庫侖定律的教學設計與反思(共4頁)

1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上庫侖定律的教學設計與反思關嶺民中 葉紅艷 教材分析：本單元教材的核心是庫侖定律，它既是電荷間相互作用的基本規(guī)律，又是學習電場強度的基礎。因此，在本單元教學中對電荷間的相互作，不僅要求學生定性知道，而且通過庫侖定律的教學還要求定量了解，但對庫侖定律的解題應用。教學目標（一）知識目標：1知道在什么情況下帶電體可看成是點電荷；2了解電荷的相互作用，并能應用庫侖定律解決一些簡單的實際問題；3知道元電荷是實驗得出的最小電量，元電荷e=1.60×10-19c。（二）能力目標：1、使學生獲得處理信息、思考和解決問題的方法和能力；2、使學生獲得將書本知識用于實際生活的能力。

2、（三）德育目標：1、介紹元電荷時適當擴展，滲透物質無限可分的辯證唯物主義觀點；2、通過小組協(xié)作學習培養(yǎng)學生的合作精神；3、通過開展模擬實驗室，培養(yǎng)學生進行科學觀察、時間的意識和能力。重點難點:重點:庫侖定律的內容.難點: 庫侖定律的應用.教學過程：教師提問：自然界中存在哪幾種形式的電荷？初中我們已學過摩擦起電，請問：跟絲綢摩擦過的玻璃棒帶什么電？跟毛皮摩擦過的橡膠棒又帶什么電？ 學生回答：正負兩種電荷，玻璃棒帶正電，橡膠棒帶負電。 教師提問：起電方式？ 學生回答：摩擦起電、接觸起電。 教師用驗電器演示驗證摩擦起電和接觸起電。 教師用實

3、驗演示感應起電，并用實驗驗證一端帶正電，一端帶負電。(感應起電后,用帶正電的玻璃棒靠近兩端絲帶,一端絲帶與棒吸引,一端排斥,從而說明感應起電后,銅殼一端帶正電,一端帶負電) 教師提問：摩擦起電、接觸起電、感應起電三種起電方式的微觀機理是否相同？起電實質是什么？ 學生回答：相同 ,都是電荷轉移和得失。 教師提出電荷守恒定律，同時簡單介紹密立根油滴實驗，提出元電荷量的概念。 教師提問：這是一個包有鋁箔的不帶電的小球，現(xiàn)在把它懸掛起來。當我們用毛皮摩擦過的橡膠棒靠近小球時，請大家猜想會發(fā)生什么現(xiàn)象？ 學生回答：小球被吸引，小球被排斥，先吸引

4、后排斥 教師：大家的猜想對不對，我們用實驗來驗證一下。（做實驗） 教師提問：為什么會產生這樣的現(xiàn)象呢？ 學生回答：帶電物體會吸引輕小物體，小球與棒碰后，同種電荷相互排斥。 教師提問：下面請同學們猜想一下：電荷間的相互作用力跟什么因素有關呢？前后四位同學一起討論一下。 學生回答： f與q1、q2、r等因素有關。 教師：大家的猜想對不對，我們用實驗來驗證一下。（做實驗） 教師提問：當橡膠棒逐漸接近小球時大家看到了什么現(xiàn)象？說明了什么問題？為什么說小球偏過去了就能說明電荷間的作用力變了呢？ 學生回答：這里需要對

5、帶電小球進行受力分析。當小球平衡時， f=mg.tan，所以夾角變大，說明作用力就變大。 實驗：（ 1）q1、q2不變時，r減小，增大，f增大。 （ 2）q1、r不變時，q2減小，減小，f減小。 教師：現(xiàn)在我們已經知道 f與r、q1、q2有關，但這只是定性的，那么，f與q1、q2、r之間有沒有定量關系呢？下面我們來具體研究這個問題。 教師提問：我們在研究它們之間的關系時可采用什么研究方法呢？是 q1、q2、r三個變量都變來研究f與它們的關系好呢？還是先假定三個變量中兩個變量不變，研究f與變量的關系，最后進

6、行綜合的方法好呢？ 學生回答：后一種好。 教師：這種研究問題的方法叫控制變量法，它是我們在科學研究中一種很重要的研究方法?，F(xiàn)在我們可以分成三種情況來研究 f與三種變量的關系。教師提問：下面大家猜想一下這三種情況下， f與q1、q2、r的關系如何？（在黑板上寫出學生的猜想） 教師提問：大家能大膽猜想很好！下面我們要做的工作是設計實驗來驗證猜想。那么，剛才的演示裝置能不能來驗證猜想呢？ 教師提問：作用力 f如何測量？（看夾角）兩帶電體間距r如何測量？（用刻度尺） 教師提問：兩帶電體的電量 q1、q2如何測量？

7、（若學生說用電流計，指出電流計的偏轉需要有電荷流過電流計，小球上的電量太少了可能不會使指針偏轉，即使偏轉了，小球上的電量也馬上為零了。） 教師提問：能不能使用驗電器？不能。原因是：（ 1）帶電體的電量太少，不能使驗電器的指針偏轉；（2）即使能偏轉，帶電小球的所帶電量也變化了。 教師提問：怎么辦？ 教師：這里我們看到，要測量出帶電體的電量確實有一定的難度。實際上，在 200多年前，有一個叫庫侖的法國物理學家用一個簡單的辦法巧妙地解決了這個困難。他為了改變帶電小球的電量，將這個帶電小球跟與它同樣的但不帶電的小球相撞，由于兩個小球完全相同，它們帶的電

8、量也一定相等，從而使帶電小球的電量減少到原來的1/2，再用同樣的方法可以使帶電小球的電量減少到原來的1/4、1/8等。 教師提問：那么，我們現(xiàn)在的實驗裝置能不能很好地來驗證 f、q1、q2、r之間的定量關系呢？為什么？ 學生回答：不能，橡膠棒所帶電量的多少無法知道。 教師：對。橡膠棒和小球之間的作用力是比較復雜的，而我們在研究問題時總是從最簡單的研究做起。 教師提問：那么如何來改進實驗裝置呢？ 學生回答：把橡膠棒換成小球。 教師：剛才大家的想法很好。現(xiàn)在老師給大家介紹一套更好的實驗裝置，其實驗原理和剛才的實驗裝置與我們通過討

9、論不斷完善的設計類似（庫侖扭秤）。然后啟發(fā)引導學生通過扭秤裝置來探究 f、q1、q2、r之間的定量關系. 庫侖定律：在真空中兩個點電荷間相互作用的電力跟它們的電荷量的乘積成正比，跟它們間的距離的平方成反比，作用力的方向在它們的連線上。表達式：，式中為靜電力常量，其大小為=9.0×109n.m 2 /c 2 。 然后引導同學對庫侖定律的內涵外延進行詳細的分析 .教學反思：本節(jié)內容的核心是庫侖定律，他是靜電學的第一個實驗定律，是定量描述點電荷間的相互作用的關系的規(guī)律，是學習電場強度的基礎1、對于電荷之間相互作用力的定量規(guī)律，可以讓學生先有一個定性的概念，可以通過實驗讓同學觀察討論并總結2、對于庫侖定律需要強調的是：（1）庫侖定律僅適用于計算在真空中兩個點電荷的相互作用力，在干燥的空氣中也近似成立，而在其它電介質中使用該定律需要增加條件（2）由于庫侖定律只適用于計算真空中兩個點電荷的相互作用力大小，因此在實驗演示、給出點電荷的定義之后直接提出庫侖定律；（3）庫侖定律和萬有引力定律之間的相似性可以讓同學們通過練習自己認識對比并討論（4）點電荷的電性有正負之分，但在計算靜電力的大小時，可用所帶電量的絕對值進行計算根據(jù)電荷之間的電荷異同來判斷是吸引力還是斥力（5）在兩點電