巧用类比思想 攻克教学难关——对高中物理“电势差、电势”的教学设计及说明

高中物理人教版（试验本）第二册第十三章第5节“电势差、电势”是本章的重点和难点。这一节包括了电场力做功的特点,电场力做功与电势能变化的关系,以及电势、电势差等一系列重要规律和概念。由于知识点较多,学习内容抽象,学生普遍感到难以理解。在教学中,我将电场与学生熟悉的重力场类比,形象阐释了电场力、电势能、电场力做功等概念,学生易学易懂,收到了较好的教学效果：     

电场力和重力

在高中物理教材中,为了帮助学生理解电势、电势差、电势能这三个概念,都借助于重力做功与电场力做功很相似这一特点,把电势差比做高度差,把电势比做高度,把电势能比做重力势能.学生往往因为这些有点牵强的比较而对有关电学概念的理解造成困难,甚至很多学生很长时间也解不开这个疙瘩,从而影响了静电场部分的学习.本文通过对有关电场力和重力相关概念的比较使学生加深对电学概念的认识.     

电场力和重力

在高中物理教材中，为了帮助学生理解电势、电势差、电势能这三个概念，都借助于重力做功与电场力做功很相似这一特点，把电势差比做高度差，把电势比做高度，把电势能比做重力势能。学生往往因为这些有点牵强的比较而对有关电学概念的理解造成困难，甚至很多学生很长时间也解不开这个疙瘩，从而影响了静电场部分的学习。本文通过对有关电场力和重力相关概念的比较使学生加深对电学概念的认识。     

“电势与电势差”教学刍议

中学《物理》(试验本 )第二册第一章第五节“电势与电势差”中 ,包括了电场力做功的特点 ,电场力的功与电势能变化的关系 ,以及电势、电势差等一系列重要的规律和概念 ,在知识的编排次序上 ,教材是按如下顺序进行的 :( 1 )先用电场力移动电荷做的功与电荷电量的比值定义两点间的电势差 ,即电荷在电场中由一点 A移动到另一点 B时 ,电场力所做的功 WAB与电荷电量 q的比值 WAB/ q,叫做 A、B两点间的电势差 .( 2 )再用电场中某点到零电势点的电势差定义该点的电势 :UA=UA- UO=UAO( UO 为零电势点电势 ) .( 3)最后指出 ,电场中的电荷具有电势能 .在电场中两点间移动电荷 ,电场力所做的功与电荷电势能的变化相等 ,得到 WAB=q UAB=q UA- q UB.对上述先引入电势差 ,再引入电势 ,最后再涉及电势能及电场力做功与电势能变化的关系的教学顺序 ,笔者认为存在下列几个问题 :( 1 )在还没有给出电势定义的情况下 ,就给出零电势点的概念 ,然后用电场中某点到零电势点的电势差定义该点的电势 ,这实际上是用同一范畴内的未知概念来定义另一未知概念 ,既不符合知识结构 ,也不符合学...     

电势、电势能和电荷做功的教学

学生学习电场强度、电势能、电势等重要的基础概念,大多感到不好理解。特别是对在正、负电荷形成的电场中,各点电势的正负和检验电荷的电势能的正负之间的关系,电场力对正、负电荷做功的正负和它们的电势能增减之间的关系,以及它们所在的起始位置和终止位置的电势高低的关系(是顺着或最逆着电力线移动电荷)等有关结论,总是混淆不清,难于记住。在运用有关这方面知识时,往往不知从何着手。因此必须教会学生如何掌握这些基础知识的方法。即在学生对电场强度、电势能、电势等知识有了初步了解后,应给学生进行系统小结,再教学生推导,在正、负电荷形成的电场中移动正、负电荷时电场力做功的各个结论。这样就能使学生加深理解,便于记忆,提高逻辑推理能力,作到迅速准确解答有关问题。具体教法如下。     

两大绝招破解与电场能性质相关的问题

在电场能性质的学习过程中,我们经常遇到的问题及在高考中常会出现的问题主要有以下几种：比较电场中两点电势的高低;判断某一过程中电荷电势能的增减、电场力对电荷做功的正负;确定电场中某点电势的正负;确定电荷在电场中某点具有的电势能的正负;求某一过程中电场力对电荷所做的功;求某一过程中电荷电势能的变化;求电场中两点的电势差;求电场中某点的电势;求电荷在电场中某点具有的电势能.以上在学生学习过程中或多或少都是一个难题,究竟如何才能快速准确地解决这些问题呢？笔者在此总结出了三大绝招,供大家参考使用.     

专题七 电场与磁场

知识梳理一、电场的基本性质1.电场力的性质库仑定律:F=k Qr1Q22,电场力:F=qE.注意电场强度只与源处电荷有关,与检验电荷无关.电场线形象直观地反映电场的强弱与方向.疏密表示电场的强弱,而切线方向表示电场的方向.2.电场能的性质(1)电势与电势差:UAB=Wq,电势高低与零势点选择有关,但电势差与零势点选择无关.(2)电势的变化规律:沿着场线的方向,电势是逐渐降低的.(3)电场力做功特点:电场力做功与路径无关.只与初末位置有关.电场力做功,电势能减少;外力克服电场力做功,电势能增加.3.电容(1)两个公式:C=UQ,C=4"!Skd.前者是定义式,后者是…     

电场中两点电势高低的判定

从电场线性质、电场力做功、电势能高低三个方面可对电场中两点电势的高低进行判定。     

对电势差教学过程中“预设与生成”的思考

【教材分析】在本节内容之前学生已经学习了电场力做功、电势能、电势的概念以及电场力做功与电势能变化之间的关系,在短时间内连续学习新知识和新理论对于学生知识需要一次归类和整理,而电势差的教学能够很好地起着这样承上启下的作用,所以本节课设计成一节带有复习色彩的新课教学,在知识的接受上给学生一次缓冲的空间,在能力的提升上给学生一次归纳整理的引领,同时对于后面学习电势差与场强关系的学习也起着衔接作用。     

“电场的能的性质”教学难点的突破

用类比的方法,突破电场的能的性质这一章的几个难点。教学过程中,先向学生介绍库仑力和万有引力、电场与重力场、电场强度与重力加速度的相似之处,引导学生从重力做功的特点得出电场力做功的特点,从而引出电场中也应具电势能,电势能和电势能的变化量的计算变的简单。从地势巧妙引出电势,大大降低了教学难度。在物理教学中运用借助类比的方法,将抽象的对象与熟悉的对象相比较,寻找不同事物变化中所具有的共性,给这些陌生的的概念、规律赋予通俗易懂的形象,有利于启发学生思路,化难为易,使学生顺利而全面地认识物理现象和物理规律,达到知识的正迁移,形成物理概念和掌握物理知识,引导学生自己获取知识。     

巧用叠加原理求解由若干个带电体形成的电场分布问题

电场力和能的性质是高考物理中的一个常考点,其中由若干个带电体所形成的电场分布特点更是高考难点之一。在不清楚电场分布的情况下,学生极易导致失分。针对此类情况,本文旨在将两个及以上的带电体所形成的电场分布,全部转换为学生熟悉的由多个点电荷所形成的电场分布的叠加,由此学生可应用"场强叠加原理"判断各点的电场强度大小;应用"电势叠加原理"判断各点电势高低;应用合外力所做的功等于各个分力所做功的代数和,定性地判断电场力做功的正负,进而判断各点电势能的大小。     

2014年高考物理试题精选及解读（二）

七、静电场【知识总结】一、本专题重点知识 1．电场中电势、电势能高低的判定（1）根据场源电荷判断（取无穷远为零势点）．（2）根据电场线判断电势,根据电场力做功判断电势能．     

关于电势能几个问题的分析

电势和电势能是静电学部分的重要概念,也是教学的难点.为了使学生准确地掌握电势和电势能的物理意义,需要将一些容易模糊的问题进行梳理.通过对电势能的理论分析,对于理解电势的概念,明确电势是描述电场能的性质的物理量,解释电势能、电势、静电力功的关系有很大的帮助.     

电场能问题的双向循环分析解题策略

<正>一、问题的提出在研究有关电场能的问题时,课本引入了电势能、电势、电势差等物理量用来描述电场能的性质,同时又因为功是能量转化的量度,类比重力做功过程的特点分析电场力做功过程的特点,很自然的引入了电势能、电势、电势差等物理量并给出了相应的定义,使同学们有了较为准确地理解。但在分析研究电场能的问题时我们会发现,此类问题不仅涉及这几个物理量,常常还会与电场力做功、     

理清四个关系 学好“能的性质”

本文讨论电势、电势能、电场力做功和电势差这四个物理量之间的相互关系。     

巧用3把“钥匙”解决φ-x图像问题

近几年高考中出现了不少利用电势空间分布图像(φ-x图像)考查学生对电场理解的试题,教学中发现学生极不适应.笔者结合教学实践,总结得出了解决此类问题的3把"钥匙",一是利用斜率判断场强,二是假设有一检验电荷沿坐标轴前进,由电势能变化情况判断电场力做功情况,三是利用电势叠加原理比较点电荷系中各电荷的电荷量大小.     

《新编理科王·高中物理》疑难选析

1.电势、电动势和电势差电势:描述电场能的性质的物理量.放入电场中某的电荷所具有的电势能E与其电荷量q的比值即为点的电势.电势具有相对性(与高度相似),常取大地无限远处为零电势点.电动势:从负极移动单位正电荷至正极时,电源所做功.它表征电源把其他形式的能转化为电能的本领.电势差:电场中两点间的电势之差,是在电场中两间移动电荷时,电场力所做的功W与电荷量q的比.电势差具有绝对性.2.定义式和决定式稳恒电流中不少物理量是用其他物理量的比值来义的,如I=qt等,这些式子叫定义式.可用q、t计算I,不能说I∝q或I∝1t.因为在一个电路中,…     

浅谈电场中电势零点的选取

电场强度和电势是描述静电场特性的两个重要的物理量。电势这个概念比较抽象，有正有负，有高有低，不易理解；此外，它与电势能、电位差等相近概念纠缠在一起，容易混淆。所以通过十几年教学，每当讲到电势这个物理量时，学生就感到非常困难，不知如何下手。我认为电势之所以不好学，原因之一是计算电势时需用高等数学的积分做题；另一个原因：电势是相对量，它的数值与零电势参考点的位置选择有关。所以有必要谈谈电势零点的选取。电势有三种定义：a单位正电荷在户点的电势能；b电场力把单位正电荷从广点移到参考点所做的功；C电场强度失…     

"电势能和电势"教学设计

【教学目标】1.知识与技能(1)通过静电力做功与重力做功对比,使学生掌握静电力做功的特点;(2)通过与重力势能对比,使学生掌握电势能这一概念;(3)知道静电力做功与电势能能量转化之间的关系.2.过程与方法(1)培养学生理解类比和迁移法、猜想论证法等科学研究方法;(2)通过学生理论     

关于势能教学的认识:由一道高考题引发的思考

正一、一道高考题引发的教学问题如图1,在点电荷Q产生的电场中,将两个带正电的试探电荷q_1、q_2分别置于A、B两点,虚线为等势线。取无穷远处为零电势点,若将q_1、q_2移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等,则下列说法正确的是(C)A.A点电势大于B点电势B.A、B两点的电场强度相等C.q_1的电荷量小于q_2的电荷量D.q_1在A点的电势能小于q_2在B点的电势能选项D的解析:电荷在某点的电势能等于把电荷从该点移到零电势能点的过程中电场力做的功,可知两个