库仑定律教案

欢迎阅读库仑定律教案(精选8篇),内容由范文学整理,希望对大家有所帮助。

库仑定律教案 篇1

一、教学目标

1、阐明点电荷是理想的实验模型和荷电体作为点电荷的条件,掌握库仑定律的数据和表达式,掌握两电荷相互作用的探索过程。

2、学习本课后,我将在科研中体验梦模型法。

3、通过静电力和万有引力定律的比较,我们可以感受到自然规律的多样性和统一性。

二、教学重点和难点

[要点]库仑定律的理解和应用。

[难点]库仑定律的探究过程。

三、教学过程

环节1:新课程介绍

复习介绍:万有引力定律

问题:结合以前的学习材料,万有引力的研究对象

学生:两个粒子之间的引力作用

继续问:两个电荷之间作用力的.影响因素是否与万有引力相似

引出了本课的主题;库仑定律。

链接2:新课程教学

(I)库仑力的影响因素

(1)猜想与mdash类比推理

教师提问:结合万有引力数据推测电荷间相互作用力的影响因素

学生:力点间电荷可能与点电荷之间的距离和电荷量有关。

(2)实验原理和控制变量法

老师问:如何通过实验方法进行验证

学生:在研究各种变量时,借助控制变量法进行实验探索。

(3)演示实验间接测量

教师多媒体演示:带电球靠近挂在丝线上,用相同的带电泡泡球进行实验。并询问学生如何根据所示的实验仪器确定电荷之间的作用力。

学生:将力转化为球的偏转角度。

老师的问题:实验中改变的量是

学生:当距离或电荷不同时,球的偏转角。

教师进行演示实验,要求学生总结影响因素。

(II)库仑定律

(1)库仑定律数据

教师将结合多媒体展示向学生解释库仑对物理学史上静电力定律的探索。

通过阅读教材,引导学生找到并分享库仑定律的资料。

(2)库仑定律的条件

老师:结合上述实验过程推断库仑定律的适用条件。

学生:一个小球可以与之前学过的点电荷概念相比较,最后的参考是静止时小球的偏转角。猜测条件是静态点电荷。

老师肯定了他的演讲,并增加了静止的条件。

(III)扭转实验

(1)库仑扭杆实验

老师:如何测量由库仑定律获得的物理量之间的定量关系,可能有哪些困难,并提醒学生参考之前学过的卡文迪什扭转量表实验。

学生:挠度太小,无法测量。可以使用放大转换方法。

老师通过多媒体介绍了库仑扭杆实验,让学生们发现力与距离之间的关系

库仑定律教案 篇2

教学目标

(一)知识与技能

1、明白两种电荷及其相互作用、明白点电荷量的概念。

2、了解静电现象及其产生原因;明白原子结构,掌握电荷守恒定律。

3、明白什么是元电荷。

4、掌握库仑定律,要求明白明白点电荷模型,明白静电力常量,会用库仑定律的、公式进行有关的计算。

(二)过程与方法

1、经过对原子核式结构的学习使学生明确摩擦起电和感应起电不是创造了电荷,而是使物体中的电荷分开、但对一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的代数和不变。

2、类比质点理解点电荷,经过实验探究库仑定律并能灵活运用。

(三)情感态度与价值观

经过对本节的学习培养学生从微观的角度认识物体带电的本质,认识梦想化是研究自然科学常用的方法,培养科学素养,认识类比的方法在现实生活中有广泛的应用。

重点:电荷守恒定律,库仑定律和库仑力。

难点:利用电荷守恒定律分析解决相关问题摩擦起电和感应起电的相关问题,库仑定律的理解与应用。

教具:丝绸,玻璃棒,毛皮,硬橡胶棒,绝缘金属球,静电感应导体,通草球,多媒体课件。

教学过程:

第1节电荷库仑定律(第1课时)

(一)引入新课:

多媒体展示:闪电撕裂天空,雷霆震撼着大地。

师:在这惊心动魄的自然现象背后,蕴藏着许多物理原理,吸引了不少科学家进行探究。在科学史上,从最早发现电现象,到认识闪电本质,经历了漫长的岁月,一些人还为此付出过惨痛的代价。下头请同学们认真阅读果本第2页“接引雷电下九天”这一节,了解我们人类对闪电的研究历史,并完成下述填空:

电闪雷鸣是自然界常见的现象,蒙昧时期的人们认为那是“天神之火”,是天神对罪恶的惩罚,直到1752年,伟大的科学家___________冒着生命危险在美国费城进行了著名的风筝实验,把天电引了下来,发现天电和摩擦产生的电是一样的,才使人类摆脱了对雷电现象的迷信。

师强调:以美国科学家的富兰克林为代表的一些科学家冒着生命危险去捕捉闪电,证实了闪电与实验室中的电是相同的。

雷电是怎样构成的?(大气中冷暖气流上下急剧翻滚,相互摩擦,云层就会积聚电荷,当电荷积累到必须程度,瞬间发生大规模的.放电,就产生了雷电)物体带电是怎样回事?电荷有哪些特性?电荷间的相互作用遵从什么规律?人类应当怎样利用这些规律?这些问题正是本章要探究并做出解答的。

师:本节课我们重点研究了解几种静电现象及其产生原因,电荷守恒定律。

(二)新课教学

复习初中知识:

师:根据初中自然的学习,用摩擦的方法可使物体带电,请举例说明。

生:用摩擦的方法。如:用丝绸摩擦过的玻璃棒,玻璃棒带正电;用毛皮摩擦过的硬橡胶棒,橡胶棒带负电。

演示实验1:先用玻璃棒、橡胶棒靠近碎纸屑,看有什么现象?然后用绸子摩擦玻璃棒或用毛皮摩擦橡胶棒,再靠近碎纸屑看有什么现象?让学生分析两次实验现象的异同;并分析原因。

教师总结:摩擦过的物体性质有了变化,带电了或者说带了电荷。带电后,能吸引轻小物体,并且带电越多,吸引力就越大,能够吸引轻小物体,我们说此时物体带了电。而用摩擦的方法使物体带电就叫做摩擦起电。

人类从很早就认识了摩擦起电的现象,例如公元1世纪,我国学者王充在《论衡》一书中就写下了“顿牟掇芥”一语,指的是用玳琩的壳吸引轻小物体。

之后人们认识到摩擦后的物体所带的电荷有两种:用丝绸摩擦过的玻璃棒的所带的电荷是一种,用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷是另一种。同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。

库仑定律教案 篇3

教学目标

(一)知识与技能

1.知道两种电荷及其相互作用.知道点电荷量的概念.

2.了解静电现象及其产生原因;知道原子结构,掌握电荷守恒定律

3.知道什么是元电荷.

4.掌握库仑定律,要求知道知道点电荷模型,知道静电力常量,会用库仑定律的公式进行有关的计算.

(二)过程与方法

2、通过对原子核式结构的学习使学生明确摩擦起电和感应起电不是创造了电荷,而是使物体中的电荷分开.但对一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的代数和不变。

3、类比质点理解点电荷,通过实验探究库仑定律并能灵活运用

(三)情感态度与价值观

通过对本节的学习培养学生从微观的角度认识物体带电的本质,认识理想化是研究自然科学常用的方法,培养科学素养,认识类比的方法在现实生活中有广泛的应用

重点:电荷守恒定律,库仑定律和库仑力

难点:利用电荷守恒定律分析解决相关问题摩擦起电和感应起电的相关问题,库仑定律的理解与应用。

教具:丝绸,玻璃棒,毛皮,硬橡胶棒,绝缘金属球,静电感应导体,通草球,多媒体课件

教学过程:

第1节电荷库仑定律(第1课时)

(一)引入新课:

多媒体展示:闪电撕裂天空,雷霆震撼着大地。

师:在这惊心动魄的自然现象背后,蕴藏着许多物理原理,吸引了不少科学家进行探究。在科学史上,从最早发现电现象,到认识闪电本质,经历了漫长的岁月,一些人还为此付出过惨痛的代价。下面请同学们认真阅读果本第2页“接引雷电下九天”这一节,了解我们人类对闪电的研究历史,并完成下述填空:

电闪雷鸣是自然界常见的现象,蒙昧时期的人们认为那是“天神之火”,是天神对罪恶的惩罚,直到1752年,伟大的科学家___________冒着生命危险在美国费城进行了著名的风筝实验,把天电引了下来,发现天电和摩擦产生的电是一样的,才使人类摆脱了对雷电现象的'迷信。

师强调:以美国科学家的富兰克林为代表的一些科学家冒着生命危险去捕捉闪电,证实了闪电与实验室中的电是相同的。

雷电是怎样形成的?(大气中冷暖气流上下急剧翻滚,相互摩擦,云层就会积聚电荷,当电荷积累到一定程度,瞬间发生大规模的放电,就产生了雷电)物体带电是怎么回事?电荷有哪些特性?电荷间的相互作用遵从什么规律?人类应该怎样利用这些规律?这些问题正是本章要探究并做出解答的。

师:本节课我们重点研究了解几种静电现象及其产生原因,电荷守恒定律

(二)新课教学

复习初中知识:

师:根据初中自然的学习,用摩擦的方法可使物体带电,请举例说明。

生:用摩擦的方法。如:用丝绸摩擦过的玻璃棒,玻璃棒带正电;用毛皮摩擦过的硬橡胶棒,橡胶棒带负电。

演示实验1:先用玻璃棒、橡胶棒靠近碎纸屑,看有什么现象?然后用绸子摩擦玻璃棒或用毛皮摩擦橡胶棒,再靠近碎纸屑看有什么现象?让学生分析两次实验现象的异同;并分析原因。

教师总结:摩擦过的物体性质有了变化,带电了或者说带了电荷。带电后,能吸引轻小物体,而且带电越多,吸引力就越大,能够吸引轻小物体,我们说此时物体带了电。而用摩擦的方法使物体带电就叫做摩擦起电。

人类从很早就认识了摩擦起电的现象,例如公元1世纪,我国学者王充在《论衡》一书中就写下了“顿牟掇芥”一语,指的是用玳琩的壳吸引轻小物体。

后来人们认识到摩擦后的物体所带的电荷有两种:用丝绸摩擦过的玻璃棒的所带的电荷是一种,用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷是另一种。同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。

库仑定律教案 篇4

教材:人教版高中物理选修1-1第1章第1节

课题:电荷库仑定律

课时:2课时

一、教材分析

1.库仑定律既是电荷间相互作用的基本规律,又是学习电场强度的基础,不仅要求学生定性知道,而且还要求定量了解和应用。

2.本节摩擦起电、两种电荷的相互作用、电荷量的概念初中已接触,已经有了一定的基础,在复习初中知识的基础上,应着重从原子结构的角度讲解物体带电的本质。

3.通过对使物体带电的方法接触起电、摩擦起电和感应起电的分析,让学生体会到使物体带电的实质是电子发生转移,从而打破了物体的电中性,失去电子的物体带上了正电荷,得到电子的物体带上了负电荷。过渡到电荷守恒定律,水到渠成,对高中学生而言很容易接受,进一步巩固守恒思想。

4.在分析思考的过程中学生体会到电荷守恒定律以及元电荷的概念。同时教学中渗透“透过现象看本质”的思想。

5.展示库仑定律的内容和库仑发现这一定律的过程,并强调该定律的条件和远大意义。

二、学情分析

学生在初中已经学习了电学的基本知识,为过渡到本节的学习起着铺垫作用,学生已具备了一定的探究能力、逻辑思维能力及推理演算能力。能在老师指导下通过观察、思考,发现一些问题和解决问题。因此有必要把初中学过的两种电荷及其相互作用、电荷量的概念、摩擦起电的知识复习一下。

三、教学方法分析及建议

1.在学生初中学习的基础上,可以通过演示实验或者媒体播放复习并巩固电荷的有关知识;先运用教材上给出的简单易行的实验,让学生观察摩擦后的塑料片之间的相互作用力,猜想作用力的大小跟哪些因素有关;然后通过实验定性验证猜想是否正确,并在这个基础上介绍库仑定律的发现过程。

2.讲解点电荷时,可以对照质点的概念进行讲解,要讲清点电荷是一种理想化的物理模型。

3.物理发展史上的重要概念及重大规律的建立都是经科学家艰辛的探索而完成的,都是对原有思维方式突破的结果,体现出了科学家的创造性。如何充分利用这宝贵的'素材,需要教师创设问题情景对学生“诱思”、“导思”,在本节课中,对库仑定律得出过程进行了尝试。

4.利用“思考与讨论”的问题,比较库仑定律与万有引力定律的异同。

5.要做好演示实验,使学生清楚地知道什么是静电感应现象。在此基础上,使学生知道,感应起电不是创造了电荷,而是使物体中的正负电荷分开,使电荷从物体的一部分转移到另一部分,进一步说明电荷守恒定律。

四、教学目标

(一)知识与技能

1.了解人类对电现象的认识过程,体会人类探索自然规律的科学方法、科学态度和科学精神。

2.了解元电荷的大小,了解电荷守恒定律,知道摩擦起电和感应起电的实质不是创造电荷,而是电荷的转移。

3.理解库仑定律的含义和表达式,知道静电常量。了解库仑定律的适用条件,学习用库仑定律解决简单的问题。

4.渗透理想化思想,培养由实际问题进行简化抽象思维建立物理模型的能力。

(二)过程与方法

1.教师通过实验法、问题教学法启发学生理解抽象的电荷知识。

2.通过认识科学家在了解自然的过程中常用的科学方法,培养学生善用类比方法、理想化方法、实验方法等物理学习方法。

(三)情感态度与价值观

1.通过阅读材料,展示物理学发展中充满睿智和灵气的科学思维,弘扬前辈物理学家探寻真理的坚强意志和科学精神。

2.通过对比天电和地电、以及定性和定量、神学和科学对电现象的认识,使学生了解人类对电荷的认识过程,培养学生探索大自然的兴趣。

3.通过对库仑定律探究过程的讨论,使学生掌握科学的探究方法,激发学生对科学的热情。

五、本节要点

1.什么是静电现象?电荷间的相互作用是什么?什么叫电荷量?

2.什么是感应起电现象?什么叫中和现象?

3.电荷守恒定律的内容是什么?什么叫元电荷?

4.库仑定律的内容是什么?适用条件是什么?

六、教学重难点分析

(一)重点

1.对库仑定律的理解。

(二)难点

1.对电荷这一抽象概念的理解;

2.对库仑定律发现过程的探讨。

(三)突破重、难点的方法

1.讲清库仑定律及适用条件,说明库仑力符合力的特征,遵守牛顿第三定律。

2.为定性演示库仑定律,应使带电小球表面光滑,防止尖端放电,支架应选绝缘性能好的,空气要干燥。

3.说清K的单位由公式中各量单位确定,其数值则由实验确定。

七、教学流程设计

(一)新课引入

(多媒体展示电磁学的发展史)

古代人已经发现了有关静电现象,主要是梳头或者是羊毛、丝、棉类的衣物摩擦有闪光及声音;古希腊人发现琥珀可以吸引轻小物体。

英国的吉尔伯特(1544—1603)是最早系统地研究电磁现象的科学家。他发现琥珀和磁铁都能够吸引物体,不过性质不同,经过研究,他发现许多其他物体经过摩擦后也都能够吸引其他小物体。引入(electric)(琥珀体)还发明了可供实验用的验电器。

德国的奥托·格里克(1602—1686),马德堡市市长,1654年曾用自己发明的抽气机做了马德堡半球实验;1660年发明了第一台可产生大量电荷的摩擦起电机。有了这样的机器,因而做成了各种各样的电火花实验;还有让人身体带电的实验;这使得18世纪40年代的德国整个社会都对电现象感兴趣,许多人购买了摩擦起电机做实验作为娱乐,同时也大大普及了电学知识。电学知识在整个欧洲各国都普及起来。

法国电学家诺莱特在巴黎圣母院前进行,他请700个修道士手拉手地排起来,让排头的手拿莱顿瓶放电时,发现700个修道士同时跳了起来,显示了电的强大威力。

富兰克林的风筝实验,证明了雷电是一种放电现象,在此基础上,发明了避雷针。

(二)进行新课

1.接引雷电下九天──富兰克林发明避雷针的故事

1752年7月的一天,在北美洲的费城,一位名叫富兰克林的科学家,做了一个轰动世界的实验:这天下午,天色阴暗,乌云滚滚。天空中不时闪烁着青白色的电光,传来一阵阵沉闷的雷声,眼看一场可怕的大雷雨就要来临了。

“这是最合适的天气!”富兰克林和他的儿子威廉带着风筝和莱顿瓶(一种可充放电的容器),奔向郊外田野里的一间草棚。

这可不是一只普通的风筝:它是用丝绸做成的,在它的顶端绑了一根尖细的金属丝,作为吸引闪电的“接收器”;金属丝连着放风筝用的细绳,这样细绳被雨水打湿后,也就成了导线;细绳的另一端系上绸带,作为绝缘体(要干燥),避免实验者触电;在绸带和绳子之间,挂有一把钥匙,作为电极。

富兰克林和他的儿子连忙乘着风势,将风筝放上了天。风筝,像一只矫健的鸟儿,渐渐地飞到云海中。

父子俩躲在草棚的屋檐下,手中紧握着没有被雨水淋湿的绸带,目不转睛地观察着风筝的动静。

突然,天空中掠过一道耀眼的闪电。富兰克林发现,风筝引绳上的纤维丝一下子竖立起来。这说明,雷电已经通过风筝和引绳传导下来了。富兰克林高兴极了,他禁不住伸出左手,触碰一下引绳上的钥匙。“哧”的一声,一个小小的蓝火花跳了出来。

“这果然是电!”富兰克林兴奋地叫了起来。

“把莱顿瓶拿过来。”富兰克林对威廉喊道。他连忙把引绳上的钥匙和莱顿瓶连接起来。莱顿瓶上电火花闪烁。这说明莱顿瓶充了。

事后,富兰克林用莱顿瓶收集的雷电,做了一系列的实验,进一步证实了雷电与普通电完全相同。

富兰克林的这一风筝实验,彻底地击碎了闪电是“上帝之火”、“煤气爆炸”等流行的说法,使人们真正认识到雷电的本质。因此,人们说:“富兰克林把上帝与闪电分了家。”

富兰克林的风筝实验绝不是一时冲动所做的。早在数年前,他就致力于电的研究,并在当时人们不知“电为何物”的时代,指出了电的性质。

在一次研究的意外事件中,他得到启迪。有一次,他把几只莱顿瓶连在一起,以加大电容量。不料,实验的时候,守在一旁的妻子丽德不小心碰了一下莱顿瓶,只听得“轰”的一声,一团电火花闪过,丽德被击中倒地,面色惨白。她因此休息了一个星期身体才得到康复。

“莱顿瓶发出的轰鸣声,放出的电火花,不是和雷电一样吗?”富兰克林大胆地提出这个设想。经过反复思考,他推测雷电就是普通的电,并找出它们两者间的12条相同之处:都发亮光;光的颜色相同;闪电和电火花的路线都是曲折的;运动都极其迅速;都能被金属传导;都能发出爆炸声或噪声;都能在水或冰块中存在;通过物体时都能使之破裂;都能杀死动物;都能熔化金属;都能使易燃物燃烧;都放出硫磺气味。

1747年,富兰克林把他的这些想法,写成论文《论雷电与电气的一致性》。他将论文寄给他的朋友、英国皇家学会会员科林逊。可当科林逊将论文送交皇家学会讨论时,得到的是一阵嘲笑。许多权威科学家认为富兰克林的观点荒唐无比,“把科学当作儿童的幻想”。

对于权威人士的嘲笑、奚落,富兰克林不予理睬,终于在做好各种准备的情况下,冒着生命危险,做了风筝实验。

富兰克林从风筝实验中,不但了解了雷电的性质,而且证实:雷电是可以从天空“走”下来的。“高大建筑物常常遭到雷击,能不能给雷电搭一个梯子,让它乖乖地‘走’下来呢?”富兰克林想。

正当富兰克林思考这一问题的时候,不幸从俄国彼得堡传来消息:1753年7月26日,科学家利赫曼为了验证富兰克林的实验,在操作时,不幸被一道电火花击中身亡。这更坚定了富兰克林研制避免雷击装置的决心。

他先在自己家做实验:在屋顶高耸的烟囱上,安装一根3米长的尖顶细铁棒;在细铁棒的下端绑上金属线;沿着楼梯,把金属线引到底楼的一个水泵上(水泵与大地有接触);将经过房间的那段金属线分成两段,且将两股线相隔一段距离,各挂一个小铃。这样,如果雷电从细铁棒进入,经过金属线进入大地,那么,两股线受力,小铃就会晃荡,发出响声。

一天,电闪雷鸣,暴风雨就要来了。在雷声、雨声的“伴奏”下,守候在房间小铃旁的富兰克林,听到了小铃发出的清脆、悦耳的声音。他高兴地笑了。

富兰克林把那根细铁棒称为“避雷针”。

避雷针的问世,引起了教会的反对。他们认为:“装在屋顶的尖杆指向天空是对上帝的不敬。”“干涉上帝的事,对上帝指手划脚,是要受上帝惩罚的。”

然而,有一次在一场雷雨之后,神圣的教堂着火了,而装有避雷针的房屋却平安无事。于是,避雷针的作用被人们认识,避雷针也很快地传开了。至1784年,全欧洲的高楼顶上都用上了避雷针。

物理网为大家编辑的高二上学期物理教学计划模板,大家仔细品味了吗?祝大家学期生活愉快。

库仑定律教案 篇5

一、教材分析

1、库仑定律既是电荷间相互作用的基本规律,又是学习电场强度的基础不仅要求学生定性知道,而且还要求定量了解和应用。

2、展示库仑定律的内容和库仑发现这一定律的过程,并强调该定律的条件和远大意义。

二教学目标

(一)知识与技能

1、理解库仑定律的含义和表达式,知道静电常量。了解库仑定律的适用条件,学习用库仑定律解决简单的问题。

2、渗透理想化思想,培养由实际问题进行简化抽象思维建立物理模型的力。

(二)过程与方法

通过认识科学家在了解自然的过程中常用的科学方法,培养学生善用类比方法、理想化方法、实验方法等物理学习方法。

(三)情感态度与价值观

通过对库仑定律探究过程的讨论,使学生掌握科学的探究方法,激发学生对科学的热情。

三、教学重难点

(一)重点

对库仑定律的理解

(二)难点

对库仑定律发现过程的探讨。

四、学情分析

学生在高一已经学习了万有引力的基本知识,为过渡到本节的学习起着铺垫作用,学生已具备了一定的探究能力、逻辑思维能力及推理演算能力。能在老师指导下通过观察、思考,发现一些问题和解决问题

五、课前准备

学生准备展示学案上预习的情况,老师准备必要的课件

六、教学方法

比较库仑定律与万有引力定律的异同。

七、课时安排

1课时

八、教学过程

1、教师演示1、1—6的实验。

2、学生注意观察小球偏角的变化以及引起这一变化的原因。

3、通过对实验现象的定性分析得到:电荷之间的作用力随电荷量的增大而增大,随距离的增大而减小。

4、法国物理学家库仑,用实验研究了电荷间相互作用的电力,这就是库仑定律。

内容:真空中的两个点电荷之间的作用力,跟它们的电荷量的乘积成正比,跟它们的距离的平方成反比,作用力的方向在它们的`连线上。

表达式:k叫静电力常量,k=9109Nm2/C2。

5、介绍点电荷:

①不考虑大小和电荷的具体分布,可视为集中于一点的电荷。

②点电荷是一种理想化模型。

③介绍把带电体处理为点电荷的条件:带电体间的距离比它们自身的大小大得多,带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计时。

6、任意带电体所受的力可以看作是多个点电荷所受力的合力。

7、库仑定律与万有引力定律(计算下题)

试比较电子和质子间的静电引力和万有引力。已知电子的质量m1=9.1010—31kg,质子的质量m2=1.6710—27kg,电子和质子的电荷量都是1.6010—19C。

分析:这个问题不用分别计算电子和质子间的静电引力和万有引力,而是列公式,化简之后,再求解。

解:电子和质子间的静电引力和万有引力分别是:

(回答思考与讨论)可以看出:万有引力公式和库仑定律公式在表面上很相似,表述的都是力,这是相同之处;它们的实质区别是:首先万有引力公式计算出的力只能是相互吸引的力,绝没有相排斥的力。其次,由计算结果看出,电子和质子间的万有引力比它们之间的静电引力小的很多,因此在研究微观带电粒子间的相互作用时,主要考虑静电力,万有引力虽然存在,但相比之下非常小,所以可忽略不计。

九、板书设计

1库仑定律

a、内容:真空中的两个点电荷之间的作用力,跟它们的电荷量的乘积成正比,跟它们的距离的平方成反比,作用力的方向在它们的连线上。

b、表达式:

2、点电荷

a、不考虑大小和电荷的具体分布,可视为集中于一点的电荷。

b、点电荷是一种理想化模型。

c、介绍把带电体处理为点电荷的条件:带电体间的距离比它们自身的大小大得多,带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计时。

十、教学反思

1、为突破重难点应讲清库仑定律及适用条件,说明库仑力符合力的特征,遵守牛顿第三定律。

2、为定性演示库仑定律,应使带电小球表面光滑,防止尖端放电,支架应选绝缘性能好的,空气要干燥。

3、说清K的单位由公式中各量单位确定,其数值则由实验确定。

库仑定律教案 篇6

一、教材分析

教材内容分析:本节内容的核心是库仑定律,它是静电学的第一个实验定律,是学习电场强度的基础。本节教学内容主线有两条:第一条为知识层面上的,掌握真空中点电荷之间相互作用的规律,即库仑定律;第二条为方法层面上的,即如何研究多个变量之间关系的方法,如何间接测量一些不易测量物理量,如何研究物理问题的基本方法。

教材的处理:本单元内容可分为两节课处理,本节为第一课时,主要是库仑定律的建立和库仑定律的简单运用,侧重点为体会研究物理的方法和研究物理规律建立的一般过程;第二课时为库仑定律的加深理解和运用。

二、学生分析

知识基础分析:

(1)掌握电荷之间存在相互作用力,且同性相斥,异性相吸。

(2)掌握电荷守恒定律,并会简单地运用。

(3)会处理共点力作用下物体的平衡,并通过偏转角度的变化判断受力的变化。

学习能力分析:

(1)学生的观察水平不断提高,能够初步独立发现事物的本质及各个主要细节,发现事物的因果关系。

(2)具有初步的归纳重点,抓住问题本质的能力。

(3)已经初步具备基础的实验操作和实验观察能力。

学法分析:自主探究,观察分析,分组实验,讨论交流,类比总结,习题巩固。

三、教学目标

知识与技能:

(1)知道点电荷的概念;

(2)理解库仑定律;

(3)会计算真空中点电荷之间的库仑力;

(4)初步了解人类对电荷间相互作用的探究过程。

过程与方法:

(1)通过实验演示培养学生的实验、观察、分析和总结能力;

(2)通过对实验方案的制定和操作,加深对研究物理问题一些常用方法,如控制变量法、放大法等实验方法的理解。

教学重点难点:重点:

(1)学生会用库仑定律计算真空中点电荷间的相互作用力;

(2)让学生初步掌握研究物理的一些常用基本方法。难点:静电实验的操作和对实验现象的分析归纳。

四、教学环境

交互式多媒体教学环境。

五、教学流程设计

(一)旧知回顾。

教师活动:精心设计本节课涉及的已学内容。课件展示答案。及时对学生回答给出有效评价。

学生活动:学生自主复习完成问题,为新课学习做好准备。

设计意图:通过课件简单呈现相关知识点,承接前面所学电荷的相关内容以便为库仑定律的学习做好知识储备。

(二)设计情境,提出课题。

教师活动:(趣味小实验)请一位同学站到绝缘地毯上,带上粘有铝箔纸的铅丝环。用一个手抓住起电机的一个金属球,教师则慢慢摇动起电机手柄,引导学生观察现象并思考原因。

学生活动:观察这位学生身上发生的`情景,分析得出电荷之间的作用力。

设计意图:通过自制实验让学生亲身体验,为学生创设轻松有趣、新奇不解的情境,在提高兴趣、激发学习动力的同时,顺势提出课题,促使学生手脑并用,让学生在简单层次上“主动发现”。

(三)启发分析,寻找相关量。

教师活动:(演示实验)用实验定性探究,用感应起电机让两球同时带上电,观察现象。

(1)移动铁架台靠近右边带电小球,观察左边小球选线与竖直方向的角度。

(2)保持铁架台与右边金属球位置不变,用一不带电金属球接触左边铝箔求,观察悬线与竖直方向的角度。

设置引导学生思考电荷之间作用力有哪些影响因素。

问题1:移动铁架台靠近右边的小球时,实验现象是什么?说明了什么问题?

问题2:保持铁架台与右边金属球位置不变,用一不带电金属球接触左边铝箔球,小球的摆角是否变化?说明了什么问题?

问题3:当保持铁架台与右边金属球位置不变,用一不带电金属球接触左边铝箔球,然后移走金属球,摆角如何变化?说明了什么问题?

问题4:该实验表明哪些因素影响电荷间的相互作用力?这些因素对相互作用力的大小有什么影响?该实验采用了什么科学方法?

学生活动:学生观察实验现象,通过思考,分析得出实验的本质。

设计意图:通过引导学生掌握观察的基本方法,适当点拨,让学生透过实物的表象,抓住本质,让学生自主分析归纳出静电力大小与电荷量和电荷间距之间的定性关系,促进学生对物理规律意义的深刻理解。

(四)引导探究,寻找规律。

教师活动:(分组实验)教师展示实验装置,提出问题,引导说明实验方法,进行实验设计,完成实验操作,并最终根据数据得出实验结论。

1.试说明探究方法及分步实施方案?

2.怎样通过观察判断小球所受库仑力的大小?

3.怎样通过改变小球间的距离寻找库仑力与电荷间距r的定量关系?

4.怎样改变小球的带电量?

学生活动:学生根据实验器材和相关问题通过交流讨论得出实验设计思路,并说明相关步骤。学生分组合作完成实验探究,填写数据表格,得出实验结论,投影展示实验结果并讲解。

设计意图:通过自制实验器材培养学生的动手能力和创新意识,最终使学生在熟悉物理规律生成的过程中,体会常见物理方法及实验设计的分析思路。

(五)类比分析,归纳总结。

教师活动:(视频实验)教师播放库仑定律实验视频,引导学生类比万有引力定律得出库仑定律内容,适用条件。

学生活动:类比万有引力定律适用条件及引力常量测量方法给出库仑定律适用条件,并分析测量k值的实验设计原理及方法

设计意图:通过观看“库仑定律实验”视频,一方面让学生体验科学家研究问题的方法和思维过程,另一方面类比万有引力常量的测量强化常用的物理思想及方法。

(六)知识建构。

教师活动:教师对学生的表达进行修正和完善,使其形成完整的知识体系。

学生活动:学生自主完成知识建构内容。

设计意图:课件展示知识框架,给出学生本节知识系统和物理方法。

六、教学特色

本课学习突出了学生的主体地位,围绕物理规律的生成过程及学生对规律的认知特点,循序渐进地设计了演示和分组实验,并最终根据视频实验得出了规律,在落实“实验定律”生成过程精细化的同时激发了学生的学习兴趣。

库仑定律教案 篇7

教学目标

(一)知识与技能

1.知道两种电荷及其相互作用.知道点电荷量的概念.

2.了解静电现象及其产生原因;知道原子结构,掌握电荷守恒定律

3.知道什么是元电荷.

4.掌握库仑定律,要求知道知道点电荷模型,知道静电力常量,会用库仑定律的公式进行有关的计算.

(二)过程与方法

2、通过对原子核式结构的学习使学生明确摩擦起电和感应起电不是创造了电荷,而是使物体中的电荷分开.但对一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的代数和不变。

3、类比质点理解点电荷,通过实验探究库仑定律并能灵活运用

(三)情感态度与价值观

通过对本节的学习培养学生从微观的角度认识物体带电的本质,认识理想化是研究自然科学常用的方法,培养科学素养,认识类比的方法在现实生活中有广泛的应用

重点:电荷守恒定律,库仑定律和库仑力

难点:利用电荷守恒定律分析解决相关问题摩擦起电和感应起电的相关问题,库仑定律的理解与应用。

教具:丝绸,玻璃棒,毛皮,硬橡胶棒,绝缘金属球,静电感应导体,通草球,多媒体课件

教学过程:

第1节电荷库仑定律(第1课时)

(一)引入新课:

多媒体展示:闪电撕裂天空,雷霆震撼着大地。

师:在这惊心动魄的'自然现象背后,蕴藏着许多物理原理,吸引了不少科学家进行探究。在科学史上,从最早发现电现象,到认识闪电本质,经历了漫长的岁月,一些人还为此付出过惨痛的代价。下面请同学们认真阅读果本第2页“接引雷电下九天”这一节,了解我们人类对闪电的研究历史,并完成下述填空:

电闪雷鸣是自然界常见的现象,蒙昧时期的人们认为那是“天神之火”,是天神对罪恶的惩罚,直到1752年,伟大的科学家___________冒着生命危险在美国费城进行了著名的风筝实验,把天电引了下来,发现天电和摩擦产生的电是一样的,才使人类摆脱了对雷电现象的迷信。

师强调:以美国科学家的富兰克林为代表的一些科学家冒着生命危险去捕捉闪电,证实了闪电与实验室中的电是相同的。

雷电是怎样形成的?(大气中冷暖气流上下急剧翻滚,相互摩擦,云层就会积聚电荷,当电荷积累到一定程度,瞬间发生大规模的放电,就产生了雷电)物体带电是怎么回事?电荷有哪些特性?电荷间的相互作用遵从什么规律?人类应该怎样利用这些规律?这些问题正是本章要探究并做出解答的。

师:本节课我们重点研究了解几种静电现象及其产生原因,电荷守恒定律

(二)新课教学

复习初中知识:

师:根据初中自然的学习,用摩擦的方法可使物体带电,请举例说明。

生:用摩擦的方法。如:用丝绸摩擦过的玻璃棒,玻璃棒带正电;用毛皮摩擦过的硬橡胶棒,橡胶棒带负电。

演示实验1:先用玻璃棒、橡胶棒靠近碎纸屑,看有什么现象?然后用绸子摩擦玻璃棒或用毛皮摩擦橡胶棒,再靠近碎纸屑看有什么现象?让学生分析两次实验现象的异同;并分析原因。

教师总结:摩擦过的物体性质有了变化,带电了或者说带了电荷。带电后,能吸引轻小物体,而且带电越多,吸引力就越大,能够吸引轻小物体,我们说此时物体带了电。而用摩擦的方法使物体带电就叫做摩擦起电。

人类从很早就认识了摩擦起电的现象,例如公元1世纪,我国学者王充在《论衡》一书中就写下了“顿牟掇芥”一语,指的是用玳琩的壳吸引轻小物体。

后来人们认识到摩擦后的物体所带的电荷有两种:用丝绸摩擦过的玻璃棒的所带的电荷是一种,用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷是另一种。同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。

库仑定律教案 篇8

一、教学目标

1.明确点电荷是理想实验模型以及带电体视为点电荷的条件;掌握库仑定律内容及表达式;掌握对两电荷间相互作用的探究过程。

2.通过本节课的学习,体会科学研究中的理想模型法。

3.通过静电力与万有引力定律的对比,体会自然规律的多样性与统一性。

二、教学重难点

【重点】库仑定律的理解与应用。

【难点】库仑定律的探究过程。

三、教学过程

环节一:新课导入

复习导入:万有引力定律

提问:结合之前学习的内容,万有引力的研究对象?

学生:两个质点之间的引力作用;

继续提问:两个电荷间作用力大小的影响因素是否与万有引力相似?

引出本节课课题——库仑定律。

环节二:新课讲授

(一)库仑力大小的影响因素

(1)猜想——类比推理

教师提问:结合万有引力的内容对电荷间相互作用力的影响因素进行猜想?

学生:点电荷之间的作用力有可能与点电荷之间的距离以及电荷的带电量有关。

(2)实验原理——控制变量法

教师追问:如何通过实验的方法进行验证?

学生:研究多种变量时借助控制变量法进行实验探究。

(3)演示实验——间接测量法

教师多媒体演示:带电小球靠近悬挂在丝线上的带同种电荷的泡沫小球的实验。并提问学生如何根据所展示的实验仪器判断电荷间作用力的大小。

学生:转换的思想,将作用力的大小转化为小球的偏转角度。

教师提问:实验中要改变的'量为?

学生:距离或电荷带电量不同时小球的偏转角度。

教师进行演示实验并请学生总结影响因素。

(二)库伦定律

(1)库仑定律内容

教师结合多媒体展示给学生讲解物理学史中库伦对静电力规律的探索。

并指导学生通过对课本的阅读找出库仑定律的内容进行分享。

(2)库仑定律的条件

教师:结合上述的实验过程推测库伦定律的适用条件。

学生:小球可类比为之前所学的点电荷的概念,并最后参考为静止时小球的偏转角度,猜测条件为静止的点电荷。

教师肯定其发言并补充静止的条件。

(三)扭成实验

(1)库伦扭杆实验

教师:库仑定律所得出的物理量间的定量关系是如何测量的?其难点可能是什么?并提醒学生可以参照之前所学的卡文迪许扭称实验。

学生:偏转量很小不宜测量,可用放大转换法。

教师通过多媒体介绍库伦扭杆实验,通过动画演示让学生发现探究力与距离的关系。

学生定性分析后让学生阅读课本找到比例系数为静电力常量和其单位。

(四)库仑力与万有引力大小关系

教师:结合导入课题时的问题以及两种力的比例系数,猜测万有引力与库仑力的大小关系。

学生:一般情况下,库仑力远远大于万有引力。

环节三:巩固提高

练习:通过课后练习题的形式让学生进行库仑力和万有引力的计算并进行比较,体会万有引力和库仑力的大小关系。

环节四:小结作业

小结:师生共同总结本节课的相关知识点。

作业:思考库仑力是否可以使用机械力的合成与分解方法。

四、板书设计

猜你喜欢