如何教学电场强度_电场强度的教学过程

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中职物理课堂

如何教学“电场、电场强度”

山西省长子县职业技术学校

侯彩红

摘要：中职物理课堂教学有着各种不同的组织方式，但无论是从一堂课来看，还是从一堂课中的某个专题的讲授来看，基本是按下列几个层次来进行的：首先明确学习的课题，其次提出猜想，然后制定实验计划并进行实验，最后总结实验现象得出结论，并联系实际运用结论。据此，本文就如何教学“电场、电场强度”这个课题进行了探讨，希望对学生的物理学习有所帮助和提高。

关键词：电场

电场强度

控制变量

比值定义

“电场、电场强度”这节内容涉及很多的物理思维方法和科学研究方法，是充满物理气息，但又非常抽象的一节概念课。在中职物理课本中它被编排在电和磁部分的第一节，不像普通高中的物理课本中，在其前面还有库仑定律的铺垫；再者，众所周知，中等职业学校的学生大多数基础较差，底子较薄，如果在电磁学部分的开头，就给学生造成较大的困难，那么在以后的学习中学生就可能钻黑洞，甚至厌学了。可见，上好本节内容的重要性。在此，我对本节内容的课堂教学，粗浅地谈谈自己的几点做法。

一、将抽象概念物质化，降低学生接受的难度。本节课中我首先让学生回顾初中学过的有关知识：自然界中存在哪几种电荷？电荷之间的相互作用是怎样的？然后通过幻灯片展示：“两个带电体A和B的作用”并提出问题：两个带电体没有直接接触，它们之间的相互作用是如何发生的？在教材处理时我先讲解两个物体要发生相互作用的一般规律，即：一般物体间的相互作用有两种方式：

（一）直接（接触）作用；

（二）间接作用，借助工具。再提出猜想，不直接接触的电荷间的作用，必定通过间接作用产生，那么自然需要媒介，这时引出电场的概念，即电场是存在于电荷周围的一种特殊的物质，这样将“场的物质性”形象化，从而降低学生对抽象概念的接受难度。接着提出问题，怎样检验电荷周围的空间是否存在看不见、摸不着的电场？引导学生思考：能否将看不见的电场通过能看见的方式表现出来?由此引出电场的基本性质，最后借助多媒体播放动画，用电场的观点说明电荷A与电荷B之间的相互作用。这样通过提出问题→猜想结果→分析推理→解决问题的过程，体会从一般事物的共性来认识个别事物的个性的科学方法，逐步培养学生的推理能力。

二、采用控制变量的方法，探究电场强度的物理含义。

控制变量是物理学研究中常用的探索问题和分析解决问题的科学方法之一，尤其是研究多个物理量之间关系的有关问题时，经常采用。本节课中在研究电场力的性质时，如何描述场源电荷产生的电场的强弱，即电场强度的概念和物理含义，既是重点又是难点，我采用了控制变量法，将这个问题分两个步骤来研究，在场源电荷Q产生的电场中，（一）将同一个试探电荷q分别放在电场中三个不同的位置，研究其受力的问题；

（二）在电场中的同一位置放置电荷量不同（如q、2q、3q）的试探电荷，研究其受力的问题。提出问题后，先让学生看书、思考，然后借助多媒体播放这两种情况下电荷所受电场力的情况，通过直观演示，学生很容易明白：

（一）在电场中的不同点，同一电荷受力不同，电场强弱也不同；

（二）在电场中的同一点，不同电荷受力不同，但电场强弱是一定的，同时，结合事例，如我们坐在剧场里观看歌舞晚会时，各个座位上的声音效果和光线强度是不同的，但又是一定的，这与座位上有没有观众无关。让学生理解电场的强弱由电场本身决定，与是否放入试探电荷或放入的试探电荷所带电量的多少无关。教学中让学生体会，控制变量法在物理学研究中的应用时，注意讨论公式中某两个物理量间是成正比还是反比的问题时，如 R =

U必须要关注其I他物理量是不是不变的，这一点学生在解题时容易忽略。如果使学生在这里能较为深刻的理解控制变量法的内涵，那么对学生在后面学习磁感应强度，及法拉第电磁感应定律等内容时，都将有极大帮助。

三、采用比值定义法，加深对电场强度概念的理解。

在前面应用控制变量法得出结论的基础上，引导学生进一步分析会发现：

（一）在电场中的同一点，电场强弱是一定的，比值F/q也一定；

（二）在电场中的不同点，电场强弱不同，比值F/q一般也不同，而且比值F/q大的点，电场比较强，比值小的点，电场比较弱。这个比值由试探电荷在电场中的位置决定，跟试探电荷所带电量的大小无关，能反映电场自身的性质。由此我们发现比值F/q可以用来描述电场的强弱。用两个量的比值来定义一个新的物理量，这种方法以前我们也多次用到。如密度ρ就是用质量m与体积v的比值来定义的。加速度a就是用速度的变化量△v与时间t的比值来定义的等等。在此基础上，学生就顺理成章地知道了电场强度的定义（E=F/q）。这样定义一个新的物理量的同时，也确定了这个新物理量与原有物理量的关系，而且可以让学生比较定义式与决定式中物理量之间的关系，理解物理量的本质含义。

另外，选择有针对性的课堂练习，进一步巩固本节所学的主要内容也是必不可少的。同时，通过练习，也可起到发展学生思维，提高学生能力的作用。

总之，对于物理概念尤其是重要的物理概念的教学，教师事先必须清楚学生原有的知识结构和思维障碍，把握学生的认知特点和规律，这样，课堂教学才具有针对性和实效性。本节内容采用教师引导下学生探究的教学方法，并辅助多媒体教学动画课件，将实验进一步具体化和清晰化，让学生体会“对电场概念的认识”，并经历“探究描述电场强弱的物理量”的过程，获得探究活动的体验；领略通过电荷在电场中所受静电力来研究电场，从中感受猜想、推理、控制变量、比值定义等研究方法，这也正符合新的课程标准所要求的不仅重视知识与技能的获得，更要注重物理学知识的获得过程与方法，关注学生的情感态度和价值观。本节课正是采用了这样的方法，使学生对电场强度概念的建立过程留下了深刻的印象，正是由于突出了概念的建立过程和方法的渗透，因而在本节课的教学过程中收到了极好的教学效果。而且我相信，这样的课堂教学对学生今后的物理学习也会起到事半功倍的作用。