2024-2025學(xué)年新教材高中物理 第九章 靜電場(chǎng)及其應(yīng)用 4 靜電的防止與利用教案 新人教版必修3

2024-2025學(xué)年新教材高中物理第九章靜電場(chǎng)及其應(yīng)用4靜電的防止與利用教案新人教版必修3主備人備課成員課程基本信息1.課程名稱：靜電的防止與利用

2.教學(xué)年級(jí)和班級(jí)：高中三年級(jí)，物理班級(jí)

3.授課時(shí)間：2024-2025學(xué)年，第XX周，第X節(jié)

4.教學(xué)時(shí)數(shù)：45分鐘

【導(dǎo)入】（5分鐘）

【教學(xué)內(nèi)容】（35分鐘）

1.靜電的產(chǎn)生

-通過課本實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，讓學(xué)生了解靜電是如何產(chǎn)生的。

-分析不同物質(zhì)摩擦產(chǎn)生靜電的能力。

2.靜電的防止

-介紹靜電的防止方法，如接地、加濕、抗靜電材料等。

-分析實(shí)際生活中的靜電防止實(shí)例，如電腦、電視等家電的接地。

3.靜電的利用

-介紹靜電的應(yīng)用，如靜電復(fù)印、靜電除塵、靜電噴涂等。

-分析靜電在工業(yè)、醫(yī)療等領(lǐng)域的具體應(yīng)用。

【課堂互動(dòng)】（5分鐘）

讓學(xué)生舉例生活中遇到的靜電現(xiàn)象，并討論如何防止和利用這些現(xiàn)象。

【總結(jié)】（5分鐘）

對(duì)本節(jié)課的主要內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)，強(qiáng)調(diào)靜電現(xiàn)象在生活中的應(yīng)用與防護(hù)。

【作業(yè)布置】（5分鐘）

1.請(qǐng)學(xué)生回顧課本內(nèi)容，總結(jié)靜電的防止與利用方法。

2.結(jié)合生活實(shí)例，分析靜電現(xiàn)象在生活中的應(yīng)用。

【課后反思】

對(duì)本節(jié)課的教學(xué)效果進(jìn)行反思，針對(duì)學(xué)生的掌握情況，調(diào)整教學(xué)方法，為下一節(jié)課做好準(zhǔn)備。核心素養(yǎng)目標(biāo)1.科學(xué)探究：培養(yǎng)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)觀察、數(shù)據(jù)分析，理解靜電現(xiàn)象的產(chǎn)生原理，提高科學(xué)探究能力。

2.物理觀念：幫助學(xué)生建立靜電場(chǎng)概念，認(rèn)識(shí)靜電的防止與利用在生活中的應(yīng)用，形成物理觀念。

3.科學(xué)思維：訓(xùn)練學(xué)生運(yùn)用物理知識(shí)分析實(shí)際問題，提高邏輯思維和批判性思維能力。

4.科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：培養(yǎng)學(xué)生對(duì)靜電現(xiàn)象的關(guān)注，激發(fā)探索自然現(xiàn)象的興趣，增強(qiáng)社會(huì)責(zé)任感，意識(shí)到科技發(fā)展對(duì)生活的影響。學(xué)情分析1.學(xué)生層次：高中三年級(jí)學(xué)生在物理學(xué)科方面的學(xué)習(xí)已具有一定的深度和廣度，具備基本的物理知識(shí)和實(shí)驗(yàn)操作能力。在此基礎(chǔ)上，他們對(duì)靜電場(chǎng)的理解較為成熟，但個(gè)別學(xué)生在抽象概念的理解上可能仍存在困難。

2.知識(shí)方面：

-學(xué)生在之前的學(xué)習(xí)中，已經(jīng)接觸過電荷、電場(chǎng)等基本概念，為本節(jié)課學(xué)習(xí)靜電的防止與利用奠定了基礎(chǔ)。

-學(xué)生對(duì)靜電現(xiàn)象有一定的了解，但可能對(duì)靜電的防止與利用的具體方法及其在實(shí)際生活中的應(yīng)用認(rèn)識(shí)不足。

-部分學(xué)生對(duì)靜電場(chǎng)中的高電荷密度區(qū)域和電場(chǎng)強(qiáng)度等概念的理解可能不夠深入。

3.能力方面：

-學(xué)生具備一定的實(shí)驗(yàn)觀察能力，能通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象理解物理原理，但部分學(xué)生在數(shù)據(jù)分析方面的能力有待提高。

-學(xué)生具備一定的邏輯思維能力，但在解決實(shí)際問題時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)思維定勢(shì)，不能靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)。

4.素質(zhì)方面：

-學(xué)生在團(tuán)隊(duì)合作、表達(dá)溝通方面表現(xiàn)良好，有利于課堂討論和實(shí)驗(yàn)操作的順利進(jìn)行。

-部分學(xué)生對(duì)科學(xué)探究具有濃厚的興趣，有利于激發(fā)他們對(duì)靜電現(xiàn)象的學(xué)習(xí)熱情。

5.行為習(xí)慣：

-學(xué)生在課堂上的學(xué)習(xí)態(tài)度總體積極，但部分學(xué)生可能存在上課注意力不集中、作業(yè)敷衍等問題。

-部分學(xué)生習(xí)慣于被動(dòng)接受知識(shí)，缺乏主動(dòng)探究和思考的習(xí)慣。

6.對(duì)課程學(xué)習(xí)的影響：

-學(xué)生在知識(shí)、能力、素質(zhì)方面的差異，可能導(dǎo)致他們?cè)趯W(xué)習(xí)靜電的防止與利用這一章節(jié)時(shí)，掌握程度有所不同。

-針對(duì)學(xué)生的不同情況，教師需要調(diào)整教學(xué)策略，提高教學(xué)效果。

-鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)參與課堂討論和實(shí)驗(yàn)操作，培養(yǎng)他們的科學(xué)探究能力和學(xué)習(xí)興趣。

-注重培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，提高課堂學(xué)習(xí)效果。學(xué)具準(zhǔn)備Xxx課型新授課教法學(xué)法講授法課時(shí)第一課時(shí)師生互動(dòng)設(shè)計(jì)二次備課教學(xué)資源1.硬件資源：

-物理實(shí)驗(yàn)室

-靜電實(shí)驗(yàn)器材（電荷產(chǎn)生器、驗(yàn)電器、接地裝置等）

-多媒體教學(xué)設(shè)備（投影儀、電腦等）

2.軟件資源：

-新教材高中物理教科書

-教學(xué)PPT

-靜電實(shí)驗(yàn)演示視頻

3.課程平臺(tái)：

-學(xué)校教學(xué)管理系統(tǒng)

-課堂互動(dòng)平臺(tái)（如雨課堂）

4.信息化資源：

-電子教案

-在線教學(xué)資源庫

-電子版學(xué)習(xí)資料

5.教學(xué)手段：

-探究式教學(xué)

-實(shí)驗(yàn)演示

-小組討論

-互動(dòng)問答

-課后作業(yè)與反饋

6.輔助教具：

-靜電現(xiàn)象生活實(shí)例圖片

-靜電防止與利用的實(shí)物模型

-電場(chǎng)線可視化工具

7.網(wǎng)絡(luò)資源：

-物理學(xué)科教育網(wǎng)站相關(guān)教學(xué)資源

-教育部門提供的開放課程資源

8.其他：

-學(xué)生自帶的學(xué)習(xí)設(shè)備（如平板電腦、智能手機(jī)等）

-教師個(gè)人教學(xué)經(jīng)驗(yàn)分享

-學(xué)生學(xué)習(xí)反饋和評(píng)價(jià)工具教學(xué)實(shí)施過程1.課前自主探索

教師活動(dòng)：

-發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：通過學(xué)校教學(xué)管理系統(tǒng)，發(fā)布關(guān)于靜電的防止與利用的預(yù)習(xí)資料，包括PPT、實(shí)驗(yàn)視頻和預(yù)習(xí)指導(dǎo)文檔。

-設(shè)計(jì)預(yù)習(xí)問題：圍繞靜電的產(chǎn)生與防止，設(shè)計(jì)問題，如“靜電是如何產(chǎn)生的？”“生活中有哪些防止靜電的方法？”

-監(jiān)控預(yù)習(xí)進(jìn)度：通過在線平臺(tái)跟蹤學(xué)生的預(yù)習(xí)情況，并通過微信群收集學(xué)生疑問。

學(xué)生活動(dòng)：

-自主閱讀預(yù)習(xí)資料：學(xué)生按照要求，閱讀資料，初步了解靜電的防止與利用。

-思考預(yù)習(xí)問題：學(xué)生嘗試回答預(yù)習(xí)問題，記錄疑問。

-提交預(yù)習(xí)成果：學(xué)生將筆記、問題等提交至教學(xué)管理系統(tǒng)。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：鼓勵(lì)學(xué)生自主探索，提高自學(xué)能力。

-信息技術(shù)手段：利用在線平臺(tái)和微信群，促進(jìn)資源共享和交流。

作用與目的：

-幫助學(xué)生初步建立靜電防止與利用的概念。

-培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力和問題意識(shí)。

2.課中強(qiáng)化技能

教師活動(dòng)：

-導(dǎo)入新課：通過一個(gè)靜電現(xiàn)象的小故事，引起學(xué)生對(duì)靜電的興趣。

-講解知識(shí)點(diǎn)：詳細(xì)講解靜電的防止原理和實(shí)際應(yīng)用，如接地、抗靜電材料的原理。

-組織課堂活動(dòng)：設(shè)計(jì)小組討論靜電的利用實(shí)例，進(jìn)行角色扮演，模擬靜電應(yīng)用場(chǎng)景。

-解答疑問：針對(duì)學(xué)生疑問，進(jìn)行實(shí)時(shí)解答。

學(xué)生活動(dòng)：

-聽講并思考：認(rèn)真聽講，思考靜電防止與利用的實(shí)際應(yīng)用。

-參與課堂活動(dòng)：在小組討論和角色扮演中，深入理解靜電知識(shí)。

-提問與討論：積極提問，與同學(xué)和老師討論。

教學(xué)方法/手段/資源：

-講授法：通過講解，使學(xué)生掌握靜電防止與利用的理論知識(shí)。

-實(shí)踐活動(dòng)法：通過課堂活動(dòng)，提高學(xué)生的實(shí)際操作能力。

-合作學(xué)習(xí)法：通過小組合作，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

作用與目的：

-加深學(xué)生對(duì)靜電防止與利用的理解。

-通過實(shí)踐活動(dòng)，提高學(xué)生的動(dòng)手能力和解決問題的能力。

-增強(qiáng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作和溝通能力。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動(dòng)：

-布置作業(yè)：根據(jù)課程內(nèi)容，布置相關(guān)作業(yè)，如分析生活中靜電防止與利用的案例。

-提供拓展資源：推薦相關(guān)書籍、網(wǎng)站等，鼓勵(lì)學(xué)生深入學(xué)習(xí)。

-反饋?zhàn)鳂I(yè)情況：及時(shí)批改作業(yè)，給予學(xué)生反饋。

學(xué)生活動(dòng)：

-完成作業(yè)：認(rèn)真完成作業(yè)，鞏固課堂所學(xué)。

-拓展學(xué)習(xí)：利用拓展資源，進(jìn)行深入學(xué)習(xí)。

-反思總結(jié)：對(duì)自己的學(xué)習(xí)過程進(jìn)行反思，提出改進(jìn)建議。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：鼓勵(lì)學(xué)生自主完成作業(yè)和拓展學(xué)習(xí)。

-反思總結(jié)法：指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自我反思。

作用與目的：

-鞏固靜電防止與利用的知識(shí)點(diǎn)。

-拓寬學(xué)生的知識(shí)視野。

-培養(yǎng)學(xué)生的自我反思能力，促進(jìn)個(gè)人學(xué)習(xí)成長。拓展與延伸1.拓展閱讀材料：

-《靜電學(xué)原理及其應(yīng)用》

-《生活中的靜電現(xiàn)象》

-《靜電的防止與控制技術(shù)》

-《靜電場(chǎng)在工業(yè)中的應(yīng)用》

2.課后自主學(xué)習(xí)和探究：

-研究靜電場(chǎng)的產(chǎn)生原理，了解電荷分布與電場(chǎng)強(qiáng)度之間的關(guān)系。

-分析不同材料的摩擦產(chǎn)生靜電的能力，探討其內(nèi)在原因。

-調(diào)查生活中靜電的防止措施，了解各種靜電防止技術(shù)的原理和適用場(chǎng)景。

-研究靜電在工業(yè)、醫(yī)療等領(lǐng)域的具體應(yīng)用，如靜電復(fù)印、靜電噴涂等。

-探究靜電場(chǎng)對(duì)生物體（如人體）的影響，以及如何避免靜電對(duì)生物體的傷害。

-分析靜電場(chǎng)對(duì)電子設(shè)備的影響，了解靜電放電對(duì)電子元器件的損害及其防護(hù)措施。

-研究靜電場(chǎng)在環(huán)保領(lǐng)域的應(yīng)用，如靜電除塵技術(shù)。

-探索靜電場(chǎng)在新能源領(lǐng)域的應(yīng)用前景，如靜電風(fēng)力發(fā)電、靜電能量采集等。

-學(xué)習(xí)靜電場(chǎng)在科學(xué)研究中的重要作用，如靜電場(chǎng)對(duì)分子、原子結(jié)構(gòu)的影響。

-調(diào)查靜電場(chǎng)在航空、航天領(lǐng)域的應(yīng)用，了解靜電對(duì)飛行器的影響及防護(hù)措施。課堂1.課堂評(píng)價(jià)：

-通過提問：在課堂上，教師可以通過提問的方式了解學(xué)生對(duì)靜電防止與利用知識(shí)的掌握情況。例如，詢問學(xué)生靜電產(chǎn)生的原因、靜電防止的方法、靜電在生活中的應(yīng)用等，根據(jù)學(xué)生的回答判斷其學(xué)習(xí)效果。

-觀察：教師在課堂上可以觀察學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，如注意力集中程度、課堂參與度等，從而評(píng)估學(xué)生對(duì)本節(jié)課內(nèi)容的興趣和積極性。

-測(cè)試：教師可以通過設(shè)計(jì)一些小測(cè)試，如選擇題、填空題或簡(jiǎn)答題，來檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)靜電防止與利用知識(shí)的掌握程度。測(cè)試結(jié)果可以作為評(píng)價(jià)學(xué)生學(xué)習(xí)效果的重要依據(jù)。

2.作業(yè)評(píng)價(jià)：

-批改作業(yè)：教師應(yīng)對(duì)學(xué)生的作業(yè)進(jìn)行認(rèn)真批改，注意檢查學(xué)生對(duì)靜電防止與利用知識(shí)的理解程度，以及其解題思路和方法的正確性。

-點(diǎn)評(píng)作業(yè)：教師應(yīng)對(duì)學(xué)生的作業(yè)進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，指出其優(yōu)點(diǎn)和不足之處，鼓勵(lì)學(xué)生繼續(xù)努力，提高自己的學(xué)習(xí)效果。

-反饋學(xué)習(xí)效果：教師應(yīng)及時(shí)向?qū)W生反饋?zhàn)鳂I(yè)評(píng)價(jià)結(jié)果，讓學(xué)生了解自己的學(xué)習(xí)情況，明確自己的優(yōu)勢(shì)和不足，從而有針對(duì)性地進(jìn)行改進(jìn)。教學(xué)反思本節(jié)課的教學(xué)讓我對(duì)靜電的防止與利用有了更深入的理解，也讓我意識(shí)到教學(xué)中還存在一些需要改進(jìn)的地方。首先，我發(fā)現(xiàn)學(xué)生對(duì)靜電現(xiàn)象的興趣濃厚，但在理解靜電的防止與利用原理方面還存在一定的困難。這可能是因?yàn)殪o電現(xiàn)象較為抽象，學(xué)生難以將理論知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用結(jié)合起來。在今后的教學(xué)中，我需要更加注重理論與實(shí)踐的結(jié)合，通過更多的生活實(shí)例和實(shí)驗(yàn)演示，幫助學(xué)生更好地理解靜電的防止與利用。

其次，我發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生在課堂上的參與度不高，可能是由于課堂活動(dòng)的設(shè)計(jì)不夠吸引人，或者課堂氛圍不夠活躍。為了提高學(xué)生的參與度，我計(jì)劃在今后的教學(xué)中增加一些互動(dòng)性強(qiáng)的小游戲或小組討論，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。同時(shí)，我也會(huì)注重課堂氛圍的營造，創(chuàng)造一個(gè)輕松愉快的學(xué)習(xí)環(huán)境。

另外，我發(fā)現(xiàn)學(xué)生在課后作業(yè)的完成情況參差不齊，部分學(xué)生可能存在作業(yè)敷衍的情況。為了提高作業(yè)質(zhì)量，我需要加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的作業(yè)指導(dǎo)和監(jiān)督，及時(shí)給予反饋和鼓勵(lì)。同時(shí)，我也會(huì)在課堂上強(qiáng)調(diào)作業(yè)的重要性，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到作業(yè)對(duì)于鞏固學(xué)習(xí)的重要性。

最后，我發(fā)現(xiàn)自己在教學(xué)過程中，對(duì)于學(xué)生的個(gè)別問題解答不夠及時(shí)，有時(shí)會(huì)忽略一些學(xué)生的疑問。為了更好地關(guān)注每一個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，我計(jì)劃在今后的教學(xué)中更加注重與學(xué)生的互動(dòng)，及時(shí)解答學(xué)生的疑問，確保每個(gè)學(xué)生都能跟上教學(xué)進(jìn)度。重點(diǎn)題型整理題目：分析以下場(chǎng)景中靜電防止的措施，并說明其原理。

案例：在電子生產(chǎn)車間，工作人員需要穿戴防靜電手套和防靜電鞋，工作臺(tái)和椅子需要接地。請(qǐng)分析這些措施的原理。

解答：防靜電手套和防靜電鞋采用導(dǎo)電材料制成，能有效將人體靜電導(dǎo)入地面，防止靜電放電對(duì)電子元器件的損害。工作臺(tái)和椅子的接地能夠消除工作區(qū)域的靜電，防止靜電積聚。

2.題型二：靜電利用案例分析

題目：分析以下場(chǎng)景中靜電利用的方法，并說明其原理。

案例：靜電噴涂是一種利用靜電吸附涂料的方法。請(qǐng)分析靜電噴涂的原理。

解答：靜電噴涂利用高壓靜電使涂料粒子帶電，然后在電場(chǎng)作用下吸附到被噴涂物體表面。由于同種電荷相互排斥，涂料粒子能夠均勻分布，形成均勻涂層。

3.題型三：靜電場(chǎng)計(jì)算

題目：計(jì)算以下場(chǎng)景中的電場(chǎng)強(qiáng)度。

案例：一個(gè)帶電量為+1C的點(diǎn)電荷置于真空中，求距離該點(diǎn)電荷1m處的電場(chǎng)強(qiáng)度。

解答：根據(jù)庫侖定律，電場(chǎng)強(qiáng)度E=kQ/r^2，其中k為庫侖常數(shù)，Q為點(diǎn)電荷的電量，r為距離點(diǎn)電荷的距離。代入數(shù)據(jù)，得E=9×10^9×1/(1^2)=9×10^9N/C。

4.題型四：靜電場(chǎng)圖像分析

題目：分析以下電場(chǎng)線圖像，并回答問題。

案例：給出一幅帶正電荷和帶負(fù)電荷的電場(chǎng)線圖像，問電場(chǎng)線從正電荷出發(fā)，到負(fù)電荷終止的原因。

解答：電場(chǎng)線從正電荷出發(fā)，到負(fù)電荷終止，是因?yàn)殡妶?chǎng)線總是從正電荷指向負(fù)電荷。電場(chǎng)線表示電場(chǎng)的方向，電場(chǎng)方向總是從正電荷指向負(fù)電荷。

5.題型五：靜電實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

題目：設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證靜電屏蔽的原理。

案例：設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證金屬網(wǎng)可以屏蔽靜電場(chǎng)的原理。

解答：實(shí)驗(yàn)步驟如下：

1.準(zhǔn)備一個(gè)金屬網(wǎng)和一個(gè)驗(yàn)電器。

2.將驗(yàn)電器放在金屬網(wǎng)外，靠近一個(gè)帶電體（如帶