《库仑定律》教学设计.doc

整体设计教学分析本节课的核心内容是库仑定律,它即是静电学的第一个实验定律,也是学习静电学的基础。本节教学内容的主线有两条,第一条为掌握真空中静止点电荷之间相互作用的规律即库仑定律;第二条为如何研究多个变量之间关系的方法,间接测量一些不易测量物理量的方法,及研究物理问题的其他基本方法。教学目标1、定性了解电荷间的相互作用力规律,掌握库仑定律的内容及其应用。2、通过观察演示实验,概括出电荷间的作用规律。培养学生观察、分析、概括能力。3、体会研究物理问题的一些常用的方法如:控制变量法、理想模型法、测量变换法、类比法等。4、渗透物理方法的教育,运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——点电荷,研究真空中静止点电荷相互作用力问题。5、体会科学研究的艰辛,培养学生热爱科学的、探究物理的兴趣。6、通过静电力与万有引力的对比,体会自然规律的多样性与统一性。教学重点及难点1、电荷间相互作用力与距离,电量的关系。2、库仑定律的内容、适用条件及应用。教学方法与手段1、探究、讲授、讨论、实验归纳2、演示实验、多媒体课件教学媒体:1、J2367库仑扭秤(投影式)、感应起电机、通草球、绝缘细绳、铁架台、金属导电棒、库仑扭秤挂图等。2、多媒体课件、实物投影仪、视频片断。知识准备自然界存在着两种电荷,同种电荷相排斥,异种电荷相吸引。教学过程[事件1]教学任务:创设情境引入新课师生活动:《三国志·吴书》中写道“琥珀不取腐芥”,意思是腐烂潮湿的草不被琥珀吸引。但是,由于当时社会还没有对电力的需求,加上当时也没有测量电力的精密仪器,因此,人们对电的认识一直停留在定性的水平上。直到18世纪中叶人们才开始对电进行定量的研究。现在就让我们踏着科学家的足迹去研究电荷之间相互作用力。演示实验:首先转动感应起电机起电,然后利用带电的物体吸引轻小物体的性质使通草球与感应起电机的一端相接触,通草球带同种电荷后弹开,最后改变二者之间的距离观察有什么现象产生?(注意:观察细线的偏角)猜想:电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关?可能因素:距离、电荷量及其他因素。[事件2]教学任务:设计方案定性探究师生活动:Ⅰ:定性探究一:探究F与r之间的定性关系(学生讨论设计实验方案)为了探究F与r之间的定性关系,对其他因素(如:电荷量、带电体的形状)我们应该如何处理?只改变r的大小,保持其他条件不变。(目的让学生回忆起控制变量法)[实验设计方案]实验器材:如图所示。其中A、,小球的外层均匀涂有墨水,使之可以通过接触带电,A球用长为60cm左右的绝缘棉线悬挂于铁架台上。实验操作:使A、B两球带上同种电荷,发现B球离A球越近,A球偏离竖直方向就越大(实验中最好保持两球在同一水平面上)。现象说明:大家是如何判断小球A所受的库仑力F大小的变化的呢?(通过偏离竖直方向的角度θ的大小,角度θ越大A所受的库仑力就越大。)偏转角θ与小球A所受的库仑力F的大小关系如何?()特别提醒:由于在这里我们没法直接测量出力F的大小,而是通过偏转角θ的变化来判断F的变化这种方法就是测量变换法(间接测量法)。实验结论:电量不变时,改变带电体间距离r,两电荷间的作用力F随距离r的减小而增大。Ⅱ:定性探究二:F与q之间的定性关系(学生讨论设计实验方案)只改变q的大小,保持其他条件不变。[实验设计方