第十章第一节的内容,它处在电场强度之后,位于电势差之前,具有承上启下的重要作用。本节课是教学中利用物理思维方法比较多的一节课,尤其是用类比的方法达到对新知识的探究,同时让学会说呢过就具体的物理知识迁移打下思维铺垫。
在教学的引入环节,首先引导学生提出问题:是什么形式的能量转化为试探电荷的动能?这样的问题情境可以起到两个作用。一是引导学生从能量转化的角度定性判断另外一种形式的能量,说明提出的问题有探究的必要。二是引导学生反思猜想:动能增加了Wab,另外一种形式的能量的变化量也应该与Wab有关。这样就为问题提供了研究线索。在研究静电力做功的特点时,采用与重力做功类比的方式引出问题,从对比两个受力相似的情境入手,回顾重力做功与运动路径无关,从而猜想静电力做功是否有同样的特点。问题直接指向对比两种力做功而不涉及能量,问题简单有利于学生直接进入探究。教师可创设最简单的匀强电场移动电荷的情境,提出要研究静电力做功的特点。在建立电势能概念时,通过类比重力做功的方法构建电势能概念,这对培养学生的逻辑思维能力和研究方式都是非常重要的。在研究电势时,通过计算电荷在电场中两点间移动时静电力做的功推断试探电荷在电场中同一点的电势能与它的电荷量成正比,从而发现电势能这一个物理量不仅与电场性质有关,还与试探电荷的电荷量有关。所以,电势能不能用来描述电场的性质。此时,我们可以引导学设在研究电场力的性质时,用电场力F比上试探电荷电荷量q得到场强,则场强与q无关,同样的道理,当我们用电势能Ep比上试探电荷电荷量q时,我们得到物理量与试探电荷无关,因此他能够反映电场自身能量的性质。
本节课的教学,重在引导学生用对比的观点去学习物理知识,掌握物理方法,培养物理思维。学生多次运用类比的方法,加深了知识之间的联系,深化了物理观念,培养了物理思维,建构了物理思想。