高中物理电场线的教案设计(优选3篇)

高中物理电场线的教案设计 篇一

在高中物理教学中，电场线是一个重要而又抽象的概念。为了帮助学生更好地理解和掌握电场线的相关知识，设计一份生动有趣的教案显得尤为重要。下面是我为高中物理电场线设计的教案内容：

一、教学目标：

1. 理解电场线的含义和性质；

2. 掌握电荷在电场中受力的规律；

3. 能够画出不同电荷分布情况下的电场线。

二、教学重点和难点：

1. 电场线的定义和性质；

2. 不同电荷分布情况下电场线的画法。

三、教学过程：

1. 导入：通过实验或者视频展示引入电场线的概念，激发学生对电场线的兴趣。

2. 概念讲解：讲解电场线的定义、性质和作用，引导学生理解电场线的重要性和意义。

3. 实验操作：让学生进行简单的实验，观察不同电荷分布下的电场线情况，加深对电场线的认识。

4. 教师示范：老师进行电场线的画法示范，让学生跟随练习，掌握画电场线的方法和技巧。

5. 小组讨论：学生分组讨论不同情况下的电场线特点，培养学生的合作能力和思维能力。

6. 拓展延伸：引导学生思考电场线在日常生活中的应用，拓展学生的电场线知识。

四、课堂互动：

1. 提问互动：通过提问和回答的形式，激发学生思考，引导学生主动参与课堂。

2. 分组讨论：组织学生分组讨论电场线的相关问题，增强学生之间的交流和合作。

3. 实验操作：让学生亲自动手进行实验操作，培养学生的实践能力和动手能力。

通过以上教学设计，可以使学生在轻松愉快的氛围中掌握电场线的相关知识，提高学生的学习兴趣和学习效果。

高中物理电场线的教案设计 篇二

在高中物理教学中，电场线是一个重要而又抽象的概念，如何设计一份生动有趣的教案来帮助学生更好地理解和掌握电场线的相关知识是我们教师需要思考和努力的方向。以下是我为高中物理电场线设计的教案内容：

一、教学目标：

1. 理解电场线的概念和性质；

2. 掌握不同电荷分布情况下电场线的画法；

3. 能够分析电场线的特点和规律。

二、教学重点和难点：

1. 电场线的定义和性质；

2. 不同电荷分布情况下电场线的画法和规律。

三、教学过程：

1. 导入：通过生活中的实例或者问题引入电场线的概念，激发学生对电场线的兴趣和好奇心。

2. 概念讲解：讲解电场线的定义、性质和作用，引导学生理解电场线的重要性和实际应用价值。

3. 实验操作：让学生进行实验操作，观察不同电荷分布情况下的电场线情况，培养学生的实践能力和观察能力。

4. 教师示范：老师进行电场线的画法示范，引导学生掌握画电场线的方法和技巧。

5. 小组讨论：组织学生分组讨论不同情况下的电场线特点和规律，培养学生的合作能力和思维能力。

6. 拓展延伸：引导学生思考电场线在实际生活中的应用和意义，拓展学生的电场线知识和思维能力。

四、课堂互动：

1. 提问互动：通过提问和回答的形式，激发学生思考和参与课堂，提高学生的学习兴趣和主动性。

2. 分组讨论：组织学生分组讨论电场线的相关问题，增强学生之间的交流和合作，培养学生的团队合作精神。

3. 实验操作：让学生动手进行实验操作，培养学生的实践能力和动手能力，提高学生的实验技能和观察能力。

通过以上教学设计，可以使学生在轻松愉快的氛围中掌握电场线的相关知识，提高学生的学习兴趣和学习效果，促进学生的全面发展和能力提升。

高中物理电场线的教案设计 篇三

高中物理电场线的教案设计

　　一、教学目标

　　1．掌握用电场线表示电场强度的方法；

　　2．掌握常见电场的电场线画法；

　　3．掌握匀强电场。

　　二、教学重点、难点：

　　1．电场线的概念及其特点是本节课的重点。

　　2．学会用电场线描述电场是学习的重点也是难点。

　　三、教学方法：实验演示、计算机辅助教学

　　四、教 具：

　　1．实验演示：感应起电机一个、验电羽两个，两块带有验电羽的绝缘铝板。

　　2．课件演示：计算机、投影仪、大屏幕、自制CAI课件

　　五、教学过程：

　　（一）复习提问

　　1．电场强度的定义及其物理意义是什么？

　　2．电场强度的决定因素是什么？

　　3． 及 有什么联系与区别？

　　4．简述电场强度的叠加原理。

　　（二）引入新课

　　电场看不见，摸不着，想个什么样的方法来形象地描述它呢？

　　在初中，同学们学过磁场，磁场也看不见摸不着；当时用什么方法来形象地描述它呢？用磁感线。

　　磁感线是真实存在的呢？不存在，是假想的。用它来形象、直观地描述磁场强弱和方向。

　　磁感线在条形磁体外部由N极指向S极，内部由S极指向N极，是闭合曲线，且外部稀疏内部稠密。磁感线有走向，磁感线上某点切线方向为该点磁场方向，也是该点所放小磁针的N极指向，即N极受力方向。磁感线不相交（如图1所示）。

　　形象直观地描述磁场用磁感线，形象直观地描述电场呢？

　　（三）教学过程设计

　　1．电场线概念引入

　　英国物理学家法拉第首先引入了电场强度的图象，他在电场中画了一些线，使这些线上每一点的切线方向都跟该点的场强方向一致，并使线的疏密表示场强的大小。这些线称为电场线。

　　2．几种常见电场的电场线匀强电场

　　（1）点电荷电场的电场线

　　 如图2（a）所示，在A点放正电荷Q，研究该电场的电场线。为此在Q的周围B点放上+1C的点电荷q，它受到的电场力方向在A与B连线上，并且由A指向B，再在A与B连线上取任一点C，放+1C点电荷q，它受的电场力方向仍在连线上，方向由A向C，由于电场线在B与C的切线共线，所以射线AC为一条电场线。同理，由A点出发的所有射线都可以是电场线，但考虑到对电场线的另一要求，它的疏密应表示E的大小，再考虑到空间对称，所以每对相邻电场线间的夹角应该相同，所以电场线应是图2（b）所示的样子。

　　对负电荷Q的电场线，只需将正点电荷Q的电场线反向即可。如图2（C）所示。

　　（2）等量异号点电荷的电场线

　　如图3（a）所示，在A点与B点分别放上点电荷+Q与-Q，并研究它们的电场线的形状。

　　首先研究直线AB上的情况，在A与B之间的连线的任一点放上+1C的点电荷q，q受到两个电荷同时作用，而合力方向在A与B的连线上，由此可知，线段AB是一条电场线，方向由A指向B，再将q放于B点右侧直线上的任一点，发现q受的合力方向也在AB连线上，并指向B，所以终止于B点的这条射线也是一条电场线，方向指向B。再将q放于A点左侧直线上的任一点，发现q受的合力方向也在AB直线上，方向由A向外，所以从A点出发的，方向背向A点的这条射线也是一条电场线。A与B连线上的电场线情况如图3（a）所示。

　　再研究线段AB的垂直平分线OO＇上的情况。为此在其上任一点放上+1C的点电荷q，它受到的两个点电荷的作用力等大，而合力都垂直OO＇，如图3（b）所示。所以通过OO＇的所有电场线都应与OO＇垂直。

　　再在直线OO＇的两侧取D与D＇，使它们对OO＇直线成轴对称。将+1C的点电荷q放于D点，它所受的合力指向斜上方；将q放于D＇点，它受的合力指向斜下方。可以看出，从A点出发，经过D、D＇回到B的一条曲线是一条电场线，如图3（C）所示。同理，在直线AB的上边与下边可以画出许多这样的电场线，但考虑到电场线的疏密应对应场强的弱强的要求，电场线只能画成图3（d）所示的形状。

　　最后应指出，电场线并不只存在于纸面上，而是分布于整个立体空间。要想研究空间某一点的场强情况，只需将纸平面以AB线为轴转动到该点即可。

　　（3）等量同号点电荷电场的电场线

　　用上述的方法也可以得到等量同号点电荷的电场线，如图4所示。分析方法略去。

　　（4）均匀带电的无限大平面电场的电场线

　　图5（a）所示为均匀带正电的无限大平面，在平面上任一点A放+1C点电荷q，它所受电场力方向如何？由于空间对称，可以肯定q受力的方向一定垂直平面a向上，所以垂直平面a的所有向上的、向下的直线，都可能是电场线，但考虑到电场线的疏密应该表示场强的强弱，又考虑到空间对称，因而电场线各处的疏密相同，所以电场线只能画成图5（b）的形状，即电场线是疏密均匀的平行线。对于无限大均匀带负电的.平面，电场线形状图5（C）所示。电场线仍是疏密均匀的平行线，只是指向平面。

　　这说明在无限大均匀带电平面的两侧场强大小、方向相同。这种电场称为匀强电场。

　　（5）带有等量异号电荷的无限大平行金属板的电场的电场线

　　如图6（a）所示，带有等量异号电荷的两个无限大平面平行放置，由于对称，每个平面上电荷的分布是均匀的。

　　由场的叠加原理可知，每个带电平面都在它的周围独立地产生电场，而总的电场应为两个分电场的矢量和。图6（b）画出了每个带电平面的电场线，实线代表正电荷的电场线，虚线代表负电荷的电场线。由于它们都是匀强电场，各分场场强大小处处相等，只是方向有差别。在两板之间两场方向相同，叠加后场强增大；在两板外侧，两场方向相反，互相抵消，场强为0，整个电场电场线的形状如图6（c）所示。

　　3．电场线的演示

　　（1）点电荷电场线的演示

　　如图7（a）所示将验电羽与感应起电机的一个放电杆接通，摇动电机，验电羽上丝线会按场强方向排列，因而显示出电场线。可以看出，电场线形状与图2（b）相似。

　　（2）演示等量异号点电

　　放好两个验电羽，如图7（b）所示，再用导线将它们分别与起电机的两个导电杆相连，摇动电机，丝线排列在电场方向上，形成类似图3（d）的形状。

　　（3）演示等量同号点电荷电场线

　　如图7（b）所示，再用导线将同一个导电杆与两个验电羽相连，摇动起电机，丝线排成形成类似图4的形状。

　　（4）演示带有等量异性电荷平行金属板的电场线

　　如图7（c）所示用导线将两板分别与起电机的两个放电杆连接，并摇动起电机，丝线就排列在电场线方向上。可以观察到，在两板的中央部分，电场线是平行的，其余边缘部分电场线不平行，如图8所示。这是因为平行金属板并非无限大所致，且非正对面上的丝线 不动，原因是外侧E=0。

　　4．总结电场线的性质

　　（1）电场线是假想的，不是真实的。

　　（2）电场线起于正电荷止于负电荷，电场线不闭合。

　　对于单个点电荷，正电荷假想无穷远处有负电荷，电场线终止于那里；负电荷同理。

　　（3）电场线的疏密表示电场的强弱。

　　（4）电场线不能相交。

　　因为在电场中的任一点处只有一个电场强度，方向唯一，如相交则该处出现两个场强方向，所以不能相交。

　　（5）电场线不能相切。

　　原因：电场线疏密表示强弱，如相切则在切点电场线密度无穷大，这种情况不可能，所以不会相切。

　　（四）作业

　　1．复习本节课文，分别画出正点电荷，负点电荷，等量异性电荷，等量同性电荷，无限大均匀带电平面，带有等量异性电荷的无限大平行平面的电场线。

　　2． 思考课本练习三的（1）、（2）、（3）、（4）、（5）题、

　　3．将练习三的第（6）题作在作业本上。

　　四、说明

　　1．注意强调我们画的是几种典型电场的电场线平面分布图，实际上是空间立体分布的。

　　2．强调一定要记住几种典型电场的空间分布。

　　3．电场线上某点的切线方向是那点的电场强度方向，是放在那点检验电荷+q的受力方向，也是检验电荷+q在那里所获得的加速度方向。电场线不一定是检验电荷的运动轨迹。