谈《电场电场强度》的教学方法

刘聚民

【内容摘要】本节课通过设疑启发，引导、发现、总结的教学方法，使学生知道电荷间的相互作用是通过电场发生的；理解电场强度的概念及定义，知道电场强度是矢量；能根据库仑定律和电场强度定义推导点电荷场强的计算式；知道电场的叠加原理，并应用这个原理进行简单的计算。教学中使学生积极参与增强了学生的自信心。

关键词：教学启发电场电场强度

电场，电场强度是电磁学的基本概念，掌握这一概念会为以后电势、电势差、磁场、磁感应强度等的学习奠定学习基础，如果学生学不好这方面知识，就会给以后的学习造成很大的障碍和负担，由于职业学生底子薄，基础差，学习时会有很多困难，为此我根据学生的思维特点，采用设疑启发，引导、发现、总结的教学方法。

这节课的教学目标是（1）知识目标：知道电荷间的相互作用是通过电场发生的；理解电场强度的概念及定义，知道电场强度是矢量；能根据库仑定律和电场强度定义推导点电荷场强的计算式；知道电场的叠加原理，并应用这个原理进行简单的计算。（2）能力目标：体会研究电场的基本方法；感知比值法定义物理量。（3）德育目标：培养学生辩论唯物主义的物质观点，培养学生严谨治学的科学的学习方法。

教学重点：理解电场强度的概念及定义。教学难点：场强E与试探电荷所受电场力F、所带电量q无关；理解E=F/q和E=KQ/r2这两个公式的含义、区别与联系。

一、设疑导学，启发式教学法

为了实现教学目标，突出重点化解教学难点，根据学生的实际应用多媒体教学手段，使学生从电荷之间的相互作用入手，设疑、分析、归纳电场强度的定义，并在理解定义的基础上启发，诱导学生得出点电荷周围的电场强度，以及如果有几个点电荷同时存在它们的电场互相叠加，从而得出电场叠加原理。这样既提高了学生的学习兴趣，又调动了学生的积极性，变学生被动学习为主动学习。在教学中循序渐进，由浅入深，设疑启发诱导学生掌握知识与学习方法。

二、教学程序

（1）、导入新课。利用课件模拟上节学习的电荷间相互作用演示实验，提出力的作用离不开物质，那么电荷之间的作用是通过什么物质发生相互作用的呢？利用类比重力场的方法，得出电荷周围存在我们看不见的客观存在的物质——电场，电荷之间是通过电场这种物质发生相互作用。

（2）、启发诱导，突破重点、难点。

教师在教学中的主导地位是启发诱导，点拨疑难，培养学生的思维习惯，注意调动学生学习的主动性和积极性，激发学生的求知欲，使其理解学习过程，通过自己动脑、动手、动口掌握知识点，发展能力提高素质，因此根据授课内容，创设不同问题情景。

创设问题情景（1）显示题目，已知在Q=2.0×10-9C点电荷形成的电场中，分别在距离点电荷Q为r1=0.1m处的A点和r2=0.2m的B点放入一个点电荷q，点电荷q的电量发生如下变化，已知静电力恒量k=9.0×109Nm2/C2,请计算F和F/q并填表

让学生根据上节课讲的库仑定律进行解答，然后让学生观察表中数据，提出启发性问题：（1）电场看不见摸不着，你设想能用哪些办法研究它？（2）想要描述电场中某点的电场强弱，能不能用试探电荷所受到的电场力的大小来表示？为什么？（不能用电场力的大小来描述电场的强弱）；（3）你设想可以用哪个物理量呢？为什么？看电场力（问题）将A点处的试探电荷点量q加倍，它所受电场力应该怎样？若q电量减半，它所受的电场力又应该怎样呢？

利用课件演示这个过程分析，从而得出电场强度的定义。列举其他通过比值法定义的物理量，密度、导体的电阻，匀速直线运动的速度，启发学生总结这些物理量的共同特点：用比值法定义的物理量与比值有关，而与比值中的两个物理量无关。

再让学生画出表格中实验电荷的受力方向，发现不仅力的大小不同，方向也不相同。离Q距离相等的同心圆上，任一点所受电场力的大小相等，但是受力方向又不相同。也就是说电场是一个有方向的矢量。

创设问题情景（2），根据电场强度的定义，如何计算点电荷周围的场强？讨论该点场强大小由哪些因素决定？启发、诱导学生根据电场强度的定义，得出点电荷场强的计算公式：E=KQ/r2；利用简单的问题，展现了相关知识点，运用启发教学，遵循认知规律培养学生理论推导，总结表达综合能力。

创设问题情景（3）当几个点电荷同时存在，它们的电场相互叠加这时某点的电场强度如何计算？由于学生已经掌握了力的平行四边形法则，就让学生分组进行讨论，自己分析得出结论，教师给予适当的指导，从而得出电场的叠加原理。在此环节上教师引导学生进行探究式学习。最终达到能力目标的要求，既提高了学生的能力又作为练习巩固了基础知识，最后得出结论，一举多得。

三、巩固练习，促进学生对新知识的应用

根据巩固性原则和理论联系实际的原则，在巩固到练环节中设计两个层次的练习，由浅到深、由简到难、便于知识的巩固掌握及发展提高学生运用知识的能力。（1）根据电场强度定义，计算电场强度的大小，电场强度与验电荷无关；（2）电场强度的运用，电场强度与电场力的区别；利用电场叠加原理进行简单的计算。这样既加强了学生对知识的理解掌握，同时也充分调动了学生的学习积极性，使学生感到学有所成的喜悦，加强了学习的自信心。

四、归纳总结，形成知识体系

启发学生自己归纳总结，让学生大胆发表自己的结论，从而锻炼学生的语言表达能力，培养学生的创新能力，最后教师总结，重点电场及电场强度的定义，难点，电场强度的定义和点电荷周围的电场强度以及二者的区别和联系，电场的叠加原理及其简单计算。

课后留部分作业，进一步消化理解所学的知识，达到知识真正理解掌握运用的目的。

参考文献：

1、《物理》人民教育出版社。

2、《物理教学参考书》人民教育出版社。

3、《物理教学参考书》高等教育出版社