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库仑定律教案

库仑定律教案

时间:2024-01-31 作者:芙蓉134

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[荐]库仑定律教案集锦6篇。

每个老师需要在上课前弄好自己的教案课件,没有写的老师就需要抓紧完成了。写好教案课件,避免重点内容漏报。要想拥有一份清晰的人生规划不妨从读“库仑定律教案”开始,感谢大家的支持和鼓励希望大家能够多多分享让更多人受益!

库仑定律教案(篇1)

(1)教材分析:

库仑定律不仅仅是电荷相互作用的基本定律,也是学习电场强度和电势差概念的基础。这也是本章的重点,要求学生不仅仅要定性地了解,还要定量地理解和应用。对于库仑定律,教材从学生已有的知识出发,采用定性实验,然后得出结论。库仑定律是研究电场强度和电势差概念的基础,也是本章的重点。展示库仑定律的资料和库仑发现这必须律的过程,并强调其条件和意义。

(2)学术条件分析:

两种电荷及其相互作用,电荷的概念,带电的知识,万有引力定律和卡文迪什扭转平衡实验都是学生们学的。本节的重点是做好定性实验,让学生清楚地了解实验探究的过程。

(三)教学目标:

1、知识和技能:

(1)经过定性实验探究和理论探究,了解库仑定律建立的过程。

(2)库仑定律的资料、公式和适用条件,掌握库仑定律。

2.过程和方法

(1)经过定性实验,培养学生观察和总结的本事,理解库仑扭转平衡实验。

(2)经过建立点电荷模型,实现了梦想化模型的方法。

3.情感态度和价值观

(1)培养与他人交流合作的本事,提高理论联系实际的意识。

(2)了解人类认识电荷之间相互作用的历史过程,培养学生对科学的好奇心,体验探索自然规律的艰辛和欢乐。

(4)教学重点和难点:

教学重点:库仑定律及其理解和应用

教学难点:库仑定律的实验探索

教学难点突破措施:定性实验探究与定量实验录像和理论探究相结合。

(5)教学工具:

多媒体课件、毛皮、橡胶棒、气球、玻璃棒、丝绸、易拉罐、泡沫球、铁架。

(6)教学过程:

引入新课程

演示实验:当橡胶棒和玻璃棒相互摩擦并靠近罐子时会发生什么?

(罐子被橡胶棒和玻璃棒吸引并滚动。既然电荷之间有相互作用,什么因素与电荷之间相互作用力的大小有关?

新课教学:

首先,经过实验探索电荷间作用力的决定因素

(a)定性实验调查:

探索1:影响电荷间相互作用力的因素

猜想:电荷之间的相互作用力可能与距离、电荷量、带电体形状等有关。

如何在实验中进行定性研究?

(1)你认为实验中应当采用什么方法来研究电荷间的相互作用力和可能的因素之间的关系?

学生:控制变量法。

(2)请阅读课本。如果你想比较这个力的大小,有什么方法能够直观地显示出来?学生:比较悬挂线的偏转角

组织学生根据现有设备设计可能的实验方案。

(3)你想选择什么实验设备?

球形导体、两个自制细线泡沫球、铁架、橡胶棒、毛皮和气球。

(4)实验前,想想:如何改变带电体的电荷。

(5)实验探究步骤:

引导学生了解实验的具体步骤:

两个泡沫球A和B都很薄,其中一个与一个摩擦带电的橡胶棒接触,然后球A与球B接触,细线偏离垂直方向一个角度。

坚持电量q不变,研究相互作用力f与距离R的关系.

逐渐将泡沫球b移离a,并观察偏转角。

坚持距离r不变,研究相互作用力f与电荷q之间的关系。

然后将橡胶棒与球A接触,增加球A的力量,观察偏转角;

(6)学生的实验和观察记录并得出结论:

先画出力图,如果B对A的力是水平的,那么F=1

(二)定量实验探索,结合物理学史,得出库仑定律:

提出这样一个问题:带电体之间的力与距离和电荷量之间的定量关系是什么?

根据我们的定性实验,电荷之间的力随着电荷的增加而增加,随着距离的增加而减小。这使我们模糊地怀疑电荷之间的力是否具有类似于重力的形式。

事实上,很久以前,一些学者也猜到了这一点。卡文迪什和普利斯特确信“平方反比”定律适用于电荷之间的力。然而,仅有一些定性实验不能证明这一结论。

库仑证实了这一推测。当库仑探索三者之间的定量关系时,当时的定量实验遇到了三大困难:

(1)带电体之间的力很小,没有精确的测量仪器;如何确定带电体间力的定量关系?

没有电的单位,也不可能比较电荷的数量;如何确定电荷的定量关系?

带电体上的电荷分布不清楚,难以测量电荷之间的距离。如何测量电荷之间的距离?

同学们,如果是你,你能想到什么方法来解决这些困难?

引导学生经过类比得出三个难点对策:

卡文迪什扭转试验——库仑扭转试验,

对称——等电荷法,

粒子——的点电荷

放大思维:力很小,但力的效果(扭曲悬丝)能够很明显。

(2)变换思想:力与悬丝的扭转角成正比,能够经过测量悬丝扭转角的倍数关系得到

得到力的多重关系

等分的概念:一个带Q的金属球与一个相同的不带电荷的金属球碰撞,每个球带Q2。同样,能够得到Q4、Q8、Q16等的倍数关系(电荷在两个相同的金属球之间均匀分布)。课件演示了两个相同的金属球之间电荷的均匀分布。

梦想化模型思想:将带电金属球作为点电荷(梦想化模型),用标尺间接测量距离。

点电荷:当带电体之间的距离远大于它们自身的尺寸,从而能够忽略带电体的形状和电荷分布对它们之间作用力的影响时,这种带电体能够视为带电点,称为点电荷。这是一个梦想化的模型,事实上,点电荷并不存在。(与“粒子”比较)

接下来,引导学生观看库仑扭秤的实验视频和库仑当时的数据,并总结规律。(观看视频)。

在困难的条件下,库仑把万有引力定律和卡尔文的扭转平衡实验联系起来,并利用巧妙的库仑扭转平衡装置和方法发现了库仑定律。经过刚才的演示过程,让学生了解库仑探究的过程、思路和方法。你能用自我的语言总结这些规则吗?

电荷之间的相互作用力与电荷之间的距离成反比,与电荷和电的乘积成正比。

引言:库仑扭摆试验只能定量测量同一电荷之间的相互作用力,库仑扭摆试验也能够定量测量不一样电荷之间的相互作用力。让学生体验库仑定律的完美。

第二,库仑定律:

资料:真空中两点电荷之间的力与两个电荷的乘积成正比,与电荷之间距离的平方成反比;方向在他们的连接上。这个定律叫做库仑定律。

电荷之间的这种相互作用称为静电力或库伦力。

公式:

解释:华氏度?kQ1Q2r2

k为静电力常数,k=9.0109nm2C2,其大小由实验方法确定。单位由公式中的f、q和r的单位决定。当使用库仑定律时,每个物理量的单位必须是:f:n,q:c,r:m。

库仑定律的适用条件:真空中两点电荷的相互作用。

让学生回答实际带电体可视为点电荷的条件。

思考:当R趋向于0时,F趋向于无穷大吗?

(3)关于吸引或排斥的表达方法

F是Q1和Q2之间的相互作用力,Q1和Q2之间的作用力,Q2和Q1之间的作用力大小,是一对作用力和反作用力,大小相等,方向相反。

库伦力(静电力)与重力、弹性和摩擦力并列。

任何带电体都能够看作是由许多点电荷组成的。所以,已知带电体上的电荷分布,带电体间静电力的大小和方向就能够根据库仑定律和力合成定律计算出来。

3.库仑定律与重力定律的比较

例1:众所周知,氢核(质子)的质量m2为1.6710-27千克,电子的质量m1为9.110-31千克,电子和质子的电荷为1.6010-19C,氢原子中电子和质子之间的最短距离为5.310-11米。试比较氢原子中氢核和电子之间的库伦力和引力。(课件播放问题解决过程)

摘要:

(1)应用库仑定律时,能够直接用绝对值代替电气符号,最终确定方向;计算证明,万有引力远小于库伦力。将来研究微观带电粒子的相互作用力时,

重力通常能够忽略不计。

当讨论:来比较库仑定律和万有引力定律(异同)时,你有什么感受?如何理解自然规律的多样性和统一性?

两个或两个以上点电荷对某个点电荷施加的力等于每个点电荷单独对该电荷施加的力的矢量和。

例2真空中有三个点电荷,它们固定在边长为50厘米的等边三角形的三个顶点上。每个点电荷为210-6C,计算它们各自的库伦力。

摘要:选择研究对象,绘制应力图,用库仑定律和平行四边形法则求解。

整合练习:

两个相同的均匀带电球体,Q1=1,Q2=-2,彼此分开,仍然在真空中,相互作用的库仑力为f

(1)今日,Q1、Q2和r都加倍了,并且要求改变作用力。

(2)仅改变两个电荷的电学性质,作用力是什么?

(3)当R只增加两倍时,作用力是多少?

(4)在接触两个球之后,它们仍然被放回原位。作用力是什么?

(5)如果两个球接触后库伦力不变,如何放置它们?课堂总结:

你今日学到了什么?请学生总结本节资料。

作业:课本中的练习2和3。

(七)黑板设计:

第二节库仑定律

1.库仑定律

2.公式F

?kQ1Q2

r2

3.适用条件:真空中点电荷之间的相互作用

(1)点收费

(2)k的物理意义

库仑定律教案

库仑定律教案(篇2)

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仅要求学生定性明白,并且还要求定量了解和应用。

2、展示库仑定律的资料和库仑发现这必须律的过程,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,明白静电常量。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、渗透梦想化思想,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

经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、梦想化方法、实验方法等物理学习方法。(三)情感态度与价值观

经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

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,学生已具备了必须的探究本事、逻辑思维本事及推理演算本事。能在教师指导下经过观察、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景,教师准备必要的课件

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、经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。

资料: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=9109Nm2C2。

5、介绍点电荷:

①不研究大小和电荷的具体分布,可视为集中于一点的电荷。

②点电荷是一种梦想化模型。

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能够忽略不计时。

6、任意带电体所受的力能够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)能够看出: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,所以在研究微观带电粒子间的相互作用时,主要研究静电力,万有引力虽然存在,但相比之下十分小,所以可忽略不计。

九、板书设计

1库仑定律

a、资料: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、不研究大小和电荷的具体分布,可视为集中于一点的电荷。

b、点电荷是一种梦想化模型。

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能够忽略不计时。

十、教学反思

1、为突破重难点应讲清库仑定律及适用条件,说明库仑力贴合力的特征,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3)

(一)教材分析:

库仑定律既是电荷间相互作用的基本规律,又是库仑定律是学习电场强度和电势差概念的基础,也是本章重点,不仅要求学生定性知道,而且还要求定量了解和应用。对库仑定律的讲述,教材是从学生已有认识出发,采用了一个定性实验,进而得出结论。库仑定律是学习电场强度和电势差概念的基础,也是本章重点。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意义。

(二)学情分析:

两种电荷及其相互作用、电荷量的概念、起电的知识,万有引力定律和卡文迪许扭秤实验这些内容学生都已学过,本节重点是做好定性实验,使学生清楚知道实验探究过程。

(三)教学目标:

1、知识与技能:

(1)了解定性实验探究与理论探究库伦定律建立的过程。

(2)库伦定律的内容及公式及适用条件,掌握库仑定律。

2、过程与方法

(1)通过定性实验,培养学生观察、总结的能力,了解库伦扭秤实验。

(2)通过点电荷模型的建立,感悟理想化模型的方法。

3、情感态度与价值观

(1)培养与他人交流合作的能力,提高理论与实践相结合的意识。

(2)了解人类对电荷间相互作用认识的历史过程,培养学生对科学的好奇心,体验探索自然规律的艰辛和喜悦。

(四)教学重点、难点:

教学重点:库仑定律及其理解与应用

教学难点:库仑定律的实验探究

教学难点的突破措施:定性实验探究与定量实验视频及理论探究相结合。

(五)教学用具:

多媒体课件,毛皮,橡胶棒,气球,玻璃棒,丝绸,易拉罐,泡沫小球,铁架台。

(六)教学过程:

引入新课

演示实验:让橡胶棒、玻璃棒摩擦起电,靠近易拉罐,会发生什么现象?

(易拉罐被橡胶棒、玻璃棒吸引滚动起来了。)既然电荷之间存在相互作用,那么电荷之间相互作用力的大小与什么因素有关呢?

新课教学:

一、通过实验探究电荷间作用力的决定因素

(一)定性实验探究:

探究一:影响电荷间相互作用力的因素

猜想:电荷间相互作用力可能与距离、电荷量、带电体的形状等。

如何做实验定性探究?

(1)你认为实验应采取什么方法来研究电荷间相互作用力与可能因素的关系?

学生:控制变量法。

(2)请阅读教材,如果要比较这种作用力的大小可以通过什么方法直观的显示出来?学生:比较悬线偏角的大小

组织学生根据现有器材,设计出可能的实验方案。

(3)你想选取哪些实验器材?

球形导体,两个自制的带细线泡沫小球,铁架台,橡胶棒,毛皮,气球。

(4)实验前先思考:可用什么方法改变带电体的电荷量?

(5)实验探究步骤:

引导学生得出实验的具体步骤:

细线两个泡沫小球A、B,用摩擦起电的橡胶棒接触其中一个小球A,然后把A小球与B小球接触,细线偏离竖直方向一个角度θ。

①保持电量q一定,研究相互作用力F与距离r的关系。

将泡沫小球B逐渐远离A,观察偏角。

②保持距离r一定,研究相互作用力F与电荷量Q的关系。

再把橡胶棒与小球A接触,增加小球A电量,观察偏角;

(6)学生实验、观察记录并得出结论:

先画受力图,如果B对A的力是水平的,则F电=mgtanθ,如果θ越大,则F电越大,这

样可以通过θ的变化来判断F电的变化。

定性实验结论:

电量q一定,距离r越小,偏角越大,作用力F越大。

距离r一定,电量q增加,偏角变大,作用力F越大;

实验条件:保持实验环境的干燥和无流动的空气

(二)定量实验探究,结合物理学史,得出库仑定律:

提出问题:带电体间的作用力与距离及电荷量有怎样的定量关系呢?

根据我们的定性实验,电荷之间的作用力随着电荷量的增大而增大,随着距离的增大而减小。这隐约使我们猜想,电荷之间的作用力是否与万有引力具有相似的形式呢?

事实上,在很早以前,一些学者也是这样猜想的,卡文迪许和普利斯特等人都确信“平方反比”规律适用于电荷间的作用力。但是仅靠一些定性的实验,不能证明这样的结论。

而这一猜想被库伦所证实,库仑在探究三者之间的定量关系时,定量实验在当时遇到的三大困难:

①带电体间作用力小,没有足够精密的测量仪器;怎样确定带电体间的作用力的数量关系?

②没有电量的单位,无法比较电荷的多少;怎样确定电荷量的数量关系?

③带电体上电荷分布不清楚,难测电荷间距离。怎样测定电荷间的距离?

同学们,如果是你,你能想到怎样的方法来解决这些困难?

引导学生用类比的方法得出三大困难的对策:

卡文迪许扭称实验——库仑扭称实验,

对称性——等分电荷法,

质点——点电荷

①、放大思想:力很小,但力的作用效果(使悬丝扭转)可以比较明显。

②、转化思想:力的大小正比于悬丝扭转角,通过测定悬丝扭转角度倍数关系即可

得到力的倍数关系

③、均分思想:带电为Q的金属小球与完全相同的不带电金属小球相碰分开,每小球带电Q/2,同理可得Q/4、Q/8、Q/16等等电量的倍数关系(电荷在两个相同金属球之间等量分配)。课件演示电荷在相同的两个金属球间的等量分配。

④理想化模型思想:把带电金属小球看作点电荷(理想化模型)利用刻度尺间接测量距离。

点电荷:当带电体间的距离比它们自身的大小大得多,以致带电体的形状大小及电荷分布状况对它们之间的`作用力的影响可以忽略时,这样的带电体可以看做带电的点,叫点电荷。它是一个理想化模型,实际上点电荷不存在。 (与“质点”进行比较)

接下来引导学生观看库仑扭秤的实验视频与库仑当时的数据,总结规律。(观看视频)。

库伦在艰苦的条件下,联想到万有引力定律和卡文地许扭称实验,利用巧妙的库伦扭秤装置和方法,发现了库伦规律。通过刚才的展示过程让学生了解库仑探究的过程、思路、方法。你能用自己的语言总结出规律吗?

电荷间相互作用力与电荷间距离成平方反比关系,与电荷电量乘积成正比。

介绍:库仑扭称实验只能定量测出同种电荷间相互作用力,库仑还利用电单摆实验定量测出异种电荷间作用力大小。让学生体会库仑定律的完美。

二、库仑定律:

内容:真空中两个点电荷间的作用力大小与两电荷量的乘积成正比,与电荷间的距离平方成反比;方向在它们的连线上。这个规律叫做库仑定律。

电荷间这种相互作用的电力叫做静电力或库仑力。

公式:

说明: F?kQ1Q2r2

①k为静电力常量, k=9.0×109N.m2/C2,其大小是用实验方法确定的。其单位是由公式中的F、Q、r的单位确定的,使用库仑定律计算时,各物理量的单位必须是:F:N,Q:C,r:m。.

②库仑定律的适用条件:真空中,两个点电荷之间的相互作用。

让学生回答实际带电体可以看成点电荷的条件。

思考:当r趋向于0时,F趋向于无穷大吗?

③关于点电荷之间相互作用是引力还是斥力的表示方法,使用公式计算时,点电荷电量用绝对值代入公式进行计算,然后根据同性电荷相斥、异性电荷相吸判断方向。

④F是Q1与Q2之间的相互作用力,是Q1对Q2的作用力,也是Q2对Q1的作用力的大小,是一对作用力和反作用力,即大小相等方向相反。

⑤库仑力(静电力)是与重力,弹力,摩擦力并列的。

任意带电体可以看成是由许多点电荷组成的,所以,知道带电体上的电荷分布,根据库仑定律和力的合成法则就可以求出带电体间的静电力的大小和方向。

三、库仑定律与万有引力定律的比较

例题1已知氢核(质子)的质量m2=1.67×10-27 kg,电子的质量m1=9.1×10-31kg,电子和质子的电荷量都是1.60×10-19C,在氢原子内电子与质子间的最短距离为5.3×10-11m。试比较氢原子中氢核和电子之间的库伦力和万有引力。(课件播放解题过程)

小结:

①库仑定律在应用时,可以不代入电性符号,直接代入绝对值,最后判定方向; ②计算说明万有引力远远小于库仑力,以后在研究微观带电粒子的相互作用力时,

通常可以忽略万有引力.

讨论:比较库仑定律和万有引力定律(相似点与不同点),你会有什么样的感想?如何认识自然规律的多样性与统一性?

两个或两个以上点电荷对某一个点电荷的作用力,等于各点电荷单独对这个电荷的作用力的矢量和。

例题2真空中有三个点电荷,它们固定在边长50cm的等边三角形的三个顶点上,每个点电荷都是+2×10-6C,求他们各自所受的库仑力。

小结:选择研究对象,画出受力图,由库伦定律和平行四边形定则求解。

巩固练习:

两个相同的均匀带电小球,分别带Q1=1 C,Q2=-2C,在真空中相距r且静止,相互作用的库伦力为F。

(1)今将Q1、Q2、r都加倍,问作用力变化?

(2)只改变两电荷的电性,作用力如何?

(3)只将r增大两倍,作用力如何?.

(4)将两个球接触一下后,仍放回原处,作用力如何?

(5)使两球接触后,如果库伦力的大小不变,应如何放置两球?课堂小结:

今天你学到了什么?让学生总结本节的内容。.

作业:课本练习2、3题.

(七)板书设计:

第二节库伦定律

1.库仑定律

2.公式F

?kQ1Q2

r2

3.适用条件:真空中点电荷之间的相互作用

(1)点电荷

(2)k的物理意义

库仑定律教案(篇4)

库仑定律是物理学中最基本也最重要的定律之一,它描述的是两个点电荷之间的相互作用力的大小与距离的平方成反比。库仑定律课件中包含了许多有关库仑定律的知识,让学生能够更加深入地了解这个定律和它的应用。

库仑定律最初由法国物理学家库仑在18世纪末发现。他观察到当两个电荷之间的距离增加时,它们之间的相互作用力会减弱。正如他所发现的那样,两个点电荷之间的力可以表示为F=k(Q1Q2)/r^2。其中k是库仑常数,Q1和Q2是两个电荷的电荷量,r是它们之间的距离。这个定律在描述电子、原子和分子之间的相互作用力方面具有广泛的应用。

库仑定律课件涵盖了许多与这个定律相关的主题。首先,它介绍了库仑定律的定义和公式,同时也解释了电荷的概念和正负电荷的相互作用。其次,它探讨了库仑常数的值以及如何进行电荷的量化。此外,课件还讲解了导体和绝缘体的区别,以及它们之间的电荷传递和电势差的计算方法。

除了这些基础知识外,库仑定律课件还包含了一些实际应用。例如,它解释了为什么在雷击中会出现闪电,以及如何利用库仑定律来设计静电充电机和其他电子设备。此外,课件还探讨了电场、电势和电势能等概念与库仑定律的关系,以及如何使用库仑定律来计算电势和电势能的变化。

库仑定律课件还包括了其他有趣的主题,如电荷与磁场的相互关系、静电场的形成和影响、电子对称性等。通过这些主题,学生可以更全面地了解库仑定律及其应用,并且能够更好地理解电学与电磁学方面的概念和原理。

总之,库仑定律课件是一种非常有用的教育资源,它可以帮助学生更好地学习电学和电磁学,更好地理解和应用电荷和电场的概念。它是一种现代、生动、详细的教学工具,将大大提高学生对库仑定律的理解和掌握水平。

库仑定律教案(篇5)

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:(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:(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:(理解库仑定律;(初步了解人类对电荷间相互作用的探究过程。

过程与方法:(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:(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。(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6)

任务分析

本课使用的教材是人民教育出版社出版的高中物理选修3-1。本课的资料是第一章和第二节库仑定律。本节的核心是库仑定律,它是静电学的第一个实验定律,是研究电场强度的基础,是电磁学的基本定律,也是物理学的基本定律之一。库仑定律阐明了带电体之间的相互作用规律,为整个电磁学奠定了基础,所以在本章中起着重要的作用。

在学习本课资料之前,学生已经具备了粒子梦想化模型的思维方法,并且明白两个轻而小的带电体经过相互作用而被吸引或排斥。

育才中学是一所扶贫寄宿学校,大部分学生来自宁夏南部。他们缺乏自我操作本事、合作探究意识和交流评价习惯。所以,教师应当在教学中给予及时的鼓励和指导。

这节课的教学资料有两条主线。第一个是知识层面。首先,经过“演示”栏中“探索影响电荷间相互作用的因素”的定性实验进行介绍。在此基础上,展示了库仑定律的历史背景。掌握真空中点电荷之间的相互作用规律,即库仑定律;第二个是方法层面,即研究多个量之间关系的方法,间接测量某个物理量的方法

(1)了解电荷间相互作用力的规律,掌握库仑定律的资料和应用。

(2)经过演示实验,我们首先定性地理解电荷之间的相互作用力,然后定义库仑

法律和适用条件。

2.过程与方法、情感、态度与价值观(1)经过观察和演示实验,总结出电荷之间的相互作用规律。培养学生的观察、分析和概括本事。

(2)经过静电力与万有引力的比较,体验自然规律的多样性和统一性。(3)体验一些研究物理问题的常用方法,如控制变量法、梦想模型法、类比法等。

三、重点和难点

重点:电荷之间的相互作用力与电荷的距离和数量之间的关系。

难点:应用库仑定律的资料和适用条件。

第四,教学资源

1.视频剪辑:库仑扭转平衡

2.演示实验:探索影响电荷间相互作用力因素的实验

3.课件:PPT幻灯片

V.设计理念

根据新课程改革的理念和目标,要求充分发挥学生学习的主体性,丰富学生在学习过程中的体验,让学生在教师的指导下观察、实验、分析、总结和应用自我,在参与体验的基础上学习知识和方法,培养科学精神和态度。

在本课中,用《三国志吴书》中写的“琥珀不带烂芥末”和手摇静电传感器来演示放电现象,并将其引入新课,为课堂实验做必要的准备。

让学生在教师的指导下,经过观察演示实验现象,猜测影响带电体间相互作用力的因素。

教师适时启发和引导学生制定F与R、F与q定性探究的实验方案。经过演示实验对F与R、F与q的关系进行定性研究。然后,经过比较万有引力,结合类比法和库仑对电荷间相互作用力的探索,引入库仑扭转平衡实验,得出库仑定律。

本文回顾了人类探索电荷间相互作用力的历史,并进行相应的人文教育。利用现有的实验设备,让学生参与开发实验,验证F与R2成反比,并进行实验验证。

六,教学过程

1.教学的主要环节

这门课主要分为四个环节:

第一个链接场景引入了两个电荷之间的强大交互作用。第二个环节,经过猜想、学生的定性实验进行定性探究,得出两个电荷之间的力和距离与电荷之间的关系。

在第三个环节中,作者经过比较引力并结合前人研究的历史背景,定量地探讨了库仑定律及其适用条件。

第四步是经过简单的例子巩固库仑定律的应用。

2.教学流程图

3.教学过程描述

(1)情景:《三国志吴书》写道“琥珀不带烂芥末”,手摇静电传感器演示了放电现象,并引入了新的一课

(2)活动一经过实验现象启发学生根据已有的知识猜测哪些因素与两个电荷之间的作用力有关,并经过讨论得出两个电荷之间的作用力与距离和电荷数量有关的结论。在此基础上,引导学生制定研究计划和组织小组实验,对上述猜想进行定性探索,并经过每个小组对实验中观察到的现象进行分析和交流。

(3)活动经过以往的研究历史,并与万有引力相比较,用控制变量的方法定量研究了两个电荷之间的相互作用力与电荷的距离和数量之间的关系。经过讨论,得出库仑定律。

(4)活动三经过常识和现有知识讨论库仑定律公式的适用条件。

(5)经过简单的例子巩固对库仑定律的理解,并根据库伦力的计算公式比较微观粒子之间的引力和库伦力的大小。

库仑定律教案

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