《庫侖定律》教學設計3

1、庫侖定律教學設計知識與技能：1掌握庫侖定律，要求知道點電荷的概念，理解庫侖定律的含義及其公式表達，知道靜電力常量。 2會用庫侖定律的公式進行有關的計算。 3知道庫侖扭秤的實驗原理。 過程與方法： 1. 通過定性實驗與定量實驗，讓學生探究影響電荷間相互作用力的因素，再得出庫侖定律；讓學生體驗物理來源與生活。 2. 體會理想模型的建立、等量電荷巧妙分配原理等科學思維方法。 情感態(tài)度價值觀： 讓學生體驗庫侖在定量探究過程中遇到困難時，科學家的科學思想、方法、態(tài)度、毅力 教學重點 ：庫侖定量探究電荷間相互作用規(guī)律的過程 教學難點：對庫侖定律成立條件的理解 教學用具： 視頻，多媒體課件，手搖式感應起電機

2、，自制泡沫小球，細線，球形導體球，鐵架臺，毛皮，橡膠棒 設計思路： 本節(jié)課分三個步驟進行，定性實驗演示(學生觀察與思考)-視頻播放庫侖用扭秤實驗發(fā)現(xiàn)規(guī)律的過程(學生感悟與體會)-庫侖定律的應用(學生思考并作答) 教法：實驗、提問、啟發(fā)引導式 學法：親身體會，合作探究 新課教學： 一互動與探究過程 問題情景一：電荷間同性相斥，異性相吸。猜想一下，電荷間相互作用力可能與哪些因素有關？ 同學們討論后回答，并相互補充。 學生：1. 距離2. 電荷量3. 帶電體的形狀等 1. 定性探究： 問題情景二：如果你是一名物理學家，你準備如何做實驗定性探究？ (1) 你認為實驗應采取什么方法？ 學生：控制變量法

3、(2) 你想選取什么形狀的帶電體？ 給出立方體，圓柱體，球形帶電體讓學生選擇 (3) 你想選取什么容易觀察的方法比較作用力的大小？ 學生：比較懸線偏角的大小 組織學生進行頭腦風暴： 根據(jù)現(xiàn)有器材，自由組合，給出可能的實驗方案。 (4) 你想選取哪些實驗器材？ 球形導體，兩個自制的帶細線的用保鮮膜包裹的泡沫小球，鐵架臺，感應發(fā)電機，橡膠棒，毛皮， (5) 實驗步驟： 引導學生根據(jù)以前所做實驗自己得出實驗的具體步驟 第一步：保持距離一定，先讓塑料球帶電，后給球形導體帶電并逐漸增加電量，觀察偏角； 第二步：保持電量一定，將球形導體逐漸靠近減小距離，觀察偏角。 (6) 實驗條件：保持實驗環(huán)境的干燥和無

4、流動的空氣 學生實驗、觀察并得出結論： 距離一定，電量增加，偏角變大，作用力越大： 電量一定，距離越小，偏角越大，作用力越大。 2. 定量實驗： 教師提出定量實驗在當時遇到的三大困難： (1) 電荷間作用力小，沒有足夠精密的測量儀器； (2) 沒有電量的單位，無法比較電荷的多少； (3) 帶電體上的分布不清楚，難以測定電荷間距離。 問題情景三：設身處地，看看你能想到怎樣的方法來解決這些困難？ 學生用類比的方法得出三大困難的對策： 卡文迪許扭稱實驗-庫侖扭稱實驗，巧妙等分電荷法，質點-點電荷（理想模型） （觀看視頻）庫侖扭稱實驗，然后閱讀課本13頁的表格，觀察表格，你能總結出規(guī)律嗎？ 學生：電荷

5、間相互作用力與電荷間距離成平方反比關系，與電荷電量乘積成正比 教師介紹：庫侖扭稱實驗只能定量測出同種電荷間相互作用力，庫侖還利用電單擺實驗定量測出異種電荷間作用力大小。讓學生體會庫侖定律的完美。 第三組實驗有誤差：原因是漏電 利用扭稱實驗，結合數(shù)學方法，得出庫侖定律的內容。 3. 電學中第一個定律-庫侖定律 (1) 第一定律的內容：真空中兩個靜止的點電荷之間相互作用力的大小，跟它們的電荷量q1與q2乘積成正比，跟它們的距離的平方成反比，作用力的方向沿著它們的連線。 (2) 表達式： 說明：f指靜電力或庫侖力； k；靜電力常量（單位是什么？物理意義） 實驗得出： (3) 適用條件：真空中、點電荷（條件：d r 明確帶電體看作點電荷的條件（類比質點的定義） 出示選擇題讓學生充分理解點電荷 說明在干燥的空氣中庫侖定律也近似成立。 (4) 庫侖力的方向：沿連線，再用同性相斥，異性相吸判斷 (5) 靜電力同樣有力的共性，遵守牛頓第三定律 (6) 靜電力也是按性質命名的力，力學規(guī)律全部適用，受力分析按照先重力（庫侖力）后彈力，摩擦力。二鞏固練習 案例：課本中案例分析 案例分析預期達到三個目的：1、庫侖定律在應用時，可以不代入電性符號，直接代入絕對值，最后判定方向；2、計算說明萬有引力遠遠小于庫侖力，所以可以忽略；3、比較庫侖定律和萬有引力定律你會有什么樣的感想？自