《庫(kù)侖定律》教案

時(shí)間：2022-06-17 14:05:25 教案我要投稿

《庫(kù)侖定律》教案

　　作為一名專為他人授業(yè)解惑的人民教師，總不可避免地需要編寫(xiě)教案，教案是實(shí)施教學(xué)的主要依據(jù)，有著至關(guān)重要的作用。優(yōu)秀的教案都具備一些什么特點(diǎn)呢？下面是小編幫大家整理的《庫(kù)侖定律》教案，供大家參考借鑒，希望可以幫助到有需要的朋友。

《庫(kù)侖定律》教案

《庫(kù)侖定律》教案1

　　教學(xué)目標(biāo)

　　（一）知識(shí)與技能

　　1、明白兩種電荷及其相互作用、明白點(diǎn)電荷量的概念。

　　2、了解靜電現(xiàn)象及其產(chǎn)生原因；明白原子結(jié)構(gòu)，掌握電荷守恒定律。

　　3、明白什么是元電荷。

　　4、掌握庫(kù)侖定律，要求明白明白點(diǎn)電荷模型，明白靜電力常量，會(huì)用庫(kù)侖定律的、公式進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算。

　　（二）過(guò)程與方法

　　1、經(jīng)過(guò)對(duì)原子核式結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)使學(xué)生明確摩擦起電和感應(yīng)起電不是創(chuàng)造了電荷，而是使物體中的電荷分開(kāi)、但對(duì)一個(gè)與外界沒(méi)有電荷交換的系統(tǒng)，電荷的代數(shù)和不變。

　　2、類比質(zhì)點(diǎn)理解點(diǎn)電荷，經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)探究庫(kù)侖定律并能靈活運(yùn)用。

　　（三）情感態(tài)度與價(jià)值觀

　　經(jīng)過(guò)對(duì)本節(jié)的學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生從微觀的角度認(rèn)識(shí)物體帶電的本質(zhì)，認(rèn)識(shí)夢(mèng)想化是研究自然科學(xué)常用的方法，培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)，認(rèn)識(shí)類比的方法在現(xiàn)實(shí)生活中有廣泛的應(yīng)用。

　　重點(diǎn)：電荷守恒定律，庫(kù)侖定律和庫(kù)侖力。

　　難點(diǎn)：利用電荷守恒定律分析解決相關(guān)問(wèn)題摩擦起電和感應(yīng)起電的相關(guān)問(wèn)題，庫(kù)侖定律的理解與應(yīng)用。

　　教具：絲綢，玻璃棒，毛皮，硬橡膠棒，絕緣金屬球，靜電感應(yīng)導(dǎo)體，通草球，多媒體課件。

　　教學(xué)過(guò)程：

　　第1節(jié)電荷庫(kù)侖定律（第1課時(shí)）

　�。ㄒ唬┮胄抡n：

　　多媒體展示：閃電撕裂天空，雷霆震撼著大地。

　　師：在這驚心動(dòng)魄的自然現(xiàn)象背后，蘊(yùn)藏著許多物理原理，吸引了不少科學(xué)家進(jìn)行探究。在科學(xué)史上，從最早發(fā)現(xiàn)電現(xiàn)象，到認(rèn)識(shí)閃電本質(zhì)，經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的歲月，一些人還為此付出過(guò)慘痛的代價(jià)。下頭請(qǐng)同學(xué)們認(rèn)真閱讀果本第2頁(yè)“接引雷電下九天”這一節(jié)，了解我們?nèi)祟悓?duì)閃電的研究歷史，并完成下述填空：

　　電閃雷鳴是自然界常見(jiàn)的現(xiàn)象，蒙昧?xí)r期的人們認(rèn)為那是“天神之火”，是天神對(duì)罪惡的懲罰，直到1752年，偉大的科學(xué)家___________冒著生命危險(xiǎn)在美國(guó)費(fèi)城進(jìn)行了著名的風(fēng)箏實(shí)驗(yàn)，把天電引了下來(lái)，發(fā)現(xiàn)天電和摩擦產(chǎn)生的電是一樣的，才使人類擺脫了對(duì)雷電現(xiàn)象的迷信。

　　師強(qiáng)調(diào)：以美國(guó)科學(xué)家的富蘭克林為代表的一些科學(xué)家冒著生命危險(xiǎn)去捕捉閃電，證實(shí)了閃電與實(shí)驗(yàn)室中的電是相同的。

　　雷電是怎樣構(gòu)成的？（大氣中冷暖氣流上下急劇翻滾，相互摩擦，云層就會(huì)積聚電荷，當(dāng)電荷積累到必須程度，瞬間發(fā)生大規(guī)模的放電，就產(chǎn)生了雷電）物體帶電是怎樣回事？電荷有哪些特性？電荷間的相互作用遵從什么規(guī)律？人類應(yīng)當(dāng)怎樣利用這些規(guī)律？這些問(wèn)題正是本章要探究并做出解答的。

　　師：本節(jié)課我們重點(diǎn)研究了解幾種靜電現(xiàn)象及其產(chǎn)生原因，電荷守恒定律。

　�。ǘ┬抡n教學(xué)

　　復(fù)習(xí)初中知識(shí)：

　　師：根據(jù)初中自然的學(xué)習(xí)，用摩擦的方法可使物體帶電，請(qǐng)舉例說(shuō)明。

　　生：用摩擦的方法。如：用絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒，玻璃棒帶正電；用毛皮摩擦過(guò)的硬橡膠棒，橡膠棒帶負(fù)電。

　　演示實(shí)驗(yàn)1：先用玻璃棒、橡膠棒靠近碎紙屑，看有什么現(xiàn)象？然后用綢子摩擦玻璃棒或用毛皮摩擦橡膠棒，再靠近碎紙屑看有什么現(xiàn)象？讓學(xué)生分析兩次實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的異同；并分析原因。

　　教師總結(jié)：摩擦過(guò)的物體性質(zhì)有了變化，帶電了或者說(shuō)帶了電荷。帶電后，能吸引輕小物體，并且?guī)щ娫蕉�，吸引力就越大，能夠吸引輕小物體，我們說(shuō)此時(shí)物體帶了電。而用摩擦的方法使物體帶電就叫做摩擦起電。

　　人類從很早就認(rèn)識(shí)了摩擦起電的現(xiàn)象，例如公元1世紀(jì)，我國(guó)學(xué)者王充在《論衡》一書(shū)中就寫(xiě)下了“頓牟掇芥”一語(yǔ)，指的是用玳琩的殼吸引輕小物體。

　　之后人們認(rèn)識(shí)到摩擦后的物體所帶的電荷有兩種：用絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒的所帶的電荷是一種，用毛皮摩擦過(guò)的硬橡膠棒所帶的電荷是另一種。同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。

《庫(kù)侖定律》教案2

　　教材：人教版高中物理選修1-1第1章第1節(jié)

　　課題：電荷庫(kù)侖定律

　　課時(shí)：2課時(shí)

　　一、教材分析

　　1.庫(kù)侖定律既是電荷間相互作用的基本規(guī)律，又是學(xué)習(xí)電場(chǎng)強(qiáng)度的基礎(chǔ)，不僅要求學(xué)生定性知道，而且還要求定量了解和應(yīng)用。

　　2.本節(jié)摩擦起電、兩種電荷的相互作用、電荷量的概念初中已接觸，已經(jīng)有了一定的基礎(chǔ)，在復(fù)習(xí)初中知識(shí)的基礎(chǔ)上，應(yīng)著重從原子結(jié)構(gòu)的角度講解物體帶電的本質(zhì)。

　　3.通過(guò)對(duì)使物體帶電的方法接觸起電、摩擦起電和感應(yīng)起電的分析，讓學(xué)生體會(huì)到使物體帶電的實(shí)質(zhì)是電子發(fā)生轉(zhuǎn)移，從而打破了物體的電中性，失去電子的物體帶上了正電荷，得到電子的物體帶上了負(fù)電荷。過(guò)渡到電荷守恒定律，水到渠成，對(duì)高中學(xué)生而言很容易接受，進(jìn)一步鞏固守恒思想。

　　4.在分析思考的過(guò)程中學(xué)生體會(huì)到電荷守恒定律以及元電荷的概念。同時(shí)教學(xué)中滲透“透過(guò)現(xiàn)象看本質(zhì)”的思想。

　　5.展示庫(kù)侖定律的內(nèi)容和庫(kù)侖發(fā)現(xiàn)這一定律的過(guò)程，并強(qiáng)調(diào)該定律的條件和遠(yuǎn)大意義。

　　二、學(xué)情分析

　　學(xué)生在初中已經(jīng)學(xué)習(xí)了電學(xué)的基本知識(shí)，為過(guò)渡到本節(jié)的學(xué)習(xí)起著鋪墊作用，學(xué)生已具備了一定的探究能力、邏輯思維能力及推理演算能力。能在老師指導(dǎo)下通過(guò)觀察、思考，發(fā)現(xiàn)一些問(wèn)題和解決問(wèn)題。因此有必要把初中學(xué)過(guò)的兩種電荷及其相互作用、電荷量的概念、摩擦起電的知識(shí)復(fù)習(xí)一下。

　　三、教學(xué)方法分析及建議

　　1.在學(xué)生初中學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，可以通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)或者媒體播放復(fù)習(xí)并鞏固電荷的有關(guān)知識(shí);先運(yùn)用教材上給出的簡(jiǎn)單易行的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生觀察摩擦后的塑料片之間的相互作用力，猜想作用力的大小跟哪些因素有關(guān);然后通過(guò)實(shí)驗(yàn)定性驗(yàn)證猜想是否正確，并在這個(gè)基礎(chǔ)上介紹庫(kù)侖定律的發(fā)現(xiàn)過(guò)程。

　　2.講解點(diǎn)電荷時(shí)，可以對(duì)照質(zhì)點(diǎn)的概念進(jìn)行講解，要講清點(diǎn)電荷是一種理想化的物理模型。

　　3.物理發(fā)展史上的重要概念及重大規(guī)律的建立都是經(jīng)科學(xué)家艱辛的探索而完成的，都是對(duì)原有思維方式突破的結(jié)果，體現(xiàn)出了科學(xué)家的創(chuàng)造性。如何充分利用這寶貴的素材，需要教師創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情景對(duì)學(xué)生“誘思”、“導(dǎo)思”，在本節(jié)課中，對(duì)庫(kù)侖定律得出過(guò)程進(jìn)行了嘗試。

　　4.利用“思考與討論”的問(wèn)題，比較庫(kù)侖定律與萬(wàn)有引力定律的異同。

　　5.要做好演示實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生清楚地知道什么是靜電感應(yīng)現(xiàn)象。在此基礎(chǔ)上，使學(xué)生知道，感應(yīng)起電不是創(chuàng)造了電荷，而是使物體中的正負(fù)電荷分開(kāi)，使電荷從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分，進(jìn)一步說(shuō)明電荷守恒定律。

　　四、教學(xué)目標(biāo)

　�。ㄒ唬┲R(shí)與技能

　　1.了解人類對(duì)電現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)過(guò)程，體會(huì)人類探索自然規(guī)律的科學(xué)方法、科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神。

　　2.了解元電荷的大小，了解電荷守恒定律，知道摩擦起電和感應(yīng)起電的實(shí)質(zhì)不是創(chuàng)造電荷，而是電荷的轉(zhuǎn)移。

　　3.理解庫(kù)侖定律的含義和表達(dá)式，知道靜電常量。了解庫(kù)侖定律的適用條件，學(xué)習(xí)用庫(kù)侖定律解決簡(jiǎn)單的問(wèn)題。

　　4.滲透理想化思想，培養(yǎng)由實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行簡(jiǎn)化抽象思維建立物理模型的能力。

　�。ǘ┻^(guò)程與方法

　　1.教師通過(guò)實(shí)驗(yàn)法、問(wèn)題教學(xué)法啟發(fā)學(xué)生理解抽象的電荷知識(shí)。

　　2.通過(guò)認(rèn)識(shí)科學(xué)家在了解自然的過(guò)程中常用的科學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)生善用類比方法、理想化方法、實(shí)驗(yàn)方法等物理學(xué)習(xí)方法。

　　（三）情感態(tài)度與價(jià)值觀

　　1.通過(guò)閱讀材料，展示物理學(xué)發(fā)展中充滿睿智和靈氣的科學(xué)思維，弘揚(yáng)前輩物理學(xué)家探尋真理的堅(jiān)強(qiáng)意志和科學(xué)精神。

　　2.通過(guò)對(duì)比天電和地電、以及定性和定量、神學(xué)和科學(xué)對(duì)電現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)，使學(xué)生了解人類對(duì)電荷的認(rèn)識(shí)過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生探索大自然的興趣。

　　3.通過(guò)對(duì)庫(kù)侖定律探究過(guò)程的討論，使學(xué)生掌握科學(xué)的探究方法，激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)的熱情。

　　五、本節(jié)要點(diǎn)

　　1.什么是靜電現(xiàn)象?電荷間的相互作用是什么?什么叫電荷量?

　　2.什么是感應(yīng)起電現(xiàn)象?什么叫中和現(xiàn)象?

　　3.電荷守恒定律的內(nèi)容是什么?什么叫元電荷?

　　4.庫(kù)侖定律的內(nèi)容是什么?適用條件是什么?

　　六、教學(xué)重難點(diǎn)分析

　　（一）重點(diǎn)

　　1.對(duì)庫(kù)侖定律的理解。

　�。ǘ╇y點(diǎn)

　　1.對(duì)電荷這一抽象概念的理解;

　　2.對(duì)庫(kù)侖定律發(fā)現(xiàn)過(guò)程的探討。

　�。ㄈ┩黄浦亍㈦y點(diǎn)的方法

　　1.講清庫(kù)侖定律及適用條件，說(shuō)明庫(kù)侖力符合力的特征，遵守牛頓第三定律。

　　2.為定性演示庫(kù)侖定律，應(yīng)使帶電小球表面光滑，防止尖端放電，支架應(yīng)選絕緣性能好的，空氣要干燥。

　　3.說(shuō)清K的單位由公式中各量單位確定，其數(shù)值則由實(shí)驗(yàn)確定。

　　七、教學(xué)流程設(shè)計(jì)

　�。ㄒ唬┬抡n引入

　　(多媒體展示電磁學(xué)的發(fā)展史)

　　古代人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了有關(guān)靜電現(xiàn)象，主要是梳頭或者是羊毛、絲、棉類的衣物摩擦有閃光及聲音;古希臘人發(fā)現(xiàn)琥珀可以吸引輕小物體。

　　英國(guó)的吉爾伯特(1544—1603)是最早系統(tǒng)地研究電磁現(xiàn)象的科學(xué)家。他發(fā)現(xiàn)琥珀和磁鐵都能夠吸引物體，不過(guò)性質(zhì)不同，經(jīng)過(guò)研究，他發(fā)現(xiàn)許多其他物體經(jīng)過(guò)摩擦后也都能夠吸引其他小物體。引入(electric)(琥珀體)還發(fā)明了可供實(shí)驗(yàn)用的驗(yàn)電器。

　　德國(guó)的奧托·格里克(1602—1686)，馬德堡市市長(zhǎng)，1654年曾用自己發(fā)明的抽氣機(jī)做了馬德堡半球?qū)嶒?yàn);1660年發(fā)明了第一臺(tái)可產(chǎn)生大量電荷的摩擦起電機(jī)。有了這樣的機(jī)器，因而做成了各種各樣的電火花實(shí)驗(yàn);還有讓人身體帶電的實(shí)驗(yàn);這使得18世紀(jì)40年代的德國(guó)整個(gè)社會(huì)都對(duì)電現(xiàn)象感興趣，許多人購(gòu)買了摩擦起電機(jī)做實(shí)驗(yàn)作為娛樂(lè)，同時(shí)也大大普及了電學(xué)知識(shí)。電學(xué)知識(shí)在整個(gè)歐洲各國(guó)都普及起來(lái)。

　　法國(guó)電學(xué)家諾萊特在巴黎圣母院前進(jìn)行，他請(qǐng)700個(gè)修道士手拉手地排起來(lái)，讓排頭的手拿萊頓瓶放電時(shí)，發(fā)現(xiàn)700個(gè)修道士同時(shí)跳了起來(lái)，顯示了電的強(qiáng)大威力。

　　富蘭克林的風(fēng)箏實(shí)驗(yàn)，證明了雷電是一種放電現(xiàn)象，在此基礎(chǔ)上，發(fā)明了避雷針。

　�。ǘ┻M(jìn)行新課

　　1．接引雷電下九天──富蘭克林發(fā)明避雷針的故事

　　1752年7月的一天，在北美洲的費(fèi)城，一位名叫富蘭克林的科學(xué)家，做了一個(gè)轟動(dòng)世界的實(shí)驗(yàn)：這天下午，天色陰暗，烏云滾滾。天空中不時(shí)閃爍著青白色的電光，傳來(lái)一陣陣沉悶的雷聲，眼看一場(chǎng)可怕的大雷雨就要來(lái)臨了。

　　“這是最合適的天氣!”富蘭克林和他的兒子威廉帶著風(fēng)箏和萊頓瓶(一種可充放電的容器)，奔向郊外田野里的一間草棚。

　　這可不是一只普通的風(fēng)箏：它是用絲綢做成的，在它的頂端綁了一根尖細(xì)的金屬絲，作為吸引閃電的“接收器”;金屬絲連著放風(fēng)箏用的細(xì)繩，這樣細(xì)繩被雨水打濕后，也就成了導(dǎo)線;細(xì)繩的另一端系上綢帶，作為絕緣體(要干燥)，避免實(shí)驗(yàn)者觸電;在綢帶和繩子之間，掛有一把鑰匙，作為電極。

　　富蘭克林和他的兒子連忙乘著風(fēng)勢(shì)，將風(fēng)箏放上了天。風(fēng)箏，像一只矯健的鳥(niǎo)兒，漸漸地飛到云海中。

　　父子倆躲在草棚的屋檐下，手中緊握著沒(méi)有被雨水淋濕的綢帶，目不轉(zhuǎn)睛地觀察著風(fēng)箏的動(dòng)靜。

　　突然，天空中掠過(guò)一道耀眼的閃電。富蘭克林發(fā)現(xiàn)，風(fēng)箏引繩上的纖維絲一下子豎立起來(lái)。這說(shuō)明，雷電已經(jīng)通過(guò)風(fēng)箏和引繩傳導(dǎo)下來(lái)了。富蘭克林高興極了，他禁不住伸出左手，觸碰一下引繩上的鑰匙。“哧”的一聲，一個(gè)小小的藍(lán)火花跳了出來(lái)。

　　“這果然是電!”富蘭克林興奮地叫了起來(lái)。

　　“把萊頓瓶拿過(guò)來(lái)�！备惶m克林對(duì)威廉喊道。他連忙把引繩上的鑰匙和萊頓瓶連接起來(lái)。萊頓瓶上電火花閃爍。這說(shuō)明萊頓瓶充了。

　　事后，富蘭克林用萊頓瓶收集的雷電，做了一系列的`實(shí)驗(yàn)，進(jìn)一步證實(shí)了雷電與普通電完全相同。

　　富蘭克林的這一風(fēng)箏實(shí)驗(yàn)，徹底地?fù)羲榱碎W電是“上帝之火”、“煤氣爆炸”等流行的說(shuō)法，使人們真正認(rèn)識(shí)到雷電的本質(zhì)。因此，人們說(shuō)：“富蘭克林把上帝與閃電分了家�！�

　　富蘭克林的風(fēng)箏實(shí)驗(yàn)絕不是一時(shí)沖動(dòng)所做的。早在數(shù)年前，他就致力于電的研究，并在當(dāng)時(shí)人們不知“電為何物”的時(shí)代，指出了電的性質(zhì)。

　　在一次研究的意外事件中，他得到啟迪。有一次，他把幾只萊頓瓶連在一起，以加大電容量。不料，實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，守在一旁的妻子麗德不小心碰了一下萊頓瓶，只聽(tīng)得“轟”的一聲，一團(tuán)電火花閃過(guò)，麗德被擊中倒地，面色慘白。她因此休息了一個(gè)星期身體才得到康復(fù)。

　　“萊頓瓶發(fā)出的轟鳴聲，放出的電火花，不是和雷電一樣嗎?”富蘭克林大膽地提出這個(gè)設(shè)想。經(jīng)過(guò)反復(fù)思考，他推測(cè)雷電就是普通的電，并找出它們兩者間的12條相同之處：都發(fā)亮光;光的顏色相同;閃電和電火花的路線都是曲折的;運(yùn)動(dòng)都極其迅速;都能被金屬傳導(dǎo);都能發(fā)出爆炸聲或噪聲;都能在水或冰塊中存在;通過(guò)物體時(shí)都能使之破裂;都能殺死動(dòng)物;都能熔化金屬;都能使易燃物燃燒;都放出硫磺氣味。

　　1747年，富蘭克林把他的這些想法，寫(xiě)成論文《論雷電與電氣的一致性》。他將論文寄給他的朋友、英國(guó)皇家學(xué)會(huì)會(huì)員科林遜�？僧�(dāng)科林遜將論文送交皇家學(xué)會(huì)討論時(shí)，得到的是一陣嘲笑。許多權(quán)威科學(xué)家認(rèn)為富蘭克林的觀點(diǎn)荒唐無(wú)比，“把科學(xué)當(dāng)作兒童的幻想”。

　　對(duì)于權(quán)威人士的嘲笑、奚落，富蘭克林不予理睬，終于在做好各種準(zhǔn)備的情況下，冒著生命危險(xiǎn)，做了風(fēng)箏實(shí)驗(yàn)。

　　富蘭克林從風(fēng)箏實(shí)驗(yàn)中，不但了解了雷電的性質(zhì)，而且證實(shí)：雷電是可以從天空“走”下來(lái)的。“高大建筑物常常遭到雷擊，能不能給雷電搭一個(gè)梯子，讓它乖乖地‘走’下來(lái)呢?”富蘭克林想。

　　正當(dāng)富蘭克林思考這一問(wèn)題的時(shí)候，不幸從俄國(guó)彼得堡傳來(lái)消息：1753年7月26日，科學(xué)家利赫曼為了驗(yàn)證富蘭克林的實(shí)驗(yàn)，在操作時(shí)，不幸被一道電火花擊中身亡。這更堅(jiān)定了富蘭克林研制避免雷擊裝置的決心。

　　他先在自己家做實(shí)驗(yàn)：在屋頂高聳的煙囪上，安裝一根3米長(zhǎng)的尖頂細(xì)鐵棒;在細(xì)鐵棒的下端綁上金屬線;沿著樓梯，把金屬線引到底樓的一個(gè)水泵上(水泵與大地有接觸);將經(jīng)過(guò)房間的那段金屬線分成兩段，且將兩股線相隔一段距離，各掛一個(gè)小鈴。這樣，如果雷電從細(xì)鐵棒進(jìn)入，經(jīng)過(guò)金屬線進(jìn)入大地，那么，兩股線受力，小鈴就會(huì)晃蕩，發(fā)出響聲。

　　一天，電閃雷鳴，暴風(fēng)雨就要來(lái)了。在雷聲、雨聲的“伴奏”下，守候在房間小鈴旁的富蘭克林，聽(tīng)到了小鈴發(fā)出的清脆、悅耳的聲音。他高興地笑了。

　　富蘭克林把那根細(xì)鐵棒稱為“避雷針”。

　　避雷針的問(wèn)世，引起了教會(huì)的反對(duì)。他們認(rèn)為：“裝在屋頂?shù)募鈼U指向天空是對(duì)上帝的不敬。”“干涉上帝的事，對(duì)上帝指手劃腳，是要受上帝懲罰的�！�

　　然而，有一次在一場(chǎng)雷雨之后，神圣的教堂著火了，而裝有避雷針的房屋卻平安無(wú)事。于是，避雷針的作用被人們認(rèn)識(shí)，避雷針也很快地傳開(kāi)了。至1784年，全歐洲的高樓頂上都用上了避雷針。

　　物理網(wǎng)為大家編輯的高二上學(xué)期物理教學(xué)計(jì)劃模板，大家仔細(xì)品味了嗎?祝大家學(xué)期生活愉快。

《庫(kù)侖定律》教案3

　　教學(xué)目標(biāo)

　　1．知道兩種電荷，知道正負(fù)電荷的規(guī)定，知道電荷以及單位。

　　2．定性了解兩種電荷之間的作用規(guī)律。

　　3．掌握庫(kù)侖定律的內(nèi)容及其應(yīng)用。

　　能力目標(biāo)

　　1．通過(guò)對(duì)演示實(shí)驗(yàn)的觀察概括出兩種電荷之間的作用規(guī)律，培養(yǎng)學(xué)生觀察、總結(jié)的能力。

　　2．知道人類對(duì)電荷間相互作用認(rèn)識(shí)的歷史過(guò)程，理解電荷的物理模型．

　　情感目標(biāo)

　　滲透物理方法的教育，運(yùn)用理想化模型的研究方法，突出主要因素、忽略次要因素，抽象出物理模型──點(diǎn)電荷，研究真空中靜止點(diǎn)電荷互相作用力問(wèn)題．

　　教學(xué)建議

　　重點(diǎn)難點(diǎn)分析

　　1．重點(diǎn)是使學(xué)生掌握真空中點(diǎn)電荷間作用力的大小的計(jì)算及方向的判定──庫(kù)侖定律．

　　2．真空中點(diǎn)電荷作用力為一對(duì)相互作用力，遵從牛頓第三定律，是本節(jié)難點(diǎn)．

　　教法建議

　　一講述電荷有關(guān)概念的教法建議

　　1．在學(xué)生初中學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，可以通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)，或者動(dòng)畫(huà)媒體播放復(fù)習(xí)并鞏固電荷的有關(guān)知識(shí)。

　　2．在講述時(shí)，要講解要簡(jiǎn)潔、準(zhǔn)確，突出主要概念，同時(shí)，節(jié)省時(shí)間給學(xué)生自己來(lái)學(xué)習(xí)．

　　3．由于電荷的不可觀測(cè)性，講解時(shí)，可以多利用媒體幫助學(xué)生對(duì)電荷的相互作用的理解和電荷物理模型的建立．

　　4．講解點(diǎn)電荷時(shí)，可以對(duì)照質(zhì)點(diǎn)的概念進(jìn)行講解．

　　二關(guān)于庫(kù)侖定律的教法建議

　　本節(jié)內(nèi)容的核心是庫(kù)侖定律，他是靜電學(xué)的第一個(gè)實(shí)驗(yàn)定律，是定量描述點(diǎn)電荷間的相互作用的關(guān)系的規(guī)律，是學(xué)習(xí)電場(chǎng)強(qiáng)度的基礎(chǔ)．

　　1．對(duì)于電荷之間相互作用力的定量規(guī)律，可以讓學(xué)生先有一個(gè)定性的概念，可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)讓同學(xué)觀察討論并總結(jié)．

　　2．對(duì)于庫(kù)侖定律需要強(qiáng)調(diào)的是：

　　（1）書(shū)中的庫(kù)侖定律僅適用于計(jì)算在真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷的相互作用力，在干燥的空氣中也近似成立，而在其它電介質(zhì)中使用該定律需要增加條件．

　　（2）由于庫(kù)侖定律只適用于計(jì)算真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷的相互作用力大小，因此在實(shí)驗(yàn)演示、給出點(diǎn)電荷的定義之后直接提出庫(kù)侖定律。

　�。�3）庫(kù)侖定律和萬(wàn)有引力定律之間的相似性可以讓同學(xué)們通過(guò)練習(xí)自己認(rèn)識(shí)對(duì)比并討論．

　�。�4）點(diǎn)電荷的電性有正負(fù)之分，但在計(jì)算靜電力的大小時(shí)，可用所帶電量的絕對(duì)值進(jìn)行計(jì)算．根據(jù)電荷之間的電荷異同來(lái)判斷是吸引力還是斥力．

　�。�5）在兩點(diǎn)電荷之間距離接近為零時(shí)，由于兩個(gè)點(diǎn)電荷已經(jīng)失去了點(diǎn)電荷的前提條件，因此不能根據(jù)庫(kù)侖定律得到庫(kù)倫力無(wú)窮大的結(jié)論．

　�。�6）當(dāng)一個(gè)點(diǎn)電荷受到多個(gè)點(diǎn)電荷的作用，可以根據(jù)力的獨(dú)立作用原理進(jìn)行力的合成分解并進(jìn)行矢量運(yùn)算．

　　3．對(duì)比萬(wàn)有引力常量測(cè)定的卡文迪許扭稱實(shí)驗(yàn)，說(shuō)明庫(kù)侖扭稱實(shí)驗(yàn)的原理，介紹庫(kù)侖．幫助學(xué)生理解本節(jié)知識(shí)．

　　第一節(jié)電荷庫(kù)侖定律

　　教學(xué)過(guò)程

　　一新課引入

　　課題引入可以通過(guò)幾個(gè)小實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生觀察基本的電現(xiàn)象，下面提供幾個(gè)小實(shí)驗(yàn)以供參考：

　　演示1：取兩片吹塑紙，將一片放在可以靈活轉(zhuǎn)動(dòng)的支座上，用另一片靠近它，讓學(xué)生觀察有什么現(xiàn)象，然后用手摩擦這兩片吹塑紙，再靠近，讓學(xué)生觀察發(fā)生的現(xiàn)象。（不用手摩擦?xí)r它們沒(méi)有作用，用手摩擦后它們互相排斥）

　　演示2：將一張薄紙，卷成筒狀，將下端撕開(kāi)成流蘇狀，用摩擦好的塑料制品去接觸，發(fā)現(xiàn)流蘇開(kāi)始振動(dòng)，象一只會(huì)跳舞的章魚(yú)；讓學(xué)生討論這些現(xiàn)象，運(yùn)用初中所學(xué)來(lái)分析；

　　二講授新課

　　關(guān)于這部分教學(xué)，在初中學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，完全可以由課堂學(xué)生自己實(shí)驗(yàn)來(lái)總結(jié)完成。

　　1．摩擦起電

　　學(xué)生實(shí)驗(yàn)1：先用玻璃棒、橡膠棒靠近碎紙屑，看有什么現(xiàn)象？然后用綢子摩擦玻璃棒或用毛皮摩擦橡膠棒，再靠近碎紙屑看有什么現(xiàn)象？讓學(xué)生分析兩次實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的異同；并分析原因。

　　教師總結(jié)：摩擦過(guò)的物體性質(zhì)有了變化，能夠吸引輕小物體，我們說(shuō)此時(shí)物體帶了電或者說(shuō)帶了電荷。而用摩擦的方法使物體帶電就叫做摩擦起電。

　　人類從很早就認(rèn)識(shí)了磁現(xiàn)象和電現(xiàn)象，例如我國(guó)在戰(zhàn)國(guó)末期就發(fā)現(xiàn)了磁鐵礦有吸引鐵的現(xiàn)象。在東漢初年就有了帶電的琥珀吸引輕小物體的文字記載，我國(guó)古代人民非常善于觀察，早在兩千多年前的西漢時(shí)期就有“玳瑁吸裙”的記載，玳瑁是一種美麗的龜殼，人們?cè)谟盟魇罪棔r(shí)無(wú)意中發(fā)現(xiàn)摩擦后的玳瑁會(huì)吸引衣服。讓學(xué)生討論在日常生活中見(jiàn)過(guò)類似的摩擦起電現(xiàn)象，學(xué)生舉例分析后可以布置課下作業(yè)。

　　2．兩種電荷

　　學(xué)生實(shí)驗(yàn)2：將學(xué)生分組。

　　實(shí)驗(yàn)器材有：

　�。�1）玻璃棒、橡膠棒各兩根；

　�。�2）毛皮、綢子各兩塊；

　�。�3）支架；

　　為了避免實(shí)驗(yàn)中電荷的流失，最好兩名同學(xué)同時(shí)進(jìn)行操作，

　　實(shí)驗(yàn)過(guò)程：

　�。�1）兩位同學(xué)同時(shí)都用綢子摩擦玻璃棒，使它帶電，將一根放在支座上，注意：要記住哪端帶電，不要用手摸帶電的一端，用另一根玻璃棒的帶電端靠近這根玻璃棒的帶電端，觀察發(fā)生的現(xiàn)象；

　�。�2）用毛皮摩擦橡膠棒，重做剛才的實(shí)驗(yàn)；

　�。�3）用綢子摩擦過(guò)的玻璃棒和用毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒，做剛才的實(shí)驗(yàn)。

　　將實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄下來(lái)；教師通過(guò)媒體動(dòng)畫(huà)可控再現(xiàn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并將學(xué)生觀察到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論總結(jié)，引導(dǎo)學(xué)生分析這些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中能發(fā)現(xiàn)什么？

　　教師總結(jié)：在歷史上，人們用各種各樣的材料做了大量的實(shí)驗(yàn)，人們發(fā)現(xiàn)帶電物體凡是跟綢子摩擦過(guò)的玻璃棒互相吸引的，必定跟毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒互相排斥；凡是跟毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒互相吸引的，必定跟綢子摩擦過(guò)的玻璃棒互相排斥。就是說(shuō)物體帶的電荷要么跟綢子摩擦過(guò)的玻璃棒所帶電荷相同，要么跟毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒所帶電荷相同，沒(méi)有第三種可能，自然界中只有這樣兩種電荷，美國(guó)科學(xué)家富蘭克林對(duì)這兩種電荷做出規(guī)定：綢子摩擦過(guò)的玻璃棒所帶電荷叫做正電荷，毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒所帶電荷叫做負(fù)電荷。

　　3．電荷之間的相互作用：

　　在先前實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，討論電荷之間的作用力與電荷之間距離的關(guān)系，可以參考媒體資源中：電荷之間距離與電量、電荷之間作用力的定性關(guān)系的媒體動(dòng)畫(huà)，定性介紹三個(gè)物理量之間的關(guān)系，在給出點(diǎn)電荷的定義之后直接引出庫(kù)侖定律的內(nèi)容。給出庫(kù)倫定律的公式：講解中的注意事項(xiàng)參考“有關(guān)庫(kù)倫定律的教學(xué)建議”。

　　三、典型例題講解

　　四、課堂小結(jié)

　　1．電荷之間相互作用規(guī)律：同性相斥，異性相吸，大小用庫(kù)侖定律來(lái)計(jì)算。

　　2．點(diǎn)電荷作用力為一對(duì)相互作用力，遵循牛頓第三定律。

　　3．庫(kù)侖定律的適用條件：真空中靜止點(diǎn)電荷間的相互作用力（均勻帶電體間、均勻帶電球殼間也可）。

《庫(kù)侖定律》教案4

　　教學(xué)目標(biāo)：

　　(一)知識(shí)與技能

　　1.掌握庫(kù)侖定律，要求知道點(diǎn)電荷的概念，理解庫(kù)侖定律的含義及其公式表達(dá)，知道靜電力常量.

　　2.會(huì)用庫(kù)侖定律的公式進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算.

　　3.知道庫(kù)侖扭秤的實(shí)驗(yàn)原理.

　　(二)過(guò)程與方法

　　通過(guò)演示讓學(xué)生探究影響電荷間相互作用力的因素，再得出庫(kù)侖定律

　　(三)情感態(tài)度與價(jià)值觀

　　培養(yǎng)學(xué)生的觀察和探索能力

　　教學(xué)重點(diǎn)：掌握庫(kù)侖定律

　　教學(xué)難點(diǎn)：會(huì)用庫(kù)侖定律的公式進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算

　　教學(xué)方法：講授法

　　教學(xué)用具：庫(kù)侖扭秤(模型或掛圖).

　　教學(xué)過(guò)程：

　　(一)復(fù)習(xí)上課時(shí)相關(guān)知識(shí)

　　(二)新課教學(xué)【板書(shū)】----第2節(jié)、庫(kù)侖定律

　　提出問(wèn)題：電荷之間的相互作用力跟什么因素有關(guān)?

　　演示：帶正電的物體和帶正電的小球之間的相互作用力的大小和方向.使同學(xué)通過(guò)觀察分析出結(jié)論(參見(jiàn)課本圖1.2-1).

　　【板書(shū)】：1、影響兩電荷之間相互作用力的因素：1.距離.2.電量.

　　2、庫(kù)侖定律

　　內(nèi)容表述：力的大小跟兩個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量的乘積成正比，跟它們的距離的二次方成反比.作用力的方向在兩個(gè)點(diǎn)電荷的連線上

　　公式：

　　靜電力常量k = 9.0×109N·m2/C2

　　適用條件：真空中，點(diǎn)電荷——理想化模型

　　介紹：(1).關(guān)于“點(diǎn)電荷”，應(yīng)讓學(xué)生理解這是相對(duì)而言的，只要帶電體本身的大小跟它們之間的距離相比可以忽略，帶電體就可以看作點(diǎn)電荷.嚴(yán)格地說(shuō)點(diǎn)電荷是一個(gè)理想模型，實(shí)際上是不存在的這里可以引導(dǎo)學(xué)生回顧力學(xué)中的質(zhì)點(diǎn)的概念.容易出現(xiàn)的錯(cuò)誤是：只要體積小就能當(dāng)點(diǎn)電荷，這一點(diǎn)在教學(xué)中應(yīng)結(jié)合實(shí)例予以糾正.

　　(2).要強(qiáng)調(diào)說(shuō)明課本中表述的庫(kù)侖定律只適用于真空，也可近似地用于氣體介質(zhì)，對(duì)其它介質(zhì)對(duì)電荷間庫(kù)侖力的影響不便向?qū)W生多作解釋，只能簡(jiǎn)單地指出：為了排除其他介質(zhì)的影響，將實(shí)驗(yàn)和定律約束在真空的條件下.

　　擴(kuò)展：任何一個(gè)帶電體都可以看成是由許多點(diǎn)電荷組成的任意兩點(diǎn)電荷之間的作用力都遵守庫(kù)侖定律.用矢量求和法求合力.

　　利用微積分計(jì)算得：帶電小球可等效看成電量都集中在球心上的點(diǎn)電荷.

　　靜電力同樣具有力的共性，遵循牛頓第三定律，遵循力的平行四邊形定則.

　　【板書(shū)】：3、庫(kù)侖扭秤實(shí)驗(yàn)(1785年，法國(guó)物理學(xué)家.庫(kù)侖)

　　演示：庫(kù)侖扭秤(模型或掛圖)介紹：物理簡(jiǎn)史及庫(kù)侖的實(shí)驗(yàn)技巧.

　　實(shí)驗(yàn)技巧：(1).小量放大.(2).電量的確定.

　　【例題1】：試比較電子和質(zhì)子間的靜電引力和萬(wàn)有引力.已知電子的質(zhì)量m1=9.10×10-31kg，質(zhì)子的質(zhì)量m2=1.67×10-27kg.電子和質(zhì)子的電荷量都是1.60×10-19C.

　　分析：這個(gè)問(wèn)題不用分別計(jì)算電子和質(zhì)子間的靜電引力和萬(wàn)有引力，而是列公式，化簡(jiǎn)之后，再求解.

　　解：電子和質(zhì)子間的靜電引力和萬(wàn)有引力分別是

　　可以看出，萬(wàn)有引力公式和庫(kù)侖定律公式在表面上很相似，表述的都是力，這是相同之處;它們的實(shí)質(zhì)區(qū)別是：首先萬(wàn)有引力公式計(jì)算出的力只能是相互吸引的

　　力，絕沒(méi)有相排斥的力.其次，由計(jì)算結(jié)果看出，電子和質(zhì)子間的萬(wàn)有引力比它們之間的靜電引力小的很多，因此在研究微觀帶電粒子間的相互作用時(shí)，主要考慮靜電力，萬(wàn)有引力雖然存在，但相比之下非常小，所以可忽略不計(jì).

　　【例題2】：詳見(jiàn)課本P9

　　小結(jié)：對(duì)本節(jié)內(nèi)容做簡(jiǎn)要的小結(jié)

　　作業(yè)：復(fù)習(xí)本節(jié)課文及閱讀科學(xué)漫步

《庫(kù)侖定律》教案5

　　一、任務(wù)分析

　　本節(jié)課使用的課本是人民教育出版社出版的高中物理選修3-1。本節(jié)課的內(nèi)容是第一章第二節(jié)庫(kù)侖定律。本節(jié)內(nèi)容的核心是庫(kù)侖定律，它是靜電學(xué)的第一個(gè)實(shí)驗(yàn)定律，是學(xué)習(xí)電場(chǎng)強(qiáng)度的基礎(chǔ)，是電磁學(xué)的基本定律，也是物理學(xué)的基本定律之一。庫(kù)侖定律闡明了帶電體相互作用的規(guī)律，為整個(gè)電磁學(xué)奠定了基礎(chǔ)，因此在本章中具有很重要的地位。

　　在學(xué)習(xí)本節(jié)課的內(nèi)容之前，學(xué)生已經(jīng)具有質(zhì)點(diǎn)的理想化模型的思維方法，知道兩輕質(zhì)小帶電體因相互作用而吸引或排斥。

　　育才中學(xué)是一所扶貧寄宿制學(xué)校，學(xué)生大多數(shù)來(lái)自寧南山區(qū)。他們?nèi)狈ψ灾鲃?dòng)手能力，合作探究的意識(shí)，交流評(píng)估的習(xí)慣。因此，在教學(xué)中教師要適時(shí)的鼓勵(lì)和引導(dǎo)。

　　本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容的主線有兩條，第一條為知識(shí)層面上的，首先通過(guò)“演示”欄目中“探究影響電荷間相互作用力的因素”的定性實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入。在此基礎(chǔ)上，展示庫(kù)侖定律建立的歷史背景。掌握真空中點(diǎn)電荷之間相互作用的規(guī)律即庫(kù)侖定律;第二條為方法層面上的，即研究多個(gè)量之間關(guān)系的方法，間接測(cè)量一些不易測(cè)量的物理量的方法，及研究物理問(wèn)題的其他基本方法。體會(huì)控制變量法、理想模型法、類比法在物理學(xué)中的重要性。

　　二、教學(xué)目標(biāo)

　　1.知識(shí)與技能

　　(1)了解電荷間的相互作用力規(guī)律，掌握庫(kù)侖定律的內(nèi)容及其應(yīng)用。

　　(2)通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)，先定性了解電荷間的相互作用力，進(jìn)而明確庫(kù)侖

　　定律及適用條件。

　　2.過(guò)程與方法，情感、態(tài)度與價(jià)值觀(1)通過(guò)觀察演示實(shí)驗(yàn)，概括出電荷間的作用規(guī)律。培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析、概括能力。

　　(2)通過(guò)靜電力與萬(wàn)有引力的對(duì)比，體會(huì)自然規(guī)律的多樣性與統(tǒng)一性。 (3)體會(huì)研究物理問(wèn)題的一些常用方法，如控制變量法、理想模型法、類比法等。

　　三、重點(diǎn)和難點(diǎn)

　　重點(diǎn)：電荷間相互作用力與距離、電荷量的關(guān)系。

　　難點(diǎn)：庫(kù)侖定律的內(nèi)容、適用條件就應(yīng)用。

　　四、教學(xué)資源

　　1.視頻片段：庫(kù)侖扭秤

　　2.演示實(shí)驗(yàn)：探究影響電荷間相互作用力的因素的實(shí)驗(yàn)

　　3.課件：PPT幻燈片

　　五、設(shè)計(jì)思路

　　根據(jù)新課程改革的理念與目標(biāo)，要求重視發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主體性，在學(xué)習(xí)過(guò)程中豐富學(xué)生的體驗(yàn)，讓學(xué)生在教師的指導(dǎo)下親自去觀察、實(shí)驗(yàn)、分析、歸納、應(yīng)用等，在參與體驗(yàn)的基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)知識(shí)與方法，培養(yǎng)科學(xué)精神和科學(xué)態(tài)度。

　　本節(jié)課利用《三國(guó)志·吳書(shū)》中寫(xiě)道“琥珀不取腐芥”和手搖靜電感應(yīng)器演示放電現(xiàn)象引入新課，同時(shí)為課堂實(shí)驗(yàn)做好必要的準(zhǔn)備。

　　讓學(xué)生通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察在教師的引導(dǎo)下猜想影響帶電體間的相互作用力的因素有哪些。

　　教師適時(shí)的啟發(fā)和引導(dǎo)學(xué)生制定定性探究F與r，F(xiàn)與q的實(shí)驗(yàn)方案。利用演示實(shí)驗(yàn)定性探究F與r，F(xiàn)與q的關(guān)系。然后對(duì)比萬(wàn)有引力，結(jié)合類比法及庫(kù)侖對(duì)電荷間相互作用力的探究，介紹庫(kù)侖扭秤實(shí)驗(yàn)，得出庫(kù)侖定律。

　　回顧歷史上人類對(duì)電荷間相互作用力的探究，進(jìn)行適當(dāng)?shù)娜宋慕逃�。利用已有的�?shí)驗(yàn)器材，讓學(xué)生參與制定驗(yàn)證F與R2成反比的實(shí)驗(yàn)，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。

　　六、教學(xué)流程

　　1.教學(xué)主要環(huán)節(jié)

　　本節(jié)課主要分4個(gè)環(huán)節(jié)：

　　第一個(gè)環(huán)節(jié)情景引入兩電荷間有力的作用。第二個(gè)環(huán)節(jié)定性探究通過(guò)猜想、學(xué)生定性實(shí)驗(yàn)、歸納得出兩電荷間作用力與距離和電荷間的關(guān)系。

　　第三個(gè)環(huán)節(jié)定量探究通過(guò)對(duì)比萬(wàn)有引力，結(jié)合前人的研究歷史背景得出庫(kù)侖定律以及適用條件。

　　第四個(gè)環(huán)節(jié)應(yīng)用鞏固通過(guò)簡(jiǎn)單的示例鞏固對(duì)庫(kù)侖定律的應(yīng)用。

　　2.教學(xué)流程圖

　　3.教學(xué)流程說(shuō)明

　　(1)情景：《三國(guó)志·吳書(shū)》中寫(xiě)道“琥珀不取腐芥”和手搖靜電感應(yīng)器演示放電現(xiàn)象引入新課

　　(2)活動(dòng)Ⅰ通過(guò)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，啟發(fā)學(xué)生根據(jù)已有的知識(shí)猜想兩電荷間的作用力與哪些因素有關(guān)，并通過(guò)討論，歸納得到兩電荷間的作用力與距離和電荷量間有關(guān)系。在此基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生制定研究方案并組織學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，對(duì)上述猜想進(jìn)行定性探究，通過(guò)各組對(duì)實(shí)驗(yàn)所觀察到的現(xiàn)象進(jìn)行分析、交流。

　　(3)活動(dòng)Ⅱ通過(guò)前人的研究歷史并對(duì)比萬(wàn)有引力，應(yīng)用控制變量的方法，定量研究?jī)呻姾砷g相互作用力與距離和電荷量的關(guān)系，通過(guò)討論，歸納得出庫(kù)侖定律。

　　(4)活動(dòng)III通過(guò)生活常識(shí)和已有的知識(shí)討論庫(kù)侖定律計(jì)算式的適用條件。

　　(5)應(yīng)用通過(guò)簡(jiǎn)單的示例鞏固對(duì)庫(kù)侖定律的認(rèn)識(shí)，根據(jù)庫(kù)侖力的計(jì)算式比較在微觀粒子間萬(wàn)有引力和庫(kù)侖力的大小。

　　4.板書(shū)設(shè)計(jì)

　　第二節(jié)庫(kù)侖定律

　　1、距離

　　一、影響電荷間相互作用力的因素

　　2、電量

　　二：庫(kù)侖定律

　　1、內(nèi)容：力的大小跟兩個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量的乘積成正比，跟它們距離的二次方成反比，作用力的方向在兩個(gè)點(diǎn)電荷的連線上。

　　2、公式：

　　(靜電力常量(K=9.0×109

　　N·㎡/C2)

　　真空中

　　點(diǎn)電荷

　　七、教學(xué)案例

　　(一)創(chuàng)設(shè)情境，引入課題

　　師生活動(dòng)：《三國(guó)志·吳書(shū)》中寫(xiě)道“琥珀不取腐芥”，意思是腐爛潮濕的草不被琥珀吸引。但是，當(dāng)時(shí)社會(huì)還沒(méi)有對(duì)電力的需求，因此，人們對(duì)電的認(rèn)識(shí)一直停留在定性的水平上。直到18世紀(jì)中葉人們才開(kāi)始對(duì)電進(jìn)行定量的研究。今天我們就借用古人的腦袋加上我們的智慧來(lái)研究電學(xué)的基礎(chǔ)—庫(kù)侖定律。

《庫(kù)侖定律》教案6

　　一、教材分析

　　1.庫(kù)侖定律既是電荷間相互作用的基本規(guī)律，又是學(xué)習(xí)電場(chǎng)強(qiáng)度的基礎(chǔ)

　　不僅要求學(xué)生定性知道，而且還要求定量了解和應(yīng)用。

　　2、展示庫(kù)侖定律的內(nèi)容和庫(kù)侖發(fā)現(xiàn)這一定律的過(guò)程，并強(qiáng)調(diào)該定律的條件

　　和遠(yuǎn)大意義。

　　二教學(xué)目標(biāo)

　　(一)知識(shí)與技能

　　1理解庫(kù)侖定律的含義和表達(dá)式，知道靜電常量。了解庫(kù)侖定律的適用條件，學(xué)習(xí)用庫(kù)侖定律解決簡(jiǎn)單的問(wèn)題。

　　2.滲透理想化思想，培養(yǎng)由實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行簡(jiǎn)化抽象思維建立物理模型的力。

　　(二)過(guò)程與方法

　　通過(guò)認(rèn)識(shí)科學(xué)家在了解自然的過(guò)程中常用的科學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)生善用類比方法、理想化方法、實(shí)驗(yàn)方法等物理學(xué)習(xí)方法。(三)情感態(tài)度與價(jià)值觀

　　通過(guò)對(duì)庫(kù)侖定律探究過(guò)程的討論，使學(xué)生掌握科學(xué)的探究方法，激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)的熱

　　三、教學(xué)重難點(diǎn)

　　(一)重點(diǎn)

　　對(duì)庫(kù)侖定律的理解

　　(二)難點(diǎn)

　　對(duì)庫(kù)侖定律發(fā)現(xiàn)過(guò)程的探討。

　　四、學(xué)情分析

　　學(xué)生在高一已經(jīng)學(xué)習(xí)了萬(wàn)有引力的基本知識(shí)，為過(guò)渡到本節(jié)的學(xué)習(xí)起著鋪墊作用，學(xué)生已具備了一定的探究能力、邏輯思維能力及推理演算能力。能在老師指導(dǎo)下通過(guò)觀察、思考，發(fā)現(xiàn)一些問(wèn)題和解決問(wèn)題

　　五、課前準(zhǔn)備

　　學(xué)生準(zhǔn)備展示學(xué)案上預(yù)習(xí)的情況，老師準(zhǔn)備必要的課件

　　六、教學(xué)方法

　　比較庫(kù)侖定律與萬(wàn)有引力定律的異同。

　　七、課時(shí)安排

　　1課時(shí)

　　八、教學(xué)過(guò)程

　　1.教師演示1.1-6的實(shí)驗(yàn)。

　　2.學(xué)生注意觀察小球偏角的變化以及引起這一變化的原因。

　　3.通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的定性分析得到：電荷之間的作用力隨電荷量的增大而增大，隨距離的增大而減小。

　　4.法國(guó)物理學(xué)家?guī)靵�，用�?shí)驗(yàn)研究了電荷間相互作用的電力，這就是庫(kù)侖定律。

　　內(nèi)容：真空中的兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的作用力，跟它們的電荷量的乘積成正比，跟它們的距離的平方成反比，作用力的方向在它們的連線上。

　　表達(dá)式：，k叫靜電力常量，k=9109 Nm2/C2。

　　5.介紹點(diǎn)電荷：

　�、俨豢紤]大小和電荷的具體分布，可視為集中于一點(diǎn)的電荷。

　�、邳c(diǎn)電荷是一種理想化模型。

　�、劢榻B把帶電體處理為點(diǎn)電荷的條件：帶電體間的距離比它們自身的大小大得多，帶電體的形狀和大小對(duì)相互作用力的影響可以忽略不計(jì)時(shí)。

　　6.任意帶電體所受的力可以看作是多個(gè)點(diǎn)電荷所受力的合力。

　　7.庫(kù)侖定律與萬(wàn)有引力定律(計(jì)算下題)

　　試比較電子和質(zhì)子間的靜電引力和萬(wàn)有引力。已知電子的質(zhì)量m1=9.1010-31kg，質(zhì)子的質(zhì)量m2=1.6710-27kg，電子和質(zhì)子的電荷量都是1.6010-19C。

　　分析：這個(gè)問(wèn)題不用分別計(jì)算電子和質(zhì)子間的靜電引力和萬(wàn)有引力，而是列公式，化簡(jiǎn)之后，再求解。

　　解：電子和質(zhì)子間的靜電引力和萬(wàn)有引力分別是：

　　(回答思考與討論)可以看出：萬(wàn)有引力公式和庫(kù)侖定律公式在表面上很相似，表述的都是力，這是相同之處;它們的實(shí)質(zhì)區(qū)別是：首先萬(wàn)有引力公式計(jì)算出的力只能是相互吸引的力，絕沒(méi)有相排斥的力。其次，由計(jì)算結(jié)果看出，電子和質(zhì)子間的萬(wàn)有引力比它們之間的靜電引力小的很多，因此在研究微觀帶電粒子間的相互作用時(shí)，主要考慮靜電力，萬(wàn)有引力雖然存在，但相比之下非常小，所以可忽略不計(jì)。

　　九、板書(shū)設(shè)計(jì)

　　1庫(kù)侖定律

　　a.內(nèi)容：真空中的兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的作用力，跟它們的電荷量的乘積成正比，跟它們的距離的平方成反比，作用力的方向在它們的連線上。

　　b.表達(dá)式：

　　2.點(diǎn)電荷

　　a.不考慮大小和電荷的具體分布，可視為集中于一點(diǎn)的電荷。

　　b.點(diǎn)電荷是一種理想化模型。

　　c.介紹把帶電體處理為點(diǎn)電荷的條件：帶電體間的距離比它們自身的大小大得多，帶電體的形狀和大小對(duì)相互作用力的影響可以忽略不計(jì)時(shí)。

　　十、教學(xué)反思

　　1為突破重難點(diǎn)應(yīng)講清庫(kù)侖定律及適用條件，說(shuō)明庫(kù)侖力符合力的特征，遵守牛頓第三定律。

　　2為定性演示庫(kù)侖定律，應(yīng)使帶電小球表面光滑，防止尖端放電，支架應(yīng)選絕緣性能好的，空氣要干燥。

　　3說(shuō)清K的單位由公式中各量單位確定，其數(shù)值則由實(shí)驗(yàn)確定。

《庫(kù)侖定律》教案7

　　一、教學(xué)目標(biāo)

　　1、明確點(diǎn)電荷是夢(mèng)想實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ鸵约皫щ婓w視為點(diǎn)電荷的條件;掌握庫(kù)侖定律資料及表達(dá)式;掌握對(duì)兩電荷間相互作用的探究過(guò)程。

　　2、經(jīng)過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，體會(huì)科學(xué)研究中的夢(mèng)想模型法。

　　3、經(jīng)過(guò)靜電力與萬(wàn)有引力定律的比較，體會(huì)自然規(guī)律的多樣性與統(tǒng)一性。

　　二、教學(xué)重難點(diǎn)

　　【重點(diǎn)】庫(kù)侖定律的理解與應(yīng)用。

　　【難點(diǎn)】庫(kù)侖定律的探究過(guò)程。

　　三、教學(xué)過(guò)程

　　環(huán)節(jié)一：新課導(dǎo)入

　　復(fù)習(xí)導(dǎo)入：萬(wàn)有引力定律

　　提問(wèn)：結(jié)合之前學(xué)習(xí)的資料，萬(wàn)有引力的研究對(duì)象

　　學(xué)生：兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)之間的引力作用;

　　繼續(xù)提問(wèn)：兩個(gè)電荷間作用力大小的影響因素是否與萬(wàn)有引力相似

　　引出本節(jié)課課題——庫(kù)侖定律。

　　環(huán)節(jié)二：新課講授

　　(一)庫(kù)侖力大小的影響因素

　　(1)猜想——類比推理

　　教師提問(wèn)：結(jié)合萬(wàn)有引力的資料對(duì)電荷間相互作用力的影響因素進(jìn)行猜想

　　學(xué)生：點(diǎn)電荷之間的作用力有可能與點(diǎn)電荷之間的距離以及電荷的帶電量有關(guān)。

　　(2)實(shí)驗(yàn)原理——控制變量法

　　教師追問(wèn)：如何經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)的方法進(jìn)行驗(yàn)證

　　學(xué)生：研究多種變量時(shí)借助控制變量法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。

　　(3)演示實(shí)驗(yàn)——間接測(cè)量法

　　教師多媒體演示：帶電小球靠近懸掛在絲線上的帶同種電荷的泡沫小球的實(shí)驗(yàn)。并提問(wèn)學(xué)生如何根據(jù)所展示的實(shí)驗(yàn)儀器確定電荷間作用力的大小。

　　學(xué)生：轉(zhuǎn)換的思想，將作用力的大小轉(zhuǎn)化為小球的偏轉(zhuǎn)角度。

　　教師提問(wèn)：實(shí)驗(yàn)中要改變的量為

　　學(xué)生：距離或電荷帶電量不一樣時(shí)小球的偏轉(zhuǎn)角度。

　　教師進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)并請(qǐng)學(xué)生總結(jié)影響因素。

　　(二)庫(kù)倫定律

　　(1)庫(kù)侖定律資料

　　教師結(jié)合多媒體展示給學(xué)生講解物理學(xué)史中庫(kù)倫對(duì)靜電力規(guī)律的探索。

　　并指導(dǎo)學(xué)生經(jīng)過(guò)對(duì)課本的閱讀找出庫(kù)侖定律的資料進(jìn)行分享。

　　(2)庫(kù)侖定律的條件

　　教師：結(jié)合上述的實(shí)驗(yàn)過(guò)程推測(cè)庫(kù)倫定律的適用條件。

　　學(xué)生：小球可類比為之前所學(xué)的點(diǎn)電荷的概念，并最終參考為靜止時(shí)小球的偏轉(zhuǎn)角度，猜測(cè)條件為靜止的點(diǎn)電荷。

　　教師肯定其發(fā)言并補(bǔ)充靜止的條件。

　　(三)扭成實(shí)驗(yàn)

　　(1)庫(kù)倫扭桿實(shí)驗(yàn)

　　教師：庫(kù)侖定律所得出的物理量間的定量關(guān)系是如何測(cè)量的其難點(diǎn)可能是什么并提醒學(xué)生能夠參照之前所學(xué)的卡文迪許扭稱實(shí)驗(yàn)。

　　學(xué)生：偏轉(zhuǎn)量很小不宜測(cè)量，可用放大轉(zhuǎn)換法。

　　教師經(jīng)過(guò)多媒體介紹庫(kù)倫扭桿實(shí)驗(yàn)，經(jīng)過(guò)動(dòng)畫(huà)演示讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)探究力與距離的關(guān)系。

　　學(xué)生定性分析后讓學(xué)生閱讀課本找到比例系數(shù)為靜電力常量和其單位。

　　(四)庫(kù)侖力與萬(wàn)有引力大小關(guān)系

　　教師：結(jié)合導(dǎo)入課題時(shí)的問(wèn)題以及兩種力的比例系數(shù)，猜測(cè)萬(wàn)有引力與庫(kù)侖力的大小關(guān)系。

　　學(xué)生：一般情景下，庫(kù)侖力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于萬(wàn)有引力。

　　環(huán)節(jié)三：鞏固提高

　　練習(xí)：經(jīng)過(guò)課后練習(xí)題的形式讓學(xué)生進(jìn)行庫(kù)侖力和萬(wàn)有引力的計(jì)算并進(jìn)行比較，體會(huì)萬(wàn)有引力和庫(kù)侖力的大小關(guān)系。

　　環(huán)節(jié)四：小結(jié)作業(yè)

　　小結(jié)：師生共同總結(jié)本節(jié)課的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。

　　作業(yè)：思考庫(kù)侖力是否能夠使用機(jī)械力的合成與分解方法。

　　四、板書(shū)設(shè)計(jì)

　　（略）

《庫(kù)侖定律》教案8

　　知識(shí)目標(biāo)：

　　1．掌握庫(kù)侖定律，知道點(diǎn)電荷的概念，并理解真空中的庫(kù)侖定律．

　　2．會(huì)用庫(kù)侖定律進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算．

　　能力目標(biāo)：

　　1．滲透理想化方法，培養(yǎng)學(xué)生由實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行簡(jiǎn)化抽象建立物理模型的能力．

　　2．滲透控制度量的科學(xué)研究方法

　　德育目標(biāo)：

　　通過(guò)元電荷的教學(xué)，滲透物質(zhì)無(wú)限可分的辯證唯物主義觀點(diǎn)．

　　教學(xué)重點(diǎn)：

　　庫(kù)侖定律和庫(kù)侖力的教學(xué)．

　　教學(xué)難點(diǎn)：

　　關(guān)于庫(kù)侖定律的教學(xué)

　　教學(xué)方法：

　　實(shí)驗(yàn)歸納法、講授

　　庫(kù)侖定律教學(xué)過(guò)程：

　　一、電荷間的相互作用：同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。

　　提問(wèn)：那么電荷之間的相互作用力和什么有關(guān)系呢？

　　結(jié)論、電荷之間存在著相互作用力，力的大小與電量的大小、電荷間距離的大小有關(guān)，電量越大，距離越近，作用力就越大；反之電量越小，距離越遠(yuǎn)，作用力就越小。作用力的方向，可用同種電荷相斥，異種電荷相吸的規(guī)律確定。

　　電荷間的作用力與它們帶的電荷量以及距離有關(guān)，那么電荷之間相互作用力的大小會(huì)不會(huì)與萬(wàn)有引力的大小具有相似的形式呢？

　　早在我國(guó)東漢時(shí)期人們就掌握了電荷間相互作用的定性規(guī)律,定量討論電荷間相互作用則是兩千年后的法國(guó)物理學(xué)家?guī)靵?庫(kù)侖做了大量實(shí)驗(yàn),于1785年得出了庫(kù)侖定律.

　　二、庫(kù)侖定律：

　　1.內(nèi)容：真空中兩個(gè)靜止的點(diǎn)電荷的相互作用跟它們所帶電量的乘積成正比，跟它們之間距離的二次方成反比，作用力的方向在它們的連線上。

　　2.庫(kù)侖定律表達(dá)式：

　　3.對(duì)庫(kù)侖定律的理解：

　　(1)庫(kù)侖定律的適用條件：真空中，兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的相互作用。

　　a：不考慮大小和電荷的具體分布，可視為集中于一點(diǎn)的電荷．

　　b：點(diǎn)電荷是一種理想化模型．

　　c：介紹把帶電體處理為點(diǎn)電荷的條件．

　　d：庫(kù)侖定律給出的雖是點(diǎn)電荷間的靜電力，但是任一帶電體都可看成是由許多點(diǎn)電荷組成的，據(jù)庫(kù)侖定律和力的合成法則就可以求出帶電體間的靜電力大小和方向．

　　(2)：靜電力恒量。重要的物理常數(shù)=9.0×109N2/C2，其大小是用實(shí)驗(yàn)方法確定

　　的。其單位是由公式中的F、Q、r的單位確定的，使用庫(kù)侖定律計(jì)算時(shí)，各物理量的單位必須是：F：N、Q：C、r：。

　　(3)關(guān)于點(diǎn)電荷之間相互作用是引力還是斥力的表示方法，使用公式計(jì)算時(shí)，點(diǎn)電

　　荷電量用絕對(duì)值代入公式進(jìn)行計(jì)算，然后根據(jù)同性電荷相斥、異性電荷相吸判斷方向即可。

　�。�4）庫(kù)侖力也稱為靜電力，它具有力的共性。它與高一時(shí)學(xué)過(guò)的重力，彈力，摩

　　擦力是并列的。它具有力的一切性質(zhì)，它是矢量，合成分解時(shí)遵從平行四邊形法則，與其它的力平衡，使物體發(fā)生形變，產(chǎn)生加速度。若點(diǎn)電荷不是靜止的，而是存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)，那么它們之間的作用力除了仍存在靜電力之外，還存在相互作用的磁場(chǎng)力。

　　(5) ,F是Q1與Q2之間的相互作用力，F(xiàn)是Q1對(duì)Q2的作用力，也是Q2對(duì)Q1的作用力的大小，是一對(duì)作用力和反作用力，即大小相等方向相反。不能理解為Q1Q2，受的力也不等。

　　三、庫(kù)侖研究定律的過(guò)程

　　1.提出假設(shè)

　　2.做出假說(shuō)

　　3.實(shí)驗(yàn)探究:

　�。�1）實(shí)驗(yàn)構(gòu)思

　�。�2）實(shí)驗(yàn)方案

　�。�3）對(duì)假說(shuō)進(jìn)行進(jìn)行修正和推廣

　　4.思考：（1）庫(kù)侖通過(guò)什么方法比較力的大��？

　�。�2）庫(kù)侖通過(guò)什么方法比較電荷量的大��？

　　5.研究方法：控制變量法.

　　實(shí)驗(yàn)方案：

　　a.q1、q2一定時(shí)，探究F與r的關(guān)系

　　結(jié)論：F∝1/r2

　　b.r一定時(shí)，探究F與的q1、q2關(guān)系

　　結(jié)論：即 F ∝q1q2

　　6.思想方法:

　　(1)小量放大思想

　　(2)電荷均分原理

　　四、庫(kù)侖定律的應(yīng)用

　　完成課本例題1和例題2.

　　五、課堂訓(xùn)練:

　　1、下列說(shuō)法中正確的是：（AD）

　　A .點(diǎn)電荷是一種理想模型，真正的點(diǎn)電荷是

　　不存在的．

　　B .點(diǎn)電荷就是體積和帶電量都很小的帶電體

　　C .根據(jù) 可知，當(dāng)r趨近于0 時(shí),F趨近于∞

　　D .一個(gè)帶電體能否看成點(diǎn)電荷，不是看它的尺寸大小，而是看它的形狀和大小對(duì)所研

　　究的問(wèn)題的影響是否可以忽略不計(jì)．

　　2、兩個(gè)半徑為0.3的金屬球，球心相距1.0放置，當(dāng)他們都帶1.5×105 C的正電時(shí)，相互作用力為F1 ，當(dāng)它們分別帶+1.5×105 C和1.5×105 C的電量時(shí)，相互作用力為F2 , 則（）

　　A．F1 = F2 B．F1 ＜F2 C．F1 ＞ F2 D．無(wú)法判斷

　　3、已知電子的質(zhì)量1=9.10×10-31g，質(zhì)子的質(zhì)量2=1.67×10-27g，它們之間的距離為5.3×10-11（結(jié)果保留一位有效數(shù)值）

　�。�1）它們之間的萬(wàn)有引力？

　　(2）異種電荷相互吸引質(zhì)子給電子的的引力為多少？

　�。�3）電子給質(zhì)子的庫(kù)侖力？

　�。�4）電子繞質(zhì)子運(yùn)動(dòng)的向心力由誰(shuí)提供？

　　(5）在電子、質(zhì)子連線的垂直平分線上放一電子，與質(zhì)子、電子構(gòu)成等邊三角形，求此時(shí)質(zhì)子受到的合力？

　　答案：F引=3.6×10-47N F電=8.2×10-8N F電=8.2×10-8N F合=14.2×10-8N

　　六、小結(jié)：

　�。�1）電荷間相互作用規(guī)律：同性相斥，異性相吸，大小用庫(kù)侖定

　�。�2）電荷間作用力為一對(duì)相互作用力，遵循牛頓第三定律。

　�。�3）庫(kù)侖定律適用條件：真空中靜止點(diǎn)電荷間的相互作用力（均勻帶電球體間、均勻帶電球殼間也可）。

《庫(kù)侖定律》教案9

　　(一)教材分析：

　　庫(kù)侖定律既是電荷間相互作用的基本規(guī)律，又是庫(kù)侖定律是學(xué)習(xí)電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)差概念的基礎(chǔ)，也是本章重點(diǎn)，不僅要求學(xué)生定性知道，而且還要求定量了解和應(yīng)用。對(duì)庫(kù)侖定律的講述，教材是從學(xué)生已有認(rèn)識(shí)出發(fā)，采用了一個(gè)定性實(shí)驗(yàn)，進(jìn)而得出結(jié)論。庫(kù)侖定律是學(xué)習(xí)電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)差概念的基礎(chǔ)，也是本章重點(diǎn)。展示庫(kù)侖定律的內(nèi)容和庫(kù)侖發(fā)現(xiàn)這一定律的過(guò)程，并強(qiáng)調(diào)該定律的條件和意義。

　　(二)學(xué)情分析：

　　兩種電荷及其相互作用、電荷量的概念、起電的知識(shí)，萬(wàn)有引力定律和卡文迪許扭秤實(shí)驗(yàn)這些內(nèi)容學(xué)生都已學(xué)過(guò)，本節(jié)重點(diǎn)是做好定性實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生清楚知道實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程。

　　(三)教學(xué)目標(biāo)：

　　1、知識(shí)與技能：

　　(1)了解定性實(shí)驗(yàn)探究與理論探究庫(kù)倫定律建立的過(guò)程。

　　(2)庫(kù)倫定律的內(nèi)容及公式及適用條件，掌握庫(kù)侖定律。

　　2、過(guò)程與方法

　　(1)通過(guò)定性實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生觀察、總結(jié)的能力,了解庫(kù)倫扭秤實(shí)驗(yàn)。

　　(2)通過(guò)點(diǎn)電荷模型的建立,感悟理想化模型的方法。

　　3、情感態(tài)度與價(jià)值觀

　　(1)培養(yǎng)與他人交流合作的能力，提高理論與實(shí)踐相結(jié)合的意識(shí)。

　　(2)了解人類對(duì)電荷間相互作用認(rèn)識(shí)的歷史過(guò)程,培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科學(xué)的好奇心,體驗(yàn)探索自然規(guī)律的艱辛和喜悅。

　　(四)教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)：

　　教學(xué)重點(diǎn)：庫(kù)侖定律及其理解與應(yīng)用

　　教學(xué)難點(diǎn)：庫(kù)侖定律的實(shí)驗(yàn)探究

　　教學(xué)難點(diǎn)的突破措施：定性實(shí)驗(yàn)探究與定量實(shí)驗(yàn)視頻及理論探究相結(jié)合。

　　(五)教學(xué)用具：

　　多媒體課件,毛皮，橡膠棒，氣球，玻璃棒，絲綢，易拉罐，泡沫小球，鐵架臺(tái)。

　　(六)教學(xué)過(guò)程：

　　引入新課

　　演示實(shí)驗(yàn)：讓橡膠棒、玻璃棒摩擦起電，靠近易拉罐，會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象?

　　(易拉罐被橡膠棒、玻璃棒吸引滾動(dòng)起來(lái)了。)既然電荷之間存在相互作用，那么電荷之間相互作用力的大小與什么因素有關(guān)呢?

　　新課教學(xué)：

　　一、通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究電荷間作用力的決定因素

　　(一)定性實(shí)驗(yàn)探究：

　　探究一：影響電荷間相互作用力的因素

　　猜想：電荷間相互作用力可能與距離、電荷量、帶電體的形狀等。

　　如何做實(shí)驗(yàn)定性探究?

　　(1)你認(rèn)為實(shí)驗(yàn)應(yīng)采取什么方法來(lái)研究電荷間相互作用力與可能因素的關(guān)系?

　　學(xué)生：控制變量法。

　　(2)請(qǐng)閱讀教材，如果要比較這種作用力的大小可以通過(guò)什么方法直觀的顯示出來(lái)?學(xué)生：比較懸線偏角的大小

　　組織學(xué)生根據(jù)現(xiàn)有器材，設(shè)計(jì)出可能的實(shí)驗(yàn)方案。

　　(3)你想選取哪些實(shí)驗(yàn)器材?

　　球形導(dǎo)體，兩個(gè)自制的帶細(xì)線泡沫小球，鐵架臺(tái)，橡膠棒，毛皮，氣球。

　　(4)實(shí)驗(yàn)前先思考:可用什么方法改變帶電體的電荷量?

　　(5)實(shí)驗(yàn)探究步驟：

　　引導(dǎo)學(xué)生得出實(shí)驗(yàn)的具體步驟：

　　細(xì)線兩個(gè)泡沫小球A、B，用摩擦起電的橡膠棒接觸其中一個(gè)小球A，然后把A小球與B小球接觸，細(xì)線偏離豎直方向一個(gè)角度θ。

　�、俦３蛛娏縬一定，研究相互作用力F與距離r的關(guān)系。

　　將泡沫小球B逐漸遠(yuǎn)離A，觀察偏角。

　�、诒３志嚯xr一定，研究相互作用力F與電荷量Q的關(guān)系。

　　再把橡膠棒與小球A接觸，增加小球A電量，觀察偏角;

　　(6)學(xué)生實(shí)驗(yàn)、觀察記錄并得出結(jié)論：

　　先畫(huà)受力圖，如果B對(duì)A的力是水平的，則F電=mgtanθ，如果θ越大，則F電越大，這

　　樣可以通過(guò)θ的變化來(lái)判斷F電的變化。

　　定性實(shí)驗(yàn)結(jié)論：

　　電量q一定，距離r越小，偏角越大，作用力F越大。

　　距離r一定，電量q增加，偏角變大，作用力F越大;

　　實(shí)驗(yàn)條件：保持實(shí)驗(yàn)環(huán)境的干燥和無(wú)流動(dòng)的空氣

　　(二)定量實(shí)驗(yàn)探究，結(jié)合物理學(xué)史，得出庫(kù)侖定律：

　　提出問(wèn)題：帶電體間的作用力與距離及電荷量有怎樣的定量關(guān)系呢?

　　根據(jù)我們的定性實(shí)驗(yàn)，電荷之間的作用力隨著電荷量的增大而增大，隨著距離的增大而減小。這隱約使我們猜想，電荷之間的作用力是否與萬(wàn)有引力具有相似的形式呢?

　　事實(shí)上，在很早以前，一些學(xué)者也是這樣猜想的，卡文迪許和普利斯特等人都確信“平方反比”規(guī)律適用于電荷間的作用力。但是僅靠一些定性的實(shí)驗(yàn)，不能證明這樣的結(jié)論。

　　而這一猜想被庫(kù)倫所證實(shí)，庫(kù)侖在探究三者之間的定量關(guān)系時(shí)，定量實(shí)驗(yàn)在當(dāng)時(shí)遇到的三大困難：

　�、賻щ婓w間作用力小，沒(méi)有足夠精密的測(cè)量?jī)x器;怎樣確定帶電體間的作用力的數(shù)量關(guān)系?

　�、跊](méi)有電量的單位，無(wú)法比較電荷的多少;怎樣確定電荷量的數(shù)量關(guān)系?

　�、蹘щ婓w上電荷分布不清楚，難測(cè)電荷間距離。怎樣測(cè)定電荷間的距離?

　　同學(xué)們，如果是你，你能想到怎樣的方法來(lái)解決這些困難?

　　引導(dǎo)學(xué)生用類比的方法得出三大困難的對(duì)策：

　　卡文迪許扭稱實(shí)驗(yàn)——庫(kù)侖扭稱實(shí)驗(yàn)，

　　對(duì)稱性——等分電荷法，

　　質(zhì)點(diǎn)——點(diǎn)電荷

　�、�、放大思想：力很小，但力的作用效果(使懸絲扭轉(zhuǎn))可以比較明顯。

　�、�、轉(zhuǎn)化思想：力的大小正比于懸絲扭轉(zhuǎn)角，通過(guò)測(cè)定懸絲扭轉(zhuǎn)角度倍數(shù)關(guān)系即可

　　得到力的倍數(shù)關(guān)系

　�、�、均分思想：帶電為Q的金屬小球與完全相同的不帶電金屬小球相碰分開(kāi)，每小球帶電Q/2，同理可得Q/4、Q/8、Q/16等等電量的倍數(shù)關(guān)系(電荷在兩個(gè)相同金屬球之間等量分配)。課件演示電荷在相同的兩個(gè)金屬球間的等量分配。

　�、芾硐牖Ｐ退枷耄喊褞щ娊饘傩∏蚩醋鼽c(diǎn)電荷(理想化模型)利用刻度尺間接測(cè)量距離。

　　點(diǎn)電荷：當(dāng)帶電體間的距離比它們自身的大小大得多，以致帶電體的形狀大小及電荷分布狀況對(duì)它們之間的作用力的影響可以忽略時(shí)，這樣的帶電體可以看做帶電的點(diǎn)，叫點(diǎn)電荷。它是一個(gè)理想化模型，實(shí)際上點(diǎn)電荷不存在。 (與“質(zhì)點(diǎn)”進(jìn)行比較)

　　接下來(lái)引導(dǎo)學(xué)生觀看庫(kù)侖扭秤的實(shí)驗(yàn)視頻與庫(kù)侖當(dāng)時(shí)的數(shù)據(jù)，總結(jié)規(guī)律。(觀看視頻)。

　　庫(kù)倫在艱苦的條件下，聯(lián)想到萬(wàn)有引力定律和卡文地許扭稱實(shí)驗(yàn)，利用巧妙的庫(kù)倫扭秤裝置和方法，發(fā)現(xiàn)了庫(kù)倫規(guī)律。通過(guò)剛才的展示過(guò)程讓學(xué)生了解庫(kù)侖探究的過(guò)程、思路、方法。你能用自己的語(yǔ)言總結(jié)出規(guī)律嗎?

　　電荷間相互作用力與電荷間距離成平方反比關(guān)系，與電荷電量乘積成正比。

　　介紹：庫(kù)侖扭稱實(shí)驗(yàn)只能定量測(cè)出同種電荷間相互作用力，庫(kù)侖還利用電單擺實(shí)驗(yàn)定量測(cè)出異種電荷間作用力大小。讓學(xué)生體會(huì)庫(kù)侖定律的完美。

　　二、庫(kù)侖定律：

　　內(nèi)容：真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷間的作用力大小與兩電荷量的乘積成正比，與電荷間的距離平方成反比;方向在它們的連線上。這個(gè)規(guī)律叫做庫(kù)侖定律。

　　電荷間這種相互作用的電力叫做靜電力或庫(kù)侖力。

　　公式:

　　說(shuō)明: F?kQ1Q2r2

　�、賙為靜電力常量, k=9.0×109N.m2/C2,其大小是用實(shí)驗(yàn)方法確定的。其單位是由公式中的F、Q、r的單位確定的，使用庫(kù)侖定律計(jì)算時(shí)，各物理量的單位必須是：F：N，Q：C，r：m。.

　�、趲�(kù)侖定律的適用條件：真空中，兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的相互作用。

　　讓學(xué)生回答實(shí)際帶電體可以看成點(diǎn)電荷的條件。

　　思考：當(dāng)r趨向于0時(shí)，F(xiàn)趨向于無(wú)窮大嗎?

　　③關(guān)于點(diǎn)電荷之間相互作用是引力還是斥力的表示方法，使用公式計(jì)算時(shí)，點(diǎn)電荷電量用絕對(duì)值代入公式進(jìn)行計(jì)算，然后根據(jù)同性電荷相斥、異性電荷相吸判斷方向。

　�、蹻是Q1與Q2之間的相互作用力，是Q1對(duì)Q2的作用力，也是Q2對(duì)Q1的作用力的大小，是一對(duì)作用力和反作用力，即大小相等方向相反。

　�、輲�(kù)侖力(靜電力)是與重力，彈力，摩擦力并列的。

　　任意帶電體可以看成是由許多點(diǎn)電荷組成的，所以，知道帶電體上的電荷分布，根據(jù)庫(kù)侖定律和力的合成法則就可以求出帶電體間的靜電力的大小和方向。

　　三、庫(kù)侖定律與萬(wàn)有引力定律的比較

　　例題1已知?dú)浜?質(zhì)子)的質(zhì)量m2=1.67×10-27 kg，電子的質(zhì)量m1=9.1×10-31kg，電子和質(zhì)子的電荷量都是1.60×10-19C，在氫原子內(nèi)電子與質(zhì)子間的最短距離為5.3×10-11m。試比較氫原子中氫核和電子之間的庫(kù)倫力和萬(wàn)有引力。(課件播放解題過(guò)程)

　　小結(jié)：

　�、賻�(kù)侖定律在應(yīng)用時(shí)，可以不代入電性符號(hào)，直接代入絕對(duì)值，最后判定方向; ②計(jì)算說(shuō)明萬(wàn)有引力遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于庫(kù)侖力，以后在研究微觀帶電粒子的相互作用力時(shí),

　　通�？梢院雎匀f(wàn)有引力.

　　討論:比較庫(kù)侖定律和萬(wàn)有引力定律(相似點(diǎn)與不同點(diǎn)),你會(huì)有什么樣的感想?如何認(rèn)識(shí)自然規(guī)律的多樣性與統(tǒng)一性?

　　兩個(gè)或兩個(gè)以上點(diǎn)電荷對(duì)某一個(gè)點(diǎn)電荷的作用力，等于各點(diǎn)電荷單獨(dú)對(duì)這個(gè)電荷的作用力的矢量和。

　　例題2真空中有三個(gè)點(diǎn)電荷，它們固定在邊長(zhǎng)50cm的等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上，每個(gè)點(diǎn)電荷都是+2×10-6C，求他們各自所受的庫(kù)侖力。

　　小結(jié)：選擇研究對(duì)象，畫(huà)出受力圖，由庫(kù)倫定律和平行四邊形定則求解。

　　鞏固練習(xí)：

　　兩個(gè)相同的均勻帶電小球，分別帶Q1=1 C，Q2=-2C，在真空中相距r且靜止，相互作用的庫(kù)倫力為F。

　　(1)今將Q1、Q2、r都加倍，問(wèn)作用力變化?

　　(2)只改變兩電荷的電性，作用力如何?

　　(3)只將r增大兩倍，作用力如何?.

　　(4)將兩個(gè)球接觸一下后，仍放回原處，作用力如何?

　　(5)使兩球接觸后，如果庫(kù)倫力的大小不變，應(yīng)如何放置兩球?課堂小結(jié)：

　　今天你學(xué)到了什么?讓學(xué)生總結(jié)本節(jié)的內(nèi)容。.

　　作業(yè):課本練習(xí)2、3題.

　　(七)板書(shū)設(shè)計(jì)：

　　第二節(jié)庫(kù)倫定律

　　1.庫(kù)侖定律

　　2.公式F

　　?kQ1Q2

　　3.適用條件：真空中點(diǎn)電荷之間的相互作用

　　(1)點(diǎn)電荷

　　(2)k的物理意義

《庫(kù)侖定律》教案10

　　教學(xué)目標(biāo)

　�。ㄒ唬┲R(shí)與技能

　　1．知道兩種電荷及其相互作用．知道點(diǎn)電荷量的概念．

　　2．了解靜電現(xiàn)象及其產(chǎn)生原因；知道原子結(jié)構(gòu),掌握電荷守恒定律

　　3．知道什么是元電荷．

　　4．掌握庫(kù)侖定律，要求知道知道點(diǎn)電荷模型，知道靜電力常量，會(huì)用庫(kù)侖定律的公式進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算．

　　（二）過(guò)程與方法

　　2、通過(guò)對(duì)原子核式結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)使學(xué)生明確摩擦起電和感應(yīng)起電不是創(chuàng)造了電荷，而是使物體中的電荷分開(kāi)．但對(duì)一個(gè)與外界沒(méi)有電荷交換的系統(tǒng)，電荷的代數(shù)和不變。

　　3、類比質(zhì)點(diǎn)理解點(diǎn)電荷，通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究庫(kù)侖定律并能靈活運(yùn)用

　�。ㄈ┣楦袘B(tài)度與價(jià)值觀

　　通過(guò)對(duì)本節(jié)的學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生從微觀的角度認(rèn)識(shí)物體帶電的本質(zhì)，認(rèn)識(shí)理想化是研究自然科學(xué)常用的方法,培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)，認(rèn)識(shí)類比的方法在現(xiàn)實(shí)生活中有廣泛的應(yīng)用

　　重點(diǎn)：電荷守恒定律，庫(kù)侖定律和庫(kù)侖力

　　難點(diǎn)：利用電荷守恒定律分析解決相關(guān)問(wèn)題摩擦起電和感應(yīng)起電的相關(guān)問(wèn)題，庫(kù)侖定律的理解與應(yīng)用。

　　教具：絲綢，玻璃棒，毛皮，硬橡膠棒，絕緣金屬球，靜電感應(yīng)導(dǎo)體，通草球，多媒體課件

　　教學(xué)過(guò)程：

　　第1節(jié)電荷庫(kù)侖定律（第1課時(shí)）

　�。ㄒ唬┮胄抡n：

　　多媒體展示：閃電撕裂天空，雷霆震撼著大地。

　　師：在這驚心動(dòng)魄的自然現(xiàn)象背后，蘊(yùn)藏著許多物理原理，吸引了不少科學(xué)家進(jìn)行探究。在科學(xué)史上，從最早發(fā)現(xiàn)電現(xiàn)象，到認(rèn)識(shí)閃電本質(zhì)，經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的歲月，一些人還為此付出過(guò)慘痛的代價(jià)。下面請(qǐng)同學(xué)們認(rèn)真閱讀果本第2頁(yè)“接引雷電下九天”這一節(jié)，了解我們?nèi)祟悓?duì)閃電的研究歷史，并完成下述填空：

　　雷電是怎樣形成的？（大氣中冷暖氣流上下急劇翻滾，相互摩擦，云層就會(huì)積聚電荷，當(dāng)電荷積累到一定程度，瞬間發(fā)生大規(guī)模的放電，就產(chǎn)生了雷電）物體帶電是怎么回事？電荷有哪些特性？電荷間的相互作用遵從什么規(guī)律？人類應(yīng)該怎樣利用這些規(guī)律？這些問(wèn)題正是本章要探究并做出解答的。

　　師：本節(jié)課我們重點(diǎn)研究了解幾種靜電現(xiàn)象及其產(chǎn)生原因，電荷守恒定律

　�。ǘ┬抡n教學(xué)

　　復(fù)習(xí)初中知識(shí)：

　　師：根據(jù)初中自然的學(xué)習(xí)，用摩擦的方法可使物體帶電，請(qǐng)舉例說(shuō)明。

　　生：用摩擦的方法。如：用絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒，玻璃棒帶正電；用毛皮摩擦過(guò)的硬橡膠棒，橡膠棒帶負(fù)電。

　　演示實(shí)驗(yàn)１：先用玻璃棒、橡膠棒靠近碎紙屑，看有什么現(xiàn)象？然后用綢子摩擦玻璃棒或用毛皮摩擦橡膠棒，再靠近碎紙屑看有什么現(xiàn)象？讓學(xué)生分析兩次實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的異同；并分析原因。

　　教師總結(jié)：摩擦過(guò)的物體性質(zhì)有了變化，帶電了或者說(shuō)帶了電荷。帶電后，能吸引輕小物體，而且?guī)щ娫蕉啵驮酱�，能夠吸引輕小物體，我們說(shuō)此時(shí)物體帶了電。而用摩擦的方法使物體帶電就叫做摩擦起電。

　　后來(lái)人們認(rèn)識(shí)到摩擦后的物體所帶的電荷有兩種：用絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒的所帶的電荷是一種，用毛皮摩擦過(guò)的硬橡膠棒所帶的電荷是另一種。同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。

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