《库仑定律》教案.doc

《库仑定律》教案 1 《静电力库仑定律》教案莆田十中吴珍发【三维目标】知识与技能: 1. 知道点电荷的概念,理解并掌握库仑定律的含义及其表达式; 2. 会用库仑定律进行有关的计算,培养学生运用定律解决实际问题能力; 3. 知道库仑扭称的原理。过程与方法: 1. 通过学习库仑定律得出的过程, 体验从猜想到验证、从定性到定量的科学探究过程,学会通过间接手段测量微小力的方法; 2. 通过探究活动培养学生分析问题并利用有关物理知识解决物理问题的研究方法。情感、态度和价值观: 1. 通过对点电荷的研究,让学生感受物理学研究中建立理想模型的重要意义; 2. 通过静电力和万有引力的类比,让学生体会到自然规律有其统一性和多样性。【教学重点】 1. 建立库仑定律的过程; 2. 库仑定律的应用。【教学难点】库仑定律的实验验证过程,库仑定律的应用。【教学方法】实验探究法、交流讨论法,启发引导法【教学过程和内容】< 引入新课> 同学们, 通过前面的学习, 我们知道“同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引”,这让我们对电荷间作用力的方向有了一定的认识。我们把电荷间的作用力叫做静电力, 那么静电力的大小满足什么规律呢?让我们一起进入本章第二节《库仑定律》的学习。< 库仑定律的发现> 活动一:思考与猜想同学们,电荷间的作用力是通过带电体间的相互作用来表现的, 因此, 我们应该研究带电体间的相互作用。可是, 生活中带电体的大小和形状是多种多样的,这就给我们寻找静电力的规律带来了麻烦。早在 300 多年以前, 伟大的牛顿在研究万有引力的同时, 就曾对带电纸片的运动进行研究, 可是由于带电纸片太不规则, 牛顿对静电力的研究并未成功。( 问题 1) 大家对研究对象的选择有什么好的建议吗? 在静电学的研究中,我们经常使用的带电体是球体。( 问题 2) 带电体间的作用力(静电力)的大小与哪些因素有关呢? 请学生根据自己的生活经验大胆猜想。< 定性探究> 电荷间的作用力与影响因素的关系实验表明:电荷间的作用力 F 随电荷量 q 的增大而增大;随距离 r的增大而减小。(提示)我们的研究到这里是否可以结束了?为什么? 这只是定性研究,应该进一步深入得到更准确的定量关系。(问题 3 )静电力 F与r,q 之间可能存在什么样的定量关系? 你觉得哪种可能更大?为什么?(引导学生与万有引力类比) 活动二: 设计与验证 2 < 实验方法> (问题 4 )研究 F与r、q 的定量关系应该采用什么方法? 控制变量法——(1 )保持 q 不变,验证 F与 r2 的反比关系; (2 )保持 r 不变,验证 F与q 的正比关系。< 实验可行性讨论>. 困难一: F 的测量(在这里 F 是一个很小的力,不能用弹簧测力计直接测量,你有什么办法可以实现对 F 大小的间接测量吗?) 困难二:q 的测量( 我们现在并不知道准确测定带电小球所带的电量的方法,要研究 F与q 的定量关系,你有什么好的想法吗?) (思维启发)有这样一个事实:两个相同的金属小球,一个带电、一个不带电, 互相接触后, 它们对相隔同样距离的第三个带电小球的作用力相等。——这说明了什么?(说明球接触后等分了电荷) (追问)现在,你有什么想法了吗? < 实验具体操作> 定量验证实验结论: 两个