1、庫侖定律新教材教學(xué)設(shè)計2022庫侖定律教學(xué)反思教案庫侖定律教案設(shè)計（-）教材分析：庫侖定律既是電荷間相互作用的基本規(guī)律，又是庫侖定律是學(xué)習(xí)電場強(qiáng)度和 電勢差概念的基礎(chǔ)，也是本章重點(diǎn)，不僅要求同學(xué)定性知道，而且還要求定量 了解和應(yīng)用。對庫侖定律的敘述，教材是從同學(xué)已有熟識動身，接受了一個定 性試驗(yàn)，進(jìn)而得出結(jié)論。庫侖定律是學(xué)習(xí)電場強(qiáng)度和電勢差概念的基礎(chǔ)，也是 本章重點(diǎn)。呈現(xiàn)庫侖定律的內(nèi)容和庫侖發(fā)覺這確定律的過程，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、起電的學(xué)問，萬有引力定律和卡文 迪許扭秤試驗(yàn)這些內(nèi)容同學(xué)都已學(xué)過，本節(jié)重點(diǎn)是做好定性試驗(yàn)，使同學(xué)清楚 知道

2、試驗(yàn)探究過程。（三）教學(xué)目標(biāo)：1、學(xué)問與技能：（1）了解定性試驗(yàn)探究與理論探究庫倫定律建立的過程。（2）庫倫定律的內(nèi)容及公式及適用條件，把握庫侖定律。2、過程與方法(七)板書設(shè)計:其次節(jié)庫倫定律.庫侖定律.公式F?kQlQ2r2.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【庫侖定律新教材教學(xué)設(shè)計2022庫侖定律教學(xué)反思教案】10(1)通過定性試驗(yàn)，培育同學(xué)觀看、總結(jié)的力氣，了解庫倫扭秤試驗(yàn)。(2)通過點(diǎn)電荷模型的建立，感悟理想化模型的方法。3、情感態(tài)度與價值觀(1)培育與他人溝通合作的力氣，提高理論與實(shí)踐相結(jié)合的意識。(2) 了解人類對電荷間相互作用熟識的歷史過程，培育

3、同學(xué)對科學(xué)的驚奇 心，體驗(yàn)探究自然規(guī)律的艱辛和喜悅。(四)教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)：教學(xué)重點(diǎn)：庫侖定律及其理解與應(yīng)用教學(xué)難點(diǎn)：庫侖定律的試驗(yàn)探究教學(xué)難點(diǎn)的突破措施：定性試驗(yàn)探究與定量試驗(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。(六)教學(xué)過程：引入新課演示試驗(yàn)：讓橡膠棒、玻璃棒摩擦起電，靠近易拉罐，會發(fā)生什么現(xiàn)象?(易拉罐被橡膠棒、玻璃棒吸引滾動起來了。)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、通過試驗(yàn)探究電荷間作用力的準(zhǔn)備因素(一)定性試驗(yàn)探究：探究一：影響電荷間相互作用力的因素猜想：

4、電荷間相互作用力可能與距離、電荷量、帶電體的形狀等。如何做試驗(yàn)定性探究？(1)你認(rèn)為試驗(yàn)應(yīng)實(shí)行什么方法來爭論電荷間相互作用力與可能因素的關(guān)系？同學(xué)：把握變量法。(2)請閱讀教材，假如要比較這種作用力的大小可以通過什么方法直觀的顯 示出來？同學(xué)：比較懸線偏角的大小組織同學(xué)依據(jù)現(xiàn)有器材，設(shè)計出可能的試驗(yàn)方案。(3)你想選取哪些試驗(yàn)器材？球形導(dǎo)體，兩個自制的帶細(xì)線泡沫小球，鐵架臺，橡膠棒，毛皮，氣球。(4)試驗(yàn)前先思考:可用什么方法轉(zhuǎn)變帶電體的電荷量?(5)試驗(yàn)探究步驟：引導(dǎo)同學(xué)得出試驗(yàn)的具體步驟：細(xì)線兩個泡沫小球A、B,用摩擦起電的橡膠棒接觸其中一個小球A,然后把A 小球與B小球接觸，細(xì)線偏離豎直

5、方向一個角度。保持電量q確定，爭論相互作用力F與距離r的關(guān)系。將泡沫小球B慢慢遠(yuǎn)離A,觀看偏角。保持距離r確定，爭論相互作用力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，觀看偏角；(6)同學(xué)試驗(yàn)、觀看記錄并得出結(jié)論：先畫受力圖，假如B對A的力是水平的，則F電=mgtan,假如越大，則F電 越大，這樣可以通過的變化來推斷F電的變化。定性試驗(yàn)結(jié)論：電量q確定，距離r越小，偏角越大，作用力F越大。距離r確定，電量q增加，偏角變大，作用力F越大;試驗(yàn)條件：保持試驗(yàn)環(huán)境的干燥和無流淌的空氣（二）定量試驗(yàn)探究，結(jié)合物理學(xué)史，得出庫侖定律：提出問題：帶電體間的作用力與距離及電荷量有怎樣的定量

6、關(guān)系呢？依據(jù)我們的定性試驗(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。這模糊使我們猜想，電荷之間的作用力是否與萬有引力具有 相像的形式呢？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試驗(yàn)，不 能證明這樣的結(jié)論。而這一猜想被庫倫所證明，庫侖在探究三者之間的定量關(guān)系時，定量試驗(yàn)在 當(dāng)時遇到的三大困難：帶電體間作用力小，沒有足夠精密的測量儀器;怎樣確定帶電體間的作用 力的數(shù)量關(guān)系？沒有電量的單位，無法比較電荷的多少；怎樣確定電荷量的數(shù)量關(guān)系？帶電體上電荷分布不清楚，難測電荷間距離。怎樣測定電荷間的

7、距離？同學(xué)們，假如是你，你能想到怎樣的方法來解決這些困難？引導(dǎo)同學(xué)用類比的方法得出三大困難的對策：卡文迪許扭稱試驗(yàn)庫侖扭稱試驗(yàn),對稱性等分電荷法，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，通過測定懸絲扭轉(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， 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（電荷在兩個相 同金屬球之間等量支配）。課件演示電荷在相同的兩個金屬球間的等量支配。理想化模型思想：把帶電金屬小球看作點(diǎn)電荷（理想化模型）利用刻度尺間 接測量

8、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它們之間的作用力的影響可以忽視時，這樣的帶電體可以 看做帶電的點(diǎn)，叫點(diǎn)電荷。它是一個理想化模型，實(shí)際上點(diǎn)電荷不存在。（與 質(zhì)點(diǎn)”進(jìn)行比較）接下來引導(dǎo)同學(xué)觀看庫侖扭秤的試驗(yàn)視頻與庫侖當(dāng)時的數(shù)據(jù)，總結(jié)規(guī)律。（觀 看視頻）。庫倫在艱苦的條件下，聯(lián)想到萬有引力定律和卡文地許扭稱試驗(yàn)，利用奇異 的庫倫扭秤裝置和方法，發(fā)覺了庫倫規(guī)律。通過剛才的呈現(xiàn)過程讓同學(xué)了解庫 侖探究的過程、思路、方法。你能用自己的語言總結(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：庫侖扭稱試驗(yàn)只能定量測出

9、同種電荷間相互作用力，庫侖還利用電單 擺試驗(yàn)定量測出異種電荷間作用力大小。讓同學(xué)體會庫侖定律的完善。二、庫侖定律：內(nèi)容：真空中兩個點(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。這個規(guī)律叫做庫侖定律。電荷間這種相互作用的電力叫做靜電力或庫侖力。公式：說明：F?kQlQ2r2k為靜電力常量，k=9.0109N.m2/C2,其大小是用試驗(yàn)方法確定的。其單位是 由公式中的F、Q、r的單位確定的，使用庫侖定律計算時，各物理量的單位必 需是：F： N, Q： C, r： mo .庫侖定律的適用條件：真空中，兩個點(diǎn)電荷之間的相互作用。讓同學(xué)回答實(shí)際帶電體可以看成

10、點(diǎn)電荷的條件。思考：當(dāng)r趨向于0時，F(xiàn)趨向于無窮大嗎？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，使用公式計算時， 點(diǎn)電荷電量用確定值代入公式進(jìn)行計算，然后依據(jù)同性電荷相斥、異性電荷相 吸推斷方向。F是Q1與Q2之間的相互作用力，是Q1對Q2的作用力，也是Q2對Q1的作 用力的大小，是一對作用力和反作用力，即大小相等方向相反。庫侖力（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，依據(jù)庫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、庫侖定律與萬有引力定律的比較例題1已知?dú)浜耍ㄙ|(zhì)子）的質(zhì)量m2=l. 6710-2

11、7 kg,電子的質(zhì)量ml=9. 110-31kg, 電子和質(zhì)子的電荷量都是L6010T9C,在氫原子內(nèi)電子與質(zhì)子間的最短距離為 5.310-llmo試比較氫原子中氫核和電子之間的庫倫力和萬有引力。（課件播放 解題過程）小結(jié)：庫侖定律在應(yīng)用時，可以不代入電性符號，直接代入確定值，最終判定方 向； 計算說明萬有引力遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于庫侖力，以后在爭論微觀帶電粒子的相互作 用力時，通常可以忽視萬有引力.爭辯：比較庫侖定律和萬有引力定律（相像點(diǎn)與不同點(diǎn)），你會有什么樣的感想?如何熟識自然規(guī)律的多樣性與統(tǒng)一性?兩個或兩個以上點(diǎn)電荷對某一個點(diǎn)電荷的作用力，等于各點(diǎn)電荷單獨(dú)對這個 電荷的作用力的矢量和。例題2真空中有三個點(diǎn)電荷，它們固定在邊長50cm的等邊三角形的三個頂點(diǎn) 上，每個點(diǎn)電荷都是+210-6C,求他們各自所受的庫侖力。小結(jié)：選擇爭論對象，畫出受力圖，由庫倫定律和平行四邊形定則求解。鞏固練習(xí)：兩個相同的均勻帶電小球，分別帶Q1=1C, Q2=