高二物理下学期库仑定律教学计划
时间：2021-08-31一、[教学目标]
1、知识与技能：
（1）了解库仑规律的定性和定量探究过程。
（2）库仑定律的内容、公式和使用条件。
2、过程与方法：
⑴类比法比较库仑定律和万有引力定律。
⑵控制变量法探究库仑定律的探究过程。
⑶类比点电荷和质点。
3、情感、态度与价值观：
⑴培养与同学交流合作的能力。
⑵培养实事求是的态度。
二、设计过程
1、首先通过多媒体课件展示，激发学生兴趣，并且提出问题引导学生思考，引入课题。
2、通过控制变量法探究库仑力与哪些因素有关。
3、引导学生自己得出库仑定律的结论。
本节课整个过程的设计，渗透着科学探究的思想，能够让三维教学得到很好的实施，让学生通过所设计的教学活动中感受到人文教育和情感教育，感受学习物理的乐趣。
三、实验器材
感应起电机、球形导体、静电摆
四、新课教学
引入新课
1.自然界存在几种电荷？它们之间的相互作用是怎么样的？
2.引导学生看多媒体演示。
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决定于那些因素呢？
下面我们利用科学的探究的思想，分定性与定量两个方面来探究一下。
一.定性探究
1.问：电荷之间的相互作用力与哪些因素有关？展示多媒体课件，提问让学生提出猜想。
2.问：怎样用具体的实验去探究我们的猜想是否正确？同学们的猜想涉及到了两个物理量，那么用什么方法去进行实验探究呢？（控制变量法）
3.下面我们就用控制变量法进行探究。
学生观察实验现象，并回答问题:
(1)在带电物体靠近小球过程中,你看到了什么现象?
(2)细线的偏角增大说明了什么问题呢?
多媒体演示小球的受力分析,分析偏角与电荷间作用力的关系.
(3)在起电机给物体充电的过程中,你观察到了什么现象?
请同学们总结一下，电荷之间的相互作用力与电荷量的定性关系。
4.得出结论：①两电荷间的作用力，随距离增大而减小；
②两电荷间的作用力，随电荷量增大而增大。
早在我国东汉时期人们就掌握了电荷间相互作用的定性规律，定量讨论电荷间相互作用则是两千年后的法国物理学家库仑。库仑通过大量的实验来探究三者的定量关系。
二．定量探究
刚才我们得到的结论是:间距增大则作用力减小，电荷量增大则作用力增大。请同学们回忆一下,我们以前有没有遇到过类似的物理情景呢?
多媒体提示:如果把上面结论中的电荷量换成质量呢?
1.分析问题：万有引力的变化规律与电荷间的作用力变化规律具有一定的类似性。下面请同学们根据万有引力的'公式，大胆地猜想一下电荷间作用力的公式。
2.提出猜想（类比）：
那么我们这样猜想的公式是否正确呢？要想验证我们的想法，需要进行实验探究，我们需要用控制变量法进行探究。
3.定量探究三者的关系：
库仑当时在探究三者之间的定量关系时遇到了很多的困难，下面我们了解一下库仑当时的有关情况。
（1）探究F与r的关系
问题1：电力非常小，如何解决力的准确测量？
用扭丝的转角间接测量。思想方法：放大、转化
问题2:如何确定电荷之间的距离呢？
把金属球理想化为点电荷，用刻度尺测量。思想方法:理想化模型法。
没有大小的带电体点电荷类比质点。
①点电荷是一个理想化的物理模型，实际上是不存在的。
②实际的带电体在本身的大小跟带电体间的距离相比小得多时可看作是点电荷。思考是否可将带电体看作点电荷不是看它本身的尺寸大小。
（2）探究F与q的关系：
问题:如何确定两球电荷量呢？
电荷均分原理：电荷在两个完全相同的金属球之间等量分配。
（多媒体演示电荷在相同的两个金属球间的等量分配）
解决了探究思路中的问题，就可以进行具体的实验了，库仑设计了一种非常完美、精巧的扭秤，进行实验操作。
4．学生观看库仑扭秤的实验视频和库仑当时的实验数据，总结规律。
通过刚才的展示过程让学生了解库仑当时探究的过程、思路、方法。
三．库仑定律
内容：真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，跟它们的电荷量的乘积成正比，跟它们的距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上。
1.公式：库仑力F=Kq1q2/r2静电力常量:K=9.0109N.m2/C2
2.方向：作用力的方向在它们的连线上（具体指出来）
3.条件：真空中的点电荷（提问实际带电体可以看成点电荷的条件）
四．引导学生分析课本中的例1、例2。
小结：回顾本节课的重点内容，使学生对所学知识有整体把握。
五、教学体会
本节的库仑定律是这一章的基本规律，对库仑定律的讲述，教材是从学生已有认识出发，采用了一个定性演示实验，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。要通过适量的例题和练习，让学生熟练掌握库仑定律的应用。
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